DE2733733A1 - Druckbetaetigte schaltervorrichtung - Google Patents

Description

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Patentanwälte 27337

fl- Dipl-Chem. Dipl.-Ing.

E.Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser

Ernsbergerstrasse 19

8 München 60

Unser Zeichen; U 245 22.JuIi 1977 UNITED ELECTRIC CONTROLS COMPANY

85 School Street

Watertown, Mass. 02172 V.St.A. Druckbetätigte Schaltervorrichtung

Bei einem druckbetätigten Schalter sind die druckempfindlichen Bauelemente und die elektrischen Schalterbauelemente gewöhnlich in ein Gerät eingebaut, und sie sind bei der Auslieferung durch den Hersteller an einer Geräteschalttafel befestigt und an dieser an die Druckleitungen und die elektrischen Leitungen mit Hilfe von Absperrventilen, T-Stücken, Verbindungsteilen und dergleichen angeschlossen, die eine Wartung durch autorisierte Installateure erfordern. Auf Grund dieses Einbaus bedarf das Gerät, wenn es ersetzt, repariert, geeicht und geprüft werden muß, erneut der Wartung durch autorisierte Installateure, was teuer ist und einen Betriebszeitverlust darstellt· Die Notwendigkeit, Absperrventile, Verbindungsteile und dergleichen an der Befestigungstafel zu verwenden, erschwert es, die Geräte zur möglichst weitgehenden Reduzierung des erforderlichen Platzbedarfs kompakt in Gruppen zusammenzubauen.

Mit Hilfe der Erfindung soll ein druckbetätigter Schalter geschaffen werden, bei dem die Druckabtastteile und die elektrischen Teil· als eine unabhängige, in sich abgeschlossene Einheit von dem Gerät zum Austausch

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zur Reparatur, zum Elchen, zum Prüfen und dergleichen abgenommen werden können, ohne daß es erforderlich ist, das Gerät als Ganzes von der Befestigungstafel abzubauen, also ohne daß Absperrventile, T-Stücke, Verbindungsteile und dergleichen benötigt werden. Die Schaffung einer in sich abgeschlossenen Einheit hat den weiteren Vorteil, daß sie beim Abnehmen zu Reparatur-i'rUf- und Eichzwecken und dergleichen durch eine Reserveeinheit ohne Zeitverlust durch Werkstattpersonal ersetzt werden kann, während die fehlerhafte Einheit repariert oder geprüft wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Hersteller die Möglichkeit hat, GeräteSchalttafeln zu bauen, in die die Geräte bereits mit Ausnahme der Druckfühlerteile und der elektrischen Teile eingebaut sind, so daß sich beträchtliche Einsparungen der Herstellungskosten und der Erstinstallationskosten ergeben. Außerdem ist eine gleichmässigere Anordnung der Geräte an der Schalttafel möglich. Auch die Betriebsmöglichkeiten können erweitert werden, ohne daß die zusätzlichen Kosten der Druckfüh lereinheiten hinzukommen, indem in die Geräteschalttafel beim Aufbau ein oder mehrere Leergeräte eingebaut werden, die an Ort und Stelle durch Hinzufügen einer Druckabtasteinheit vervollständigt werden. Zu Vergleichszwecken kann die Einheit auch unabhängig von dem Gerät benutzt werden. Weitere Vorteile des angegebenen Aufbaus sind eine verbesserte Reproduzierbarkeit und Empfindlichkeit in einem Bereich von 0,2 bis 1 kg/cm (3 bis 15 psi); Ein- und Ausschaltdifferenzen von 4,12 cm Wassersäule (1,624 inches wc) mit einer Wiederholbarkeit eines Einstellpunkts von + 0,596 des vollen Skalenwerts können erreicht werden. Weitere Vorteile sind die Möglichkeit einer gegen äußere Eingriffe

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gesicherten Widerstandsskaleneinstellung und die Möglichkeit, eine elektrische Durchgangsverbindung vorzusehen, wenn die DruckfUhlereinheit entfernt ist.

Wie der Darstellung zu entnehmen ist, besteht die druckbetätigte Schaltervorrichtung nach der Erfindung aus einem Buchsengehäuse, das an einer Geräteplatte an Druck luftleitungen und an elektrische Leitungen angeschlossen werden kann, sowie aus einem Steckergehäuse, das Druckfühlerelemente und davon betätigbare elektrische Schalterelemente enthält, die automatisch an die Druckluftleitungen und an die elektrischen Leitungen angeschlossen werden können, indem das Steckergehäuse in das Buchsengehäuse gesteckt wird. Das Buchsengehäuse enthält eine Druckkammer mit wenigstens einer Einlaßöffnung, die an der Geräteplatte an die Druckleitungen angeschlossen werden kann; ferner enthält das Buchsengehäuse Klemmenblöcke, die an der Geräteplatte an die elektrischen Leitungen oder an Stromkreise angeschlossen werden können. In der Auslaß-Öffnung der Druckkammer ist ein normalerweise geschlossenes Absperrorgan angebracht, das beim Einstecken des Steckergehäuses automatisch geöffnet wird, damit die Druckkammer in Verbindung mit den Druckftihlerelementen gebracht wird, und das beim Herausziehen des Steckergehäuses die Auslaßöffnung verschließt; ferner sind bajonettartige Verbindungselemente vorgesehen, die den Schalterelementen zugeordnet sind und an die Klemmenblöcke des Buchsengehäuses angeschlossen sind, damit sie durch Einstecken und Herausziehen der Steckergehäuse des Geräts verbunden und getrennt werden können. Das druckempfindliche Element ist ein im Steckergehäuse befestigter Balg, der am einen Ende befestigt und am anderen Ende beweglich ist, und das Schalterelement ist ein Nikroschalter, der mit einem Betätigungsstift und mit Anschlußklemmen

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ausgestattet ist. Im Steckergehäuse ist ein starrer Arm derart schwenkbar befestigt, daß ein Ende dem beweglichen Ende des Balgs benachbart ist und daß das andere Ende dem Betätigungsstift des Mikroschalters benachbart ist, so daß eine Ausdehnung des Balgs eine Betätigung des Schalters bewirkt. Es ist eine Einstelleinrichtung vorgesehen, die den Arm zur Einstellung seines Widerstandes gegen eine Bewegung als Reaktion auf das druckempfindliche Element einstellbar anschließt; ferner sind ein Anzeiger und eine Skala vorgesehen, wobei sich der Anzeiger auf der Skala so bewegen kann, daß die Reaktion der Schaltervorrichtung auf Druckänderungen sichtbar angezeigt wird. Das den Balg, den Mikroschalter, den Verbindungsarm und die Einrichtung zum Einstellen der Schaltervorrichtung auf den gewünschten Druckbereich enthaltende Steckergehäuse kann als Einheit vom Buchsengehäuse entfernt und dort ersetzt werden; vorgesehen sind ferner Steckeinrichtungen aus einem am befestigten Ende des Balgs angebrachten Nippel, der mit enger Passung teleskopartig in die Auslaßöffnung der Kammer eingreift, wobei der Nippel das darin angebrachte, normalerweise geschlossene Absperrorgan automatisch öffnet, einem teleskopartigen Eingriff der Anschlußklemme an dem Mikroschal ter mit Buchsen am Buchsengehäuse und teleskopartig ineinander greifenden Einrichtungen an den zwei Gehäusen, die in Form einer Ausnehmung an einem Gehäuse und eines Vorsprungs am anderen Gehäuse ausgebildet sind.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine Vorderansicht der Schaltervorrichtung,

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Fig.2 eine Seitenansicht der Schaltervorrichtung,

Fig.3 eine vergrößerte Vorderansicht bei entferntem Steckergehäuse ,

Fig.4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 von Fig.3» Fig.4A einen Schnitt längs der Linie 4A-4A von Fig.3,

Fig.5 eine Teilschnittansicht einer von dem Gehäuse der Figuren 3 und 4 entfernten Teilbaugruppe,

Fig.6 eine Draifsieht auf die Teilbaugruppe längs der Linie 6-6 von Fig.5,

Fig.7 eine Vorderansicht des Steckergehäuses bei entferntem Deckel,

Fig.8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 von Fig.7,·

Fig.9 eine Hinteransicht des Steckergehäuses längs der Linie 9-9 von Fig.8_f

Fig.10 eine Ansicht eines vom Steckergehäuse entfernten Betätigungsarms,

Fig.11 eine Ansicht längs der Linie 11-11 von Fig.10,

Fig.12 einen Schnitt längs der Linie 12-12 von Fig.1 mit den Gehäusebaugruppen,

Fig.13 ein Verdrahtungsbild zur Veranschaulichung der Schaltung ohne einem Nebenschluß und

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Fig.14 ein Verdrahtungsbild zur Veranschaulichung einer anderen Schaltung mit einem Nebenschluß, der den Stromkreis geschlossen hält, wenn die Steckverbindung der Gehäuse gelöst ist.

Die Vorrichtung enthält zwei austauschbare Teile, nämlich ein am Einbauort mit Druckleitungen und mit elektrischen Leitungen verbindbares Gehäuse 10 sowie ein ein Druckfühlerelement und ein Schalterelement enthaltendes Gehäuse 12; durch Ineinanderstecken der Gehäuse können das Druckfühlerelement an die Druckleitung und das Schalterelement an die elektrischen Leitungen angeschlossen werden und durch Lösen der Steckverbindung können die Leitungen getrennt werden.

Das Gehäuse 10 hat einen allgemein rechtwinkligen horizonalen und vertikalen Querschnitt mit einer Rückwand 16, im Abstand voneinander liegenden parallelen Seitenwänden 18-18 , einer gekrümmten unteren Wand 20, einer flachen oberen Wand 22 und einer offenen Vorderseite.Zwei im Abstand voneinander liqgende parallele, hohle mit Innengewinde versehene Zapfen 23-23 (Fig.4A) sind mit ihren inneren Enden an der Rückwand 16 des Gehäuses so befestigt, daß sie daraus nach außen ragen; auf diesen Zapfen ist eine Teilbaugruppe 25 (Fig.5 und 6) befestigt, die so bemessen ist, daß sie über den mit Innengewinde versehenen Zapfen zwischen die Seitenwände in das Gehäuse paßt; die Teilbaugruppe ist an der Innenseite zur Aufnahme der Zapfen mit öffnungen 24-24 und an der Außenseite zur Aufnahme von Schrauben 28-28 mit öffnungen 26-26 versehen. Die Schrauben sind in die Zapfen geschraubt, damit die Teilbaugruppe im Gehäuse festgehalten wird.

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Die Teilbaugruppe 25, die in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, ist ein Harzformstück und daher elektrisch nichtleitend; sie hat eine allgemein kubische Form mit im Abstand voneinander liegenden parallelen Seitenwänden 30-30, die zwischen die Seitenwände 18-18 passen, einer Vorderwand 32, die sich von Seitenwand zu Seitenwand erstreckt, einer unteren Wand 34 und einer oberen Wand 36, die im wesentlichen in der Mitte zwischen den unteren und oberen Enden der Seitenwände verläuft und sich von der Vorderwand aus parallel zur unteren Wand nach hinten bis kurz vor die hinteren Kanten der Seitenwände erstreckt. An der Hinterkante der oberen Wand ist eine vertikale Platte 37 angebracht, die nach vorne und nach hinten mittels im Abstand voneinander liegender, parallel zueinander und parallel zu den Seitenwänden verlaufender Wände 38-38 in drei Fächer unterteilt ist. Die Seitenwände sind an der Vorderseite der Teilbaugruppe nach vorne verlängert, damit im Abstand voneinander liegende parallele Befestigungszungen 46-46 entstehen; quer zur Vorderwand verlaufen zwischen den Rändern der Zungen im Abstand voneinanderliegende parallele Versteifungsrippen 48-48, von denen eine eine Verlängerung der unteren Wand darstellt, während die andere einstückig an die Vorderwand angeformt ist. Die Zungen und die Rippen bilden zusammen eine Einrichtung zum Einstecken des Gehäuses in das Gehäuse 12.

In der von der Vorderwand, den Seitenwänden, der unteren Wand und der oberen Wand gebildeten Kammer sind zwei Buchsenglieder 50-50 horizontal angeordnet, die öffnungen 24-24 und 26-26 bilden, und zusätzlich sind Buchsenglieder 52f 54 und 56 (Fig.3) horizontal angeordnet, von denen eines zwischen den Buchsengliedern 50-50 liegt, während

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die zwei anderen zwischen den Buchsengliedern 50-50 und den Seitenwänden liegen. In jedem der Buchsenglieder 52, 54 und 56 befindet sich eine federnde, aus Metall bestehende Anschlaßhülse 58, 60 und 62 (Fig.4 und 5). In den Fächern sind U-förmige, aus Metall bestehende Anschlußklenunen 64, 66 und 68 mit Hilfe von Schrauben 70 befestigt, die durch die Klemmen und durch Löcher in der Platte 37 geschraubt sind. Flache Metalleiter 71, 73 und 75 sind mit einem Ende an den Jeweiligen U-förmigen Anschlußklenunen zwischen der Rückseite der Platte 37 und den Rückseiten der Klemmen durch Anziehen der Klemmschrauben 70 befestigt. Öle anderen Enden der Leiter sind durch öffnungen an den inneren Enden der Buchsenglieder geschoben und mit der jeweiligen Anschlußhülse 58, 60 oder 62 verlötet oder verschweißt· Damit der Stromkreis aufrechterhalten wird, (Arbeitsstromkreis und Ruhestromkreis), wenn die Steckverbindung zwischen den Gehäusen gelöst 1st, ist an der Rückseite der Platte 37 mit Hilfe einer in die Platte geschraubten Schraube 72 (Flg.5 und 6) ein Ende einer flachen, aus Metall bestehenden Überbrückungsplatte 77 (Fig.6) befestigt, die sich auslegerartig von der Platte aus in einer zu den Leitern parallelen Ebene zum unteren Ende der Teilbaugruppe erstreckt; die überbrückungsplatte 77 ist mit Hilfe eines Falzes 77 an ihrem nahen Ende federbelastet, damit ein zwischen ihren Enden an ihr befestigter Stift 76 in Eingriff mit dem Leiter 75 gehalten wird. Am Boden der Teilbaugruppe ist eine Büchse 78 angebracht, in der ein Betätigungselement 80 verschiebbar so gelagert ist, daß das eine Ende bei der überbrückungsplatte liegt und das andere Ende an der Frontwand parallel zu den

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Seitenwänden nach vorne steht. Ein Ende eines Nebenschlußdrahts 82 ist mit dem nahen Ende der Uberbrückungsplatte verbunden, und das andere Ende ist wahlweise mit einer der zwei Anschlußklemmen 64 und 66 verbunden.

Die drei Anschlußklemmen sind eine gemeinsame Anschlußklemme 64, eine Arbeitsanschlußklemme 66 und eine Ruheanschlußklemme 68, so daß ein Mikroschalter mit Arbeitskontakt und mit Ruhekontakt in der Schaltung verwendet werden kann. Wenn angenommen wird, daß die Ruheanschlußklemme und die gemeinsame Klemme mit dem zu steuernden Stromkreis verbunden sind und daß der Draht 68 mit einem Ende an der Ruheanschlußklemme 68 und mit dem anderen Ende an der uberbrückungsplatte angeschlossen ist, dann bleibt der Stromkreis von der Ruheanschlußklemme über die uberbrückungsplatte zur gemeinsamen Anschlußklemme geschlossen, solange die Uberbrückungsplatte den Stift 76 in Eingriff mit dem gemeinsamen Leiter 75 hält. Wenn die Uberbrückungsplatte zum Lösen des Eingriffs an dem Stift 76 ausgelenkt wird, wird der Stromkreis unterbrochen. Wenn der Nebenschlußdraht 82 mit einem Ende an der Arbeitsanschlußklemme 66 und mit dem anderen Ende an der Uberbrückungsplatte angeschlossen wäre, dann würde der Stromkreis von der Arbeitsanschlußklemme über die Uberbrückungsplatte zur gemeinsamen Anschlußklemme geschlossen bleiben, solange der Stift 76 in Eingriff mit der Uberbrückungsplatte gehalten wird. Das Lösen des Stifts würde den Stromkreis unterbrechen. Die Schaltung ist also so ausgelegt, daß ein Nikroschalter mit Arbeitskontakt und mit Ruhekontakt verwendet werden kann, damit der zu steuernde Stromkreis entweder kontinuierlich im

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Betriebszustand oder nur bei einem Steuereingriff im Betriebszustand gehalten werden kann.

Die Uberbrtickungsplatte 73 und das Betätigungselement 80 können aber auch weggelassen werden, wenn es beispielsweise nicht erforderlich ist, den Stromkreis geschlossen zu halten, wenn das Gehäuse ausgesteckt ist; es ist auch möglich, einfach den Nebenschlußdraht abzutrennen, so daß die UberbrUckungsplatte und das Betätigungselement unwirksam werden.

Am unteren Ende des Gehäuses 10 befinden sich unterhalb der Teilbaueinheit 25 nach den Figuren 1 und 2 ein Teil 84, das eine vorne offene und hinten geschlossene Ventilkammer 86 bildet,sowie ein Teil 88 zwischen der offenen Vorderseite und der geschlossenen Rückseite, das einen sich von der Ventilkammer durch die Bodenwand des Gehäuses erstreckenden Kanal 89 bildet. Das offene Ende der Ventilkammer 86 ist mit einem Innengewinde versehen, und eine mit einem Außengewinde und einemKopf 91 versehene Ventilbüchse ist in das offene Ende geschraubt. Die Ventilbüchse enthält eine Durchführung 92, die an ihrem Innenende einen ringförmigen Ventilsitz 93 aufweist. Ein Ventilelement, das aus einem Bolzen 94 und einem Flanschkopf 96 an einem Ende besteht, wird von einer Schraubenfeder 98, die in der Kammer zwischen dem inneren Ende der Ventilbüchse und dem hinteren Ende der Kammer sitzt, mit dem Bolzen in der Durchführung und dem Flanschkopf am ringförmigen Ventilsitz 93 gehalten. Die Feder 98 drückt den Ventilkopf normalerweise gegen den Ventilsitz; damit sich eine gute Abdichtung ergibt, ist um den Bolzen 94 ein O-Ring 100 angebracht, der vom Druck der Feder zwischen dem Kopf 96 und dem ringförmigen Ventilsitz 93 zusammengedrückt

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wird. Ein zweiter O-Ring 101 ist in eine Nut eingefügt, die am Ende des Teils 84 um das offene Ende der Kammer zur Bildung einer Abdichtung zwischen dem Kopf 91 der Büchse und dem Gewindeende der Kammer eingelegt ist. Ein dritter O-Ring liegt in einer Nut an der Innenseite des offenen Endes der Durchführung 92 in der Büchse, damit eine Abdichtung zwischen dem offenen Ende der Durchführung und einem Kopplungselement gebildet wird, das anschliessend noch beschrieben wird und teleskopartig in das offene Ende der Durchführung eingeschoben ist.

Das untere Ende des Gehäuses 10 enthält eine mit Gewinde versehene öffnung, die mit dem Kanal 89 in Verbindung steht und zur Aufnahme eines Gewindenippels zum Anschluß der Vorrichtung an eine Druckleitung bestimmt ist.

Das Gehäuse 12 (Fig.7 bis 9) bildet eine Kammer mit allgemein rechtwinkligem Querschnitt mit einer unteren Wand 90, die in ihrer Krümmung der unteren Wand des Gehäuses 10 entspricht, im Abstand voneinander liegenden parallelen Seitenwänden 92-92, die in ihrem Abstand den Seitenwänden des Gehäuses 10 entsprechen, jedoch kürzer als diese sind, sowie einer oberen Wand 93.Die Ränder der unteren Wand und der Seitenwände des Gehäuses 12 fallen somit mit den Rändern der unteren Wand und der Seitenwände des Gehäuses 10 zusammen, und sie stoßen gegen diese Wände. Das Gehäuse 12 ist vorne und hinten offen; über die offene Vorderseite erstreckt sich ein Steg 97 (Fig.9), der zusammen mit den Seitenwänden 92-92 und der oberen Wand 93 eine im wesentlichen rechteckige öffnung 99 festlegt, die hinsichtlich ihrer Rechteckgröße

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den Randabmessungen der Zungen und Rippen entspricht, die von der Vorderseite des Gehäuses 10 abstehen und aus diesem Grund eine Buchse bildet, in die die Zungen und Rippen eingedrückt werden können; auf Grund der elastischen Verformung der Zungen und Rippen kann das Gehäuse 12 fest in das Gehäuse 10 eingesteckt werden. Beide Gehäuse können mit aneinander angepaßten Gewindeöffnungen zur Aufnahme von Schraben 103 versehen sein, damit sie nach dem Zusammenstecken mittels der oben erwähnten Steckkonstruktion aneinander befestigt werden können. Die Schrauben können als Vorsichtsmaßnahme angewendet werden, damit ein zu leichtes und unbefugtes Trennen verhindert wird, doch sind sie zum Zusammenhalten der Bauteile in einer Wirkungsverbindung miteinander nicht erforderlich.

In der Kammer 99 ist ein Mikroschalter S an einem nach innen ragenden Vorsprung 97 an der Innenseite der oberen Wand mit Hilfe von Schrauben 98 befestigt, die durch Gewindelöcher 100-100 in dem Vorsprung und durch Löcher 102-102 in der Mikroschalterkapsei geführt sind. Der Mikroschalter weist drei feste Anschlußstifte P1, P2 und P3 (Fig.8 und 9)auf, die von ihm nach hinten abstehen und aus der Rückseite des Gehäuses in einem Abstand entsprechend dem Abstand der Anschlußbuchsen in der Teilbaugruppe hervorstehen; diese Anschlußstifte sind ein gemeinsamer Anschlußstift P3, ein Arbeitskontakt-Anschlußstift P2 und ein Ruhekontakt-Anschlußstift P1. An der Vorderseite des Mikroschalters ragt ein einzelner Betätigungsstift 104 hervor. Der Mikroschalter wird abhängig von der Ausdehnung eines Ausdehnungselements 106 mittels eines Arms 108 betätigt. Das Ausdehnungselement 106 ist ein Balg 110, der an einem

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Ende einen rohrförmigen Nippel 112 mit einem Gewindeabschnitt 114 und einer sich verjüngenden Spitze 116 aufweist. Der Nippel 112 stellt eine Verbindung mit dem Inneren des Balgs her. Der Balg besteht aus Messing, und an dem Ende,das dem mit dem Nippel versehenen Ende gegenüberliegt, ist eine flache, aus Edelstahl bestehende Abnutzungsplatte 118 befestigt. Der Steg 97 weist eine Gewindeöffnung 120 auf, in die der Gewindeabschnitt 114 des Balgs geschraubt ist, so daß der Nippel 112 parallel zu den Anschlußstiften nach hinten aus dem Gehäuse heraussteht. Der vom Ausdehnungselement betätigte Arm 108 betätigt seinerseits den Betätigungsstift 104, und er weist einen starren Arm 122 (Fig.10 und 11) auf, der zwischen seinen Enden rechtwinklig zu seiner Längsachse in entgegengesetzten Richtungen abstehende Schenkel 124-124 enthält. An diesen Schenkeln sind parallel zur Achse des Arms flexible Gelenkplatten 126-126 mit Hilfe einer starren Schiene 128 befestigt, die mit dem Arm und den Schenkeln über den Enden der Gelenkplatten verschweißt sind. Die Gelenkplatten weisen Schlitze 130-130 und Löcher 132-132 auf, mit deren Hilfe die Gelenkplatten an Schultern 134-134 an der Innenseite des Gehäuses und mittels Schrauben 136-136 so befestigt werden können, daß der Arm so gehalten wird, daß ein Ende angrenzend an das vordere Ende des Balgs 106 und das andere Ende angrenzend an den Betätigungsstift 104 des Mikroschalters liegt, und daß der Arm um eine horizontale Achse schwingen kann. Die Schwingbewegung ist in Uhrzeigerrichtung dadurch begrenzt, daß das eine Ende des Arms mit einer Schulter 138 an der Innenseite des Gehäuses in Eingriff kommt. An dem Arm 1st ein halbkugelförmiger Vorsprung 140 angebracht, der auf die Mitte

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der Abnützungsplatte einwirkt. Durch das andere Ende des Arms ist ein Zapfen 142 in einer solchen Lage geschraubt, daß dessen inneres Ende auf cten Betätigungsstift 104 des Mikroschalters einwirkt. Das andere Ende des Zapfens weist einen Schlitz 144 auf, mit dessen Hilfe der Arm justiert werden kann. Zum Einstellen des Widerstands des Arms gegen eine Bewegung in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Druck ist ein Flansch 145 vorgesehen, der mit einer Lasche 146 und einem Loch 148 zur Aufnahme eines Hakens 150 an einem Ende einer Schraubenfeder 152 versehen ist. Mit dem anderen Ende der Schraubenfeder ist mit Hilfe eines Kopplungselements 154 ein Ende eines Schraubenbolzens 156 verschraubt, dessen anderes Ende durch ein Loch 158 im Gehäuse führt und einen Kopf 160 mit einem Schlitz 162 aufweist, mit dessen Hilfe der Schraubenbolzen zum Einstellen der Spannung der Feder und somit des Widerstandes des Arms gegen eine Verschiebung im Uhrzeigersinn in Abhängigkeit vom Druck des Balgs gedreht werden kann. Das Kopplungselement 154 ist mit einem Zeiger 164 versehen. An der Vorderseite des Gehäuses ist eine Deckplatte 166 befestigt(Fig.8 und 12), die ein Fenster 168 enthält, bei der eine Skala angebracht ist. Eine Bewegung des Zeigers 164 relativ zu der Deckplatte ist durch das Fenster erkennbar.

Die beschriebene Vorrichtung besteht aus zwei Gehäusen, die so ausgebildet sind, daß sie lösbar ineinander gesteckt werden können und daß das Buchsengehäuse, das an der Befestigungsplatte verbleibt, den Luftstrom und den elektrischen Strom automatisch unterbricht, wenn das vom anderen Gehäuse gebildete Steckermodul zum Eichen, Prüfen oder Einstellen des Fühlerelements und des Schalters entfernt wird. Diese Wirkung wird mit

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Hilfe von Zungen und Rippen am Gehäuse 10 erzielt, die unter Reibung in die öffnung des Gehäuses 12 eingreifen, und sie wird durch Ineinandergreifen der Mikroschalter-Anschlußstifte und der Anschlußbuchsen sowie des Nippels und der Ventildurchführungen erzielt. In der Scnaltung von Fig.13» in der ein Nebenschluß benutzt wird, wird der Stromkreis beim Ineinanderstekken der Gehäuse automatisch über den Mikroschalter geschlossen, und er wird beim Trennen der Steckverbindung auf Grund der Überbrückung geschlossen gehalten, so daß keine Unterbrechung des Stromkreises auftritt. Der Mikroschalter weist sowohl einen Arbeitskontakt als auch einen Ruhekontakt auf, so daß die Vorrichtung dazu benutzt werden kann, einen Stromkreis wirksam geschlossen zu halten, indem entweder der Mikroschalter geschlossen oder geöffnet wird.

In der in Fig.14 dargestellten Schaltung, in der der Nebenschluß weggelassen ist, wird der Stromkreis beim Ineinanderstecken der Gehäuse automatisch geschlossen, und beim Lösen der Steckverbindung wird der Stromkreis geöffnet.

Die in dieser Weise aufgebaute Vorrichtung mit einem Buchsengehäuse, das dauerhaft an der Geräteplatte entweder an Ort und Stelle oder am Herstellungsort befestigt werden kann, und mit einem Steckergehäuse, das das Fühlerelement und das Schalterelement zusammen mit Verbindungshebeln und Einstellmöglichkeiten zu Eichzwecken enthält und durch Einstecken oder Trennen der Einsteckverbindung abgenommen und ausgetauscht werden kann, bietet folgende Vorteile: Die zur Durchführung des Austausche, zum Prüfen und dergleichen durchzuführenden Arbeiten können vom Verkstattpersonal durchgeführt werden,

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ohne daß die Kosten für qualifizierte Fachkräfte benötigt werden; das Abnehmen des Steckergehäuses zu den angegebenen Zwecken kann ohne Zeitverlust und ohne Betriebsunterbrechungen durchgeführt werden. Absperrventile, T-Stücke, elektrische Leitungen und dergleichen können weggelassen werden, so daß der Platzbedarf um etwa 50# der Vorrichtungsbaugröße reduziert werden kann; das Buchsengehäuse kann vom Hersteller der Geräteschalttafel gebaut werden, und die Steckergehäuse können an den Anwendungsort geschickt werden, so daß sich Einsparungen hinsichtlich der Herstellung und der Installation ergeben. Weitere Vorteile ergeben sich daraus, daß das Einsteckgehäuse als Einheit neben seiner Verwendung in der Vorrichtung als kompakte Drucksteuereinheit benutzt werden kann, das sich auf Grund der von den Schnellverblndungs- und Schnelltrenn-Anschlußklemmen gebildeten Steckanordnung Werkzeuge zur Wartung der Vorrichtungen erübrigen, daß die Verbindung zum Druckfühler zuerst hergestellt wird, so daß gewährleistet wird, daß sich der Mikroschalter im richtigen Betriebszustand befindet, ehe die elektrische Verbindung hergestellt wird, und daß das Entfernen der Vorderfläche der Vorrichtung einen Zugriff zu den Anschlüssen zum Überprüfen der Leitungen ohne Entfernen des Steckergehäuses ergibt.

Die Erfindung wurde hier nur an Hand eines Beispiels beschrieben; im Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungen und Verbesserungen möglich.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Druckbetätigte Schaltervorrichtung, gekennzeichnet durch ein an eine Druckluftleitung und an eine elektrische Leitung anschließbares Buchsengehäuse, ein eine DruckfUhlereinrlchtung und eine davon betätigbare Schaltereinrichtung enthaltendes Steckergehäuse und eine Einrichtung, die beim Anbringen des Steckergehäuses am Buchsengehäuse die DruckfUhlereInrichtung automatisch mit der Druckluftleitung verbindet und beim Trennen des Steckergehäuses vom Buchsengehäuse die Druckluftleitung automatisch verschließt und die elektrische Leitung abtrennt.

   2. Druckbetätigte Schaltervorrichtung gekennzeichnet durch ein an einer Gerätetafel oder einem ähnlichen Träger befestigbares Buchsengehäuse, das an der Gerätetafel dauerhaft an eine Druckluftleitung und an eine elektrische Leitung anschließbar ist, ein Steckergehäuse, das als Einheit eine Druckfühlereinrichtung und

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   eine Schaltereinrichtung enthält, wobei die Schaltereinrichtung auf den Druck anspricht, dem die DruckfUhlereinrichtung ausgesetzt ist, und eine Einrichtung, die durch Anbringen des Steckergehäuses am Buchsengehäuse automatisch die Druckfühlereinrichtung an die Druckluftleitung und die Schaltereinrichtung an die elektrische Leitung anschließt.

   Druckbetätigte Schaltervorrichtung, gekennzeichnet durch ein Buchsengehäuse, das eine an eine Druckleitung anschließbare Druckkammer und eine an einen elektrisehen Stromkreis anschließbare Anschlußklemme enthält, ein Steckergehäuse, das eine Druckfühlereinrichtung und eine davon betätigbare elektrische Schaltereinrichtung enthält, und eine Einrichtung, die durch Anbringen der Gehäuse aneinander automatisch die Druckfühlereinrichtung mit der Druckkammer und die Schaltereinrichtung mit der Anschlußklemme verbindet.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Gehäusen zum Zusammenstecken ineinandereingreifende Einrichtungen zugeordnet sind.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinandergreifenden Einrichtungen von einer Ausnehmung in der Vorderseite eines Gehäuses und von einem Vorsprung in der Vorderseite des anderen Gehäuses mit Abmessungen für ein Einpassen in die Ausnehmung aufweisen.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Anbringen des Steckergehäuses am Buchsengehäuse wirksam werdende Einrichtung gegenseitig

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   ineinandergreifende Gleitpassungselemente aufweist, deren Ineinandergreifen die Druckfühlereinrichtung mit dem Druck in der Druckluftleitung in Verbindung bringt und einen Stromweg zwischen der Schaltereinrichtung und der elektrischen Leitung schließt.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnte, daß die Druckkammer einen normalerweise geschlossenen Kanal enthält, daß die Anschlußklemme in Form einer Buchse ausgebildet ist, daß die Druckfühlereinrichtung einen Nippel enthält, der mit dem normalerweise geschlossenen Kanal in Eingriff bringbar ist, so daß dieser geöffnet wird und die DruckfUhlereinrichtung mit der Kammer in Verbindung gebracht wird, und daß die Schaltereinrichtung einen Anschlußstift aufweist, der gleitend mit der Buchse in Eingriff bringbar ist, damit eine elektrische Verbindung zwischen der Schaltereinrichtung und dem Stromkreis hergestellt wird.

   8. Druckbetätigte Schaltervorrichtung, gekennzeichnet durch ein erstes Gehäuse mit einer an eine Druckleitung anschließbaren Druckkammer und einer an eine elektrische Leitung anschließbaren elektrischen Buchse, wobei die Druckkammer einen Kanal enthält, ein normalerweise geschlossenes Absperrorgan in der Kammer, das den Kanal verschließt, ein am ersten Gehäuse anbringbares zweites Gehäuse, eine Fühlereinrichtung und eine Schaltereinrichtung in dem zweiten Gehäuse, wobei die Schaltereinrichtung so an die FUhlereinrichtung angeschlossen ist, daß ein Arbeiten der Fühlereinrichtung das Arbeiten der Schaltereinrichtung bewirkt,

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   und eine der Fühlereinrichtung und der Schaltereinrichtung zugeordnete Einrichtung, die bei Eingriff in den Kanal und die Buchse das normalerweise geschlossene Absperrorgan öffnet und dadurch die Druckkammer an die Fühlereinrichtung anschließt und einen elektrischen Stromkreis zwischen der Schaltereinrichtung und der Buchse schließt, wobei das zweite Gehäuse vom ersten Gehäuse abnehmbar ist, damit die Fühlereinrichtung und die Schaltereinrichtung als Einheit abnehmbar sind und damit gleichzeitig das Absperrorgan In die geschlossene Stellung zurUckbewegt wird und der elektrische Stromkreis unterbrochen wird.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum automatischen Schließen des Absperrorgans beim Trennen der Gehäuse vorgesehen ist.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die durch Ineinandergreifen mit dem Kanal diesen Kanal öffnet, die Fühlereinrichtung mit der Druckkammer verbindet, ehe die Einrichtung zum Verbinden der Schaltereinrichtung mit der Buchse wirksam wird.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung ein Balg ist, der durch Ausdehnen abhängig vom Druck in der Druckkammer die Schaltereinrichtung betätigt.

   12. Druckbetätigte Schaltervorrichtung, gekennzeichnet durch ein an eine Druckleitung und an eine elektrische Leitung anschließbares erstes Gehäuse, ein In das erste Gehäuse einsteckbares und daraus wieder herausziehbares zweites Gehäuse, das eine Druckfühlerein-

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   richtung und eine elektrische Schaltereinrichtung enthält, durch Zusammenstecken der Gehäuse ineinandergreifende Einrichtungen zum Verbinden der Druckfühlereinrichtung mit der Druckleitung und der Schaltereinrichtung mit der elektrischen Leitung und eine in dem Steckergehäuse befestigte Einrichtung, die die Druckfühlereinrichtung zum Eichen und Einstellen des Ansprechens der Schaltereinrichtung auf die Druckfühlereinrichtung mit der Schaltereinrichtung verbindet.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die Druckfühlereinrichtung und die Schaltereinrichtung anschließende Einrichtung einen zwischen seinen Enden schwenkbar gelagerten Arm im Einsteckgehäuse aufweist, der mit einem Ende bei der DruckfUhlereinrlchtung und mit dem anderen Ende bei der Schaltereinrichtung liegt, und daß eine Einstelleinrichtung zum Einstellen des Widerstandes des Arms gegen eine Schwenkbewegung durch die Druckfühlereinrichtung abhängig von Druckänderungen vorgesehen ist.

   14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen Gewindebolzen an dem bei der Schaltereinrichtung liegenden Ende des Arms zur Einwirkung auf die Schaltereinrichtung.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die die Druckfühlereinrichtung und die Schaltereinrichtung anschliessende Einrichtung einen starren Arm aufweist, daß der Arm in dem zweiten Gehäuse schwenkbar so gehalten ist, daß ein Ende bei der Druckfühler-

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   einrichtung und das andere Ende bei der Schaltereinrichtung liegt, daß eine Feder mit einem Ende an dem bei der Schaltereinrichtung liegenden Ende des Arms verbunden ist, wobei sich die Feder von dem bei der Schaltereinrichtung liegenden Ende zum anderen Ende erstreckt, daß am anderen Ende der Feder ein mit Gewinde versehenes Zwischenstück angebracht ist und daß eine von dem Steckergehäuse drehbar in axialer Ausrichtung auf die Achse der Feder gehaltene Schraube in das Zwischenstück geschraubt ist.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die DruckfUhlereinrichtung ein Balg ist, der an einem Ende befestigt ist und an dessen anderem Ende eine gehärtete Scheibe befestigt ist, und daß der Arm in der Mitte einen konvexen Vorsprung zur Einwirkung auf die Scheibe aufweist.

   17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zwischenstück ein mit ihr bewegliches Markierungselement angebracht ist und daß das Steckergehäuse eine Fensteröffnung aufweist, durch die das Markierungselement erkennbar ist, wobei am Rand der Fensteröffnung eine Skala angebracht ist, die Druckeinheiten angibt.

   18. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltereinrichtung Arbeitskontakt- und Ruhekontakt-Anschlußstifte aufweist, und daß das Buchsengehäuse eine entsprechende Anzahl von Buchsen zur Aufnahme der Arbeitskontakt- und Ruhekontaktanschlußstifte enthält.

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   19. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter eine gemeinsame Anschlußklemme, eine Arbeitskontakt-Anschlußklemme und eine Ruhekontakt-Anschlußklemme aufweist, daß das Buchsengehäuse entsprechende Buchsen zur Aufnahme der Anschlußklemmen enthält und daß ein Nebenschlußglied vorgesehen ist, das beim Ineinandergreifen der Gehäuse den Strom in der elektrischen Leitung von der gemeinsamen Anschlußklemme über den Schalter zur Arbeitskontakt-Anschlußklemme oder zur Ruhekontakt-Anschlußklemme leitet.

   20. Vorrichtung nach Anspruch 19» gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Verbinden des Nebenschlußglieds mit der Ruhekontakt-Anschlußklemme oder der Arbeitskontakt-Anschlußklemme und eine an einem Ende des Buchsengehäuses in einer Position angrenzend an das Nebenschlußglied angebrachte Einrichtung zum Bewegen des Nebenschlußgliedes, so daß der Stromkreis über die elektrische Leitung durch die Schaltereinrichtung in einem Nebenschluß geschlossen wird, wenn die Gehäuse zusammengesteckt sind und daß die Schaltereinrichtung kurzgeschlossen wird, wenn die Gehäuse voneinander getrennt werden, was ohne Unterbrechung des Stromflusses in der elektrischen Leitung erfolgt.

   21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Buchsengehäuse ein einstellbares Element angebracht ist, das ein von der Stirnfläche, in die das Steckergehäuse eingesteckt wird, abstehendes Teil aufweist, das beim Einstecken das Nebenschlußglied betätigt.

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   22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckergehäuse, das die Druckfühlereinrichtung und die Schaltereinrichtung enthält, zusammen mit Verbindungselementen für diese zwei Einrichtungen an der Stirnseite des Geräts an dessen oberem Ende befestigt ist und daß unterhalb des Steckergehäuses eine abnehmbare Frontplatte vorgesehen ist, deren Entfernung einen Zugang zu den elektrischen Anschlüssen zu einer überprüfung während des Betriebs ohne Lösen der Steckverbindung des Einsteckgehäuses ermöglicht.

   23. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube zur Erzielung einer Sicherung gegen unbefugte Eingriffe in einer Ausnehmung in der Außenseite des Gehäuses sitzt.

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