DE2317433A1 - Zeitverzoegerer, insbesondere fuer stromunterbrecher - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR. ING. A. VAN DER WERTH DR. FRANZ LEDERER

2t HAMBURG 90 β MÜNCHEN 8O

WlLSTO RFER STR. 32 · TEL. (0* U) 77 0861 lUCILE-CRAHN-STR. 33 ■ TEL. 108 111 47 39

23Π433

München, den 6. April 1973 M/Be

Anmelder: Heinemann Electric Company, Trenton, Mercer County, New Jersey/USA

Zeitverzögerer, insbesondere für Stromunterbrecher

Die Erfindung betrifft ganz allgemein Stromunterbrecher, Relais oder Schalter· Sie betrifft insbesondere Stromunterbrecher, Relais oder Schalter mit einem eingebauten hydraulischmagnetischen Betätigungsorgan mit einer Solenoidspule, die rund um ein abgedichtetes Bohr herumgewickelt ist, das einen beweglichen Kern und eine Bremsflüssigkeit enthält, durch die der Eern in Abhängigkeit von der Erregung der Spule hindurchbewegt wird« Das Betätigungsorgan besitzt des weiteren einen Anker, der in der Nähe des Rohrs für eine Bewegung in Richtung auf das Rohr und von diesem weg in Abhängigkeit von der Erregung der Solenoidspule schwenkbeweglich gelagert ist.

Der Zweck der Bremsflüssigkeit besteht darin, eine Zeitverzögerung zwischen der Erregung der Spule bei einem vorgewählten Ausmaß und der anschließenden Auslösung des Stromunter-

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brechers, dem Tätigwerden des Relais oder der Betätigung der Schaltkontakte £ zu schaffen·

Bei Vorrichtrungen dieser Art wird, wenn die Spule nicht erregt ist oder lediglich unterhalb eines vorbestimmten Maßes erregt ist, der Kern mittels einer Vorspannfeder zu einer ersten Stellung im Rohr bewegt, die vom Anker verhältnismäßig weit entfernt ist. Nach einer Erregung der Spule auf ein vor-■bestimmtes Maß wird der "bewegliche Kern jed°^ch in Richtung auf den Anker gegen die Einwirkung der Vorspannfeder durch den von der Spule erzeugten Magnetfluß "bewegt,, wobei diese Bewegung in Richtung auf den Anker von der Bremsflüssigkeit gebremst ist, die durch den engen Spalt zwischen der Innenseite des Rohrs und dem beweglichen Kern hindurchgedrückt wird. Das Ausmaß, in welchem sich der Kern durch das Rohr hindurch bewegt, wird von der Viskosität der Bremsflüssigkeit bestimmt· Wenn der Kern nach einer vorbestimmten Zeit das Ende des abgeschlossenen Rohrs, das in der Eahe des Ankers liegt, erreicht, wird der Stromunterbrecher₉ das Relais oder der Schalter betätigte

Wenn die Spule anschließend aberregt wird oder lediglich unterhalb einem vorbestimmten Maß erregt wird₂ bewegt sich der Kern wieder unter Einwirkung der Vorspannfeder in.Richtung auf dasjenige Ende des Rohres, das vom Anker verhältnismäßig weit entfernt ist, zu einer Rückstellposition₀. Selbstverständlich soll der bewegliche Anker seine Rückstellposition so schnell wie möglich erreiehen_o Zu diesem Zweck ist der' bewegliche Anker mit einer zentralen Bohrung oder einem sol= chen Durchgang in Längsrichtung in seinem Inneren ausgestattet. Ein kugelförmiges Absperrventil ist in diesem Durchgang angeordnet, wobei das Ventil in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Kerns auf seinem Sitz aufliegt oder nicht _o In Abhängigkeit der Bewegung des Kerns in Richtung auf den Anker wird das Ventil auf seinen Sitz bewegt, wodurch die

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Bremsflüssigkeit am Durchfluß durch den zentralen Durchgang im Kern gehindert wird, während in Abhängigkeit von der Bewegung des Kerns weg vom Anker das Ventil vom Sitz abgehoben wird, um einen im wesentlichen ungehinderten Durchfluß der Bremsflüssigkeit durch den Durchgang zu ermöglichen.

Die Erfindung "betrifft insbesondere ein Mittel zur Begrenzung der Bewegung des kugelförmigen Ventils weg von seinem Sitz während der Zeit, in der der bewegliche Kern in Richtung auf seine Bückstellposition bewegt wird.

Eine für diesen Zweck bestimmte vorbekannte Anordnung ist in allgemeiner Art in den US-PS¹ en 2 694 789 und 2 200 109 angegeben, wo ein Sperrzapfen in einer Bohrung in dem beweglichen Kern quer zum zentralen Durchgang durch den Kern hindurch eingebaut und in einem Abstand vom Ventilsitz angeordnet ist, der ausreicht, damit ein im wesentlichen ungehinderter Durchfluß der Flüssigkeit durch den Durchgang in dem Kern möglich ist, wenn das Ventil nicht auf seinem Sitz aufsitzt, aber dennoch die Strecke begrenzt, um die sich das Ventil von seinem Sitz wegbewegt, um so seine schnelle Rückkehr zu seinem Sitz in Abhängigkeit von der Bewegung des Kerns in Richtung auf den Anker zu ermöglichen.

Ein Nachteil dieser bekannten Anordnung besteht darin, daß sie eine genaue Ausführung des Ausbohrens einer diametral angeordneten Bohrung erfordert, in die der Sperrzapfen eingeführt wird, wodurch die Kosten des Betätigungsorgans erhöht und die zu seiner Montage benötigte Zeit vergrößert wird.

Die der Erfindung zugrundeliegende Hauptaufgabe besteht in der Schaffung eines verbesserten hydraulisch-magnetischen Zeitverzögerers zur Verwendung in Verbindung mit Stromunterbrechern, Schaltern oder Relais.

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Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung eines verbesserten Mittels zur Begrenzung der Bewegung eines Sperrventils zur Steuerung des Durchflusses einer Bremsflüssigkeit durch einen beweglichen Kern im Zeitverzögerer der oben angegebenen Art.

Eine andere Aufgabe besteht in der Schaffung eines Zeitverzögerers, der leicht montierbar und preiswert ist·

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht in einem hydraulisch-magnetischen Betätigungsorgan, das ein hohles, nicht magnetisches Eohr enthält, um welches eine Solenoidspule herumgewickelt ist und das einen beweglichen Kern und eine Bremsflüssigkeit enthält. Der bewegliche Kern ist mit einer zentralen Bohrung in seinem Inneren ausgestattet, in der ein Sperrventil angeordnet ist. Die Bohrung bildet einen Sitz in der Nähe ihres einen Endes, auf welchem das Ventil aufsitzen kann, um den Durchfluß der Bremsflüssigkeit durch den Kern hindurch zu behindern. Eine spiralförmige Sperrfeder, die mindestens an einem Ende einen Abschnitt mit einem äußeren Durchmesser aufweist, der ursprünglich größer ist als der Innendurchmesser der Bohrung, ist gegen ihren eigenen Widerstand zur Verkleinerung^ ihres Durchmessers zusammengedreht •und auf diese Weise in die Bohrung eingesetzt, wobei der vordere Teil bzw. die vordere Kante der eingesetzten Feder in einem vorgewählten Abstand von dem auf seinem Sitz aufsitzenden Ventil angeordnet ist, um so dessen Wegbewegung vom Sitz zu begrenzen, wenn das Ventil seinen Sitz verläßt. Die Sperrfeder ist in der Bohrung durch Friktionsberührung mit den Innenflächen derselben in ihrer Stellung festgehalten. Die Sperrfeder kann aus einem magnetisch durchdringbaren Material bestehen und zusätzlich in Richtung auf den Ventilsitz verjüngt sein, um so die Arbeitsweise des Betätigungsorgans zu verbessern·

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Diese und weitere Aufgaben der Erfindung, ihre Prinzipien und deren "beste Ausführungsform werden aufgrund der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter verdeutlicht; in den Zeichnungen zeigt:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch das Gehäuse des erfindungsgemäßen Stromunterbrechers zur Darstellung der Betätigungsmechanik demselben und zur Darstellung des Zeitverzögerungsrohrs und des erfindungsgemäßen, in diesem enthaltenen beweglichen Kerns, letztere wiederum im Längsschnitt,

Fig. 2 einen vergrößerten Längsschnitt durch den beweglichen Kern zur Darstellung der Einzelheiten des Absperrventils und der Stoppfeder,

Pig. 3 einen Querschnitt durch den beweglichen Kern nach der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 bis 11 andere Ausführungsformen der Erfindung,

Fig. 12 eine der Ausführungsform der Fig. 4, 5 "und 6 entsprechende Ausführungsform,

Fig. 13 eine der Ausführungsform der Fig. 7 land 8 entsprechende Ausführungsform und

Fig. 14· eine der Ausführungsform der Fig. 9» 10 und 11 entsprechende Ausführungsform·

Zu Erläuterungszwecken ist das erfindungsgemäße und verbesserte hydraulisch-magnetische Betätigungsorgan als in einen Stromunterbrecher gemäß den US-PS'en 2 694 789, 2 000 109 und 2 360 922 eingebaut dargestellt, jedoch kann das neue hydraulisch-magnetische Betätigungsorgan selbstverständlich auch in andere Stromunterbrechertypen und darüber hinaus auch in verschiedene Relais und Schalter eingebaut werden.

Der Stromunterbrecher 10 der Fig. 1 besteht aus einem Iso-

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liergehäuse 11 und einer Beiätigungsmechanik 12. Letztere ist im einzelnen u.a. in den oben erwähnten Patenten "beschrieben und wird aus diesem Grunde im folgenden nur kurz "beschrieben.

Die Betätigungsmechanik 12 des Stromunterbrechers besteht aus einem Hauptrahmen 13» der im Isoliergehäuse 11 fest gelagert ist· Der Rahmen 13 ist im wesentlichen L-förmig gestaltet, aus magnetisch durchdringbarem Material hergestellt und mit einem Paar Ohren 15 mit Löchern zur Aufnahme eines Schwenkzapfens 16 ausgestattet, an dem ein Schaltblatt 17 mit einem mit einer Anschlußklemme 19 in Verbindung stehenden festen Kontakt 18 durch Verschwenkung in Berührung bzw_e außer Berührung bringbar ist· Das Schaltblatt 17 ist durch eine Hauptfeder 20 ständig vorgespannt und zwar in Richtung aus der Berührungsstellung des Schaltblatts 17 mit dem Eontakt 18 weg_c

Das Schaltblatt 17 ist an einen Sehaltgriff 21 über ein übermittiges Kniehebelgelenk mit den Hebeln 22 und 23 angeschlossen. Der Schaltgriff 21 ist einstückig mit einem Schalt-= hebel bzw. -glied 24- ausgeführt₉ der bzw_o das schwenkbeweg-= lieh auf einem Zapfen 25 gelagert ist₉ der seinerseits in den Bohrungen eines weiteren Paares τοη Ohren 28 aufgenommen ist, die sich vom Hauptrahmen 13 aus wegerstrecken_o. Das Kniehebelgelenk kann eingerastet oder gesperrt werden₉ um eine feste Verbindung zwischen dem Schaltgriff 21 ..und dem Schaltblatt 17 zn bilden,, und zwar mit Hilfe einer Sperr« welle 26, die mit einem Zahn 27 am Hebel 22 zusammenarbeitet₉ wie im einzelnen in der US-PS 2 360 922 beschrieben ist_o Die Sperrwelle 26 kann verdreht werden, um das Kniehebeige=- lenk durch Bewegung ihres Auslösearms 29 zusammenzuklappen_? damit der Zahn 28 sich hinter die flache Seite der --Welle 26 bewegen kann. Sofern in dem PaIl₉ in dem das Schaltblatt 17 mit dem Kontakt 18 in Berührung gebracht ist₉ der Auslösearm 29 in dieser Weise bewegt wird_? bewegt sich das Schaltblatt 17 vom Kontakt 18 weg, und zwar als Ergebnis des Zusammen-

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klappens des Kniehebelgelenks und der druckb el ästenden Einwirkung der Hauptfeder 20,

Die Bewegung des Auslösearms 29 zum Zusammenklappen des festen Kniehebelgelenks und zur öffnung des Stromunterbrechers wird durch einen hydraulisch-magnetischen Zeitverzögerer 30 ■bewirkt. Der Zeitverzö gerer 30 "besteht aus einem L-förmigen Anker 31 mit einem anziehbaren Arm 32 und einem Betätigungsarm 33 "und ist vom Hauptrahmen 13 auf einem Zapfen 3²J- getragen. Der Anker 31 steht stets für eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn über eine (nicht dargestellte) Feder unter Vorspannung, die um den Zapfen 34- herumgewickelt ist, so daß der Betätigungsarm 33 normalerweise mit dem Auslösearm 29 nicht in Berührung steht und der anziehbare Arm 32 sich an einem Stoppglied 36 in Anlage befindet, das die Drehung des Ankers 31 "begrenzt·

Der Zeitverzö gerer "bzw· das Betätigungsorgan 30 "besitzt auch ein Zeitverzögerungsrohr 41, um das herum eine Solenoidspule 40 gewickelt ist und das in einer Öffnung in einem Arm des Ii-förmigen Hauptrahmens 13 aufgenommen "bzw· gelagert ist. Der Anker 31 ist selbstverständlich aus einem magnetisch durchdringbaren Material hergestellt, so daß er infolge des von der Solenoidspule 40 entwickelten Magnetfelds bewegbar ist· Wie es von den Stromunterbrechern her ganz allgemein bekannt ist, ist ein Ende der Spule 40 am Schaltblatt 17 über ein geflochtenes Eabel 44 angelötet oder anderweitig fest angeschlossen, während das andere Ende der Spule 40 an einer Anschlußklemme 43 angeschlossen ist.

Das Zeitverzögerungsrohr 41 enthält einen bewegbaren Kern 42 und eine Bremsflüssigkeit 45 und ist am einen Ende über ein magnetisches Polstück 46 abgeschlossen. Der Kern 42 ist aus einem magnetisch durchdringbaren Material hergestellt und in Längsrichtung durch die Bremsflüssigkeit 45 hindurch im Rohr

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41 Tanter der Einwirkung des von der Spule 40 erzeugten Magnetfelds "bewegbar. Der Kern 42 ist durch eine Torspanntingsfeder 47 vorgespannt, und zwar um inn außer Berührung mit dem Polstück 46 zu bringen, wobei der vordere Teil des Kerns 42 im Durchmesser verjüngt ist, um ihn durch die Feder 47 hindurch in Berührung mit dem Polstück führen zu können, wenn der Kern sich in seiner angezogenen Stellung befindet, Der Kern 42 besitzt im Hinblick auf die Innenfläche des Eohrs 41 einen Schlupf sitz, der einen ausreichenden Spielraum besitzt, damit ein langsamer Durchtritt der Bremsflüssigkeit von einer Seite des Kerns 42 zu dessen anderer Seite während der axialen Bewegung des, Kerns in Eichtung auf das Polstück 46 unter der Einwirkung des von der Spule 40 erzeugten Magnetfelds möglich ist» Im Kern 42 ist durch diesen hindurch eine axiale Bohrung bzw* ein solcher Durchgang 50 eingeformt, woriirrüekschlagartiges Kugelventil 5^ angeordnet ist· Die Bohrung 50 ist im Bereich des einem Endes des Kerns 42 verengt, um einen Sitz 52 für das Yentil 51 zu bilden. .

Bes weiteren befindet sich in der Bohrung 50 eine spiralförmige Sperrfeder 55* die zur Begrenzung der Bewegung des Kugelnrentils 51 von seinem Sitz 52 weg dient· Die Feder 33 ist in Eichtung auf das lentil 51 is ihrem Durchmesser verjüngt und vorzugsweise aus einem magnetisierbaren Material hergestellt, im auf diese Weise die magnetisierbare Masse des Kerns 42' weiter zu vergrößern und dadurch die, -Arbeitsweise des Betätigungsorgans 30 zu verbessern. Mindestens ein Bereich der Feder 55 besitzt einen äußeren Durchmesser, der vor der EinscMebung der Feder in die Bohrung 50 größer ist als deren Innendurchmesser*

Me Sperrfeder 55 wird in die Bohrung 50 eingesetzt, ,sie zur Reduzierung ihres Durclmessers zusammengedreht wird, wahrend sie gleichzeitig in die Bohrung 50 hineingedrückt wird* 2ur Erleichterung der Einschiebung in die Bohrung 50

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endet die Sperrfeder 55 an ihrem vorderen Ende 56 in einer diametral angeordneten Griff zunge 57· Ein (nicht dargestelltes) Einschiebewerkzeug ist entwickelt worden, um durch die Sperrfeder 55 hindurchgeführt zu werden und während des Einschiebevorgangs mit der Griff zunge 57 zusammenzuarbeiten. Durch Eindrücken der Feder 55 in die Bohrung 50 "und durch gleichzeitiges Drehen der Feder 55 um sich selbst mit Hilfe der Griffzunge 37 wird die Feder 55 in ihrem Durchmesser ausreichend verkleinert, damit sie in die Bohrung 50 eintreten kann·

Die Feder 55 ist in der Bohrung 50 durch Friktionsberührung mit der Innenfläche derselben in ihrer Lage festgehalten, und zwar infolge der natürlichen Tendenz der Feder zur Zurückkehr zu ihrem ursprünglichen Durchmesser, wobei sie hieran von dem kleineren Durchmesser der Bohrung 50 gehindert wird. Das vordere Ende der eingeführten Sperrfeder 55 wird in einem vorbestimmten Abstand vom Ventilsitz mit Hilfe des (nicht dargestellten) Einschiebewerkzeugs angeordnet, um die Wegbewegung des Ventils von seinem Sitz auf einen vorbestimmten Abstand zu begrenzen.

Während des Betriebs verursacht dann, wenn der Stromfluß durch die Solenoidspule 4-0 hindurch ein vorbestimmte s'Maß erreicht, der dadurch erzeugte Magnetfluß die Bewegung des Kerns 42 in Richtung auf das Polstück 46 gegen die Kraft der Vorspannfeder 47· Das Maß der Bewegung des Kerns 42 ist von der Viskosität der Bremsflüssigkeit 45 im Verzögerungsrohr 41 abhängig. Wenn eine schnelle Bewegung des Kerns erwünscht ist, wird eine leichte Flüssigkeit verwendet, wohingegen im Falle, daß eine stärker gebremste Bewegung erwünscht ist, eine viskosere Flüssigkeit im Rohr verwendet werden kann. Nach Ablauf einer ausreichenden Zeitspanne nähert sich der Kern 42 dem Polstück **6 in ausreichendem Maße, um die Reluktanz des Magnetstroms auf ein Maß herabzusetzen, bei welchem der anzieh-

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bare Arm 32 des Ankers 31 zur Berührung mit dem Polstück ^ angezogen wird. Wenn bzw«, da sich, der anziehbare Arm 32 in Richtung auf das Polstück 46 "bewegt, kommt der Betätigungsarm 33 des Ankers 31 am Auslösearm 29 zur Anlage und bewegt diesen, wodurch sich die Sperrwelle 26 dreht und das Kniehebelgelenk zusammengeklappt wird, um die Kontakte des Stromunterbrechers zu öffnen,

Wenn, die Solenoidspule 40 aberregt wird bzw. ist, bewegt sich der Kern 42 unter Einwirkung der Vorspannfeder 47 vom Polstück 46 weg in Richtung auf seine Rückstellposition an dem vom Polstück 46 abgewandten Ende des Zeitverzögerungsrohrs 41 * Während dieser Bewegung hebt sich das Ventil 51 von seinem Sitz 52 ab, bis seine Bewegung vom vorderen Ende 56 der Sperrfeder 55 begrenzt wird, wodurch ein im wesentlichen ungehinderter Durchfluß der Bremsflüssigkeit durch die zentrale Bohrung bzw. den Durchgang 50 in dem beweglichen Kern 42 ermöglicht ist. Infolge des Durchflusses der Flüssigkeit durch die Bohrung 50 hindurch kehrt der bewegliche Kern 42 in seine Rückstellposition in einer Zeit zurück, die beträchtlich kürzer ist als es anderweitig möglich wäre. .

Die Feder 55 kann eine zur Darstellung in den Fig. 1,2 und 3 unterschiedliche Gestaltung besitzen.

Die Fig. 4 bis 11 zeigen andere Ausführungsformen.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt, der der Fig. 2 mit Ausnahme dessen entspricht, daß die Kugel I5I am Sitz 152 anliegt.

Die Feder 155 der Fig. 4 bis 6 besitzt zwei Abschnitte 155a und 155l> etwa gleicher Länge, die zueinander etwa unter einem Winkel von 130° geneigt sind. Die Feder 155 ist zur Bildung einer Vielzahl kreisförmiger Windungen (wie in der Endansicht der Fig. 6 dargestellt ist) gewickelt_s wobei einander benach-

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barte Windungen einander berühren mit Ausnahme im mittleren Bereich der Feder, wo einander benachbarte Windungen im Abstand voneinander angeordnet sind, wie dargestellt ist·

Der Außendurchmesser der Feder 155 und der Durchmesser der Bohrung I50 sind relativ aufeinander abgestimmt, so daß bei in der Bohrung I50 eingeschobener Feder 155 die peripheren Flächenbereiche 155c und 155*3· an einander gegenüberliegenden Enden und an bezüglich der Vertikalachse der Bohrung I50 einander gegenüberliegenden Seiten des Federabschnitts 155a mit der die Bohrung I50 bildenden Zylinderwand in Berührung kommen und an dieser anliegen·

In entsprechender Weise besitzt der Federabschnitt 155b nach der Einschiebung der Feder 155 in die Bohrung I50 periphere Flächenbereiche 155© imcL 155f an einander gegenüberliegenden Enden und an bezüglich der Yertikalaehse der Bohrung einander gegenüberliegenden Seiten des FederabSchnitts 155^ die mit der die Bohrung I50 bildenden Zylinderwand in Berührung kommen uad an dieser anliegen·

Wenn die Feder 155 in dieser Weise in der Bohrung I50 angeordnet ist, hält der gegen die Wand der Bohrung I50 ausgeübte Brück die Feder 155 in einer genau eingestellten Abstandstellung zur Kugel I5I· '^ie bei dem vorhergehenden Beispiel ist die Länge der Feder 155 viel kürzer als die Länge der Bohrung 150, wie in Fig. 4 dargestellt ist.

Das heißt, die Federabschnitte, beispielsweise die Abschnitte 155^a "¹²¹¹O- 155b, sind unter einem größeren Winkel (größer als i3O ) zueinander ausgerichtet, nachdem die Feder in der Bohrung eingeschoben ist, und die Tendenz der Federaöschnitte zur Rückkehr auf 130° drückt die Federabschnitte gegen die Wand der Bohrung.

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Ein Nachteil der Feder 155 der Fig. 4 bis 6 besteht darin, daß während der Bückstellbewegung des Kerns 42 bei Bewegung der Kugel 151 gegen die Feder 155 die Kugel 151 dazu tendiert, sich gegen die Endwindung 200 zu setzen, wodurch der Durchstrom der Flüssigkeit durch den inneren Durchgang 202 (Fig· 6) behindert wird, der von den Windungen gebildet ist. Diese Behinderung vergrößert (in Hinblick auf die bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 benötigten Zeit) die Zeit für die Rückstellung des Kerns· ·

bei.
Der eben genannte Nachteil wird lier Ausführungsform" der Fig. 7 "und 8 dadurch vermieden, daß eine Feder 255 mit einer Windung 265 vorgesehen wird, die in einen Stab 270 ausläuft. Der Stab 270 hindert die Kugel daran, sich an der ?iTindung 265 anzulegen. Da die Kugel sich somit nicht an der Windung 265 anlegt, kann die Flüssigkeit besser durch das Zentrum der Feder 255 hindurchfließen,"wodurch sie sich schneller (in Hinblick auf die Ausführungsform der Fig. 4 bis 6) zurückstellt. Im übrigen entspricht die Feder 255 der Fig. 7 und 8 der Feder 155 der Fig. 4 bis 6.

Die Fig. 9 bis 11 zeigen eine weitere Abwandlung. Die Feder 355 dieser Figuren besitzt zwei volle Windungen 356 und eine Teilwindung 360, die gemäß Darstellung in Fig. 9 bzw. 11 zum übrigen Bereich 357 äer Feder 355 unter einem Winkel abgebogen sind. Die Feder 355 ist in der Bohrung 380 eines Kerns 365 gemäß Fig. 11 so angeordnet, daß die Windungen 356 und 360 am Ende der Feder 355 sehr nahe an der Kugel 370 anliegen. (Es ist zu beachten, daß Fig. 10 eine Ansicht nach der Linie 10-10 der Fig. 9 in Richtung der zugehörigen Pfeile und keine echte Endansicht ist. Dies dient der leichteren zeichnerischen Darstellung). Die Windungen 356 und.360 nehmen eine Stellung ein, die unter einem beachtlichen Winkel zur Längsachse der Bohrung 365 verläuft, so daß die Kugel 370 nicht an der Endwindung anliegt und somit nicht den Durchgang 302 (Fig. 10)

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auf der Innenseite der Feder verschließt, der von den Windungen gebildet ist. Da der innere Durchgang von der Kugel nicht verschlossen ist, kann die Flüssigkeit durch ihn hindurchfließen, und wird eine schnelle Rückstellung erreicht«

Von den Ausführungsformen der Fig. 4 bis 11 ist die Ausführungsform der Fig. 9 bis 11 die bevorzugte·

Es wurde festgestellt, daß die Windungen der Feder der Fig. 1 bis 3 mit sehr kleinen Toleranzen hergestellt werden müssen. Es wurde aber auch festgestellt, daß die Toleranzen der Windungen der Federn der Fig. 4 bis 11 nicht so klein sein müssen und eine zufriedenstellende Anordnung dennoch erreicht wird.

Von den Ausführungsformen der Fig. 4 bis 11 ist die Ausführungsform der Fig. 9 bis 11 die bevorzugte, da sie eine ausreichend schnelle Rückstellung unter Verwendung einer Feder ermöglicht, deren Windungen keine Herstellung mit so kleinen Toleranzen erfordern, wie dies für eine Feder gemäß Fig. 1 bis 3 erforderlich ist.

Die Fig. 12 bis 14 zeigen Ausführungsformen, bei denen die Kugel jeweils an der Feder anliegt. Dabei ist klar erkennbar, daß die Flüssigkeit bzw. das Öl gemäß Fig. 12, 13, 14 frei um die Kugel herum und in das Zentrum der Feder hineinfließen kann, während bei der Ausführungsform der Fig. 12 die Kugel dazu tendiert, das Einfließen der Flüssigkeit bzw. des Öls in das Zentrum der Feder zu beeinträchtigen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Λ φ Zeitverzögerer, gekennzeichnet durch einen magnetischen Rahmen (1:|_t ein von dem Rahmen (13) getragenes Rohr (41), eine das Rohr (41) umgehende Spule (40), ein einen Verschluß für ein Ende des Rohrs (41) bildendes Polstück (46), einen vom Rahmen (13) schwenkbeweglich getragenen Anker (31), der auf das Polstück (46) zu und von diesem weg drehbar ist, eine das Rohr (41) füllende Flüssigkeit(4-5j, einen magnetisch durchdringbaren Kern (42) im Rohr (41), der entlang der Achse des Rohrs (41) durch die Flüssigkeit (*£) hindurch unter der Einwirkung des von der Spule (40) erzeugten Magnetfelds bewegbar ist und eine axiale Bohrung (50, 150, 380) in seinem Inneren besitzt, ein in der Bohrung (50, 150, 380) angeordnetes Kugelventil (51, 151« 370), dessen Sitz (52, 152) von der Bohrung (50, 150, 380) gebildet ist und eine in der Bohrung (50, 150, 380) angeordnete spiralförmige Feder (55, 155, 255, 355), wobei ein Abschnitt derselben einen Außendurchmesser besitzt, der vor der Einschiebung der Feder (55, ^559 255, 355) i*¹ die Bohrung (50, 150, 380) größer ist als der Innendurchmesser . derselben und wobei der vordere Rand der eingesetzten Feder (55, 155, 255, 355) i& einem vorbestimmten Abstand vom Ventilsitz (52, 152) zur Begrenzung der Wegbewegung des Ventils (51, 151, 370) vom Ventilsitz .(52, 152) angeordnet ist.

   2· Zeitverzögerer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der spiralförmigen Feder (55) in. Sichtung auf das Ventil (51) verjüngt ist. ■-

   3. Zeitverzögerer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralförmige Feder (55, 155, 255, 355) aus einem magnetisch durchdringbareh Material hergestellt ist.

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   4·. Zeitverzögerer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (55) eine diametral angeordnete Griffzunge (57) an ihrem vorderen Ende aufweist, die während der Einführung der Feder (55) in. die Bohrung (50) zur Reduzierung des Federdurchmessers und damit zur Ermöglichung der Einbringung der Feder (55) in. die Bohrung (50) ergreifbar ist.

   5. Zeitverzögerer mit einem Zeitverzögerungsrohr, einer um das Rohr herumgewickelten Solenoidspule, einer Verzögerungsflüssigkeit und einem in dem Rohr beweglichen magnetischen Kern, einer Vorspannungsfeder zur Vorspannung des Kerns in eine erste Stellung im Rohr, wobei der Kern in Längsrichtung durch das Rohr hindurch gegen die Vorspannungskraft der Vorspannungsfeder in eine zweite Stellung in Reaktion auf das von der Spule erzeugte Magnetfeld bewegbar ist und wobei der Kern eine axiale Bohrung in seinem Inneren aufweist, in der ein Ventil enthalten ist und die einen Sitz für das Ventil bildet, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Mittel (55, 155, 255, 355) im Inneren der Bohrung (50, 150, 380) an der Seite des Ventils (51, 151, 370) gegenüber dem Ventilsitz (52, 152) zur Begrenzung der Wegbewegung des Ventils (51, 151, 370) von seinem Sitz (52, 152) bei Bewegung des Kerns (42) aus der zweiten Stellung in die erste Stellung vorgesehen sind, wobei die elastischen Mittel (55, 155, 255, 355) sich in gespanntem Zustand bei ihrer Anordnung in der Bohrung (50, 150, 380) befinden, um eine nach außen gerichtete Kraft gegen die Innenseite der Bohrung (50, I50, 380) auszuüben, um dadurch in der Bohrung (50, 150, 380) in ihrer Lage festgehalten zu werden«

   6. Zeitverzögerer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel aus einer spiralförmigen Sperrfeder (55) bestehen, wobei ein Abschnitt dieser Feder (55) einen Außendurchmesser besitzt, der vor der Einschiebung

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   der Feder (55) in die Bohrung (50) größer ist als der Innendurchmesser der Bohrung (50)· -

   7. Zeitverzögerer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrfeder (55) im Durchmesser verjüngt ist, wobei das vordere Ende der eingesetzten Feder (55) einen kleineren Durchmesser besitzt als das hintere Ende der eingesetzten Feder (55)·

   8» Zeitverzögerer nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis

   7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (55i ^tö% 255» 355) aus einem magnetisch durchdringbaren Material hergestellt ist.

   9· Zeitverzögerer nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis

   8, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende der eingesetzten Feder (55) eine diametral angeordnete Griffzunge (57) besitzt.

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