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Strömungswãchter
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Die Erfindung betrifft einen Strömungswächter gemäß Gattungsbegriff
des Patentanspruches 1.
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Bekannt sind Stromungswächter für ein Fluid führende Leitungen, welche
z.B. in einem Schmiermittel- oder KGhimittelkreislauf für einen Motor verwendbar
sind. Die Strömungswächter besitzen die Aufgabe, den Unlauf des KGhlmittels oder
des Schmiermittels in einem Rohr anzuzeigen, um auf diese Weise sicherzustellen,
daß die ausreichende Versorgung des KUhlmittel- oder Schmiermittelkreislaufes geShtleistet
ist. Strömungswächter der genannten Konstruktion sind im allgemeinen an einem Stutzen
eines das strömende Medium enthaltenden Rohrs befestigt, derart, daß sich ein eine
Stauplatte tragender Schalthebel in das Innere des Rohrs erstreckt. Der Schalthebel
wird durch den an der Stauplatte zur Wirkung gelangenden Staudruck gedreht und betätigt
einen Mikroschalter, welcher mit geeigneten Anzeigegeräten in Verbindung steht.
Bei betätigtem Mikroschalter ist demnach die Anzeige erbracht, daß sich das Kühlmittel
oder Schmiermittel im Rohr bewegt, also im Unlauf ist.
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Strömungswächter bekannter Konstruktion arbeiten jedoch im Leerlauf
des Motors nicht zufriedenstellend. Dies ist auf die fehlende
Fsinfuhligkeit
des Schaltgestänges zurUckzuführen. Im Leerlauf des Motors besitzt das zu Uberwachende
Kühlmittel oder Schmiermittel im allgemeinen geringe Umiaufgeschwindigkeit, da die
Drehzahl des Motors entsprechend tief liegt.
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Diese geringe Geschwindigkeit des umlaufenden Mediums reicht bisweilen
nicht mehr aus, die erforderliche Betätigung des Schaltgestãnges herbeizuführen,
in anderen Worten, der am Schalthebel einwirkende Staudruck reicht nicht mehr aus,
den Mikroschalter zu betätigen. Die fehlende Anzeige an den angeschlossenen Anzeigegeräten
lässt infolgedessen die Vermutung entstehen, daß der KUhlmittel- oder Schmiermittelkreislauf
unterbrochen ist. Die Anzeige ist somit fehlerhaft, da dieser Sachverhalt in Wirklichkeit
nicht vorliegt.
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Der Mikroschalter kann auch verwendet werden, um den Motor automatisch
abzustellen, falls die vorgenannte Schaltbetätigung nicht erfolgen sollte. Das Abstellen
des Motors bei Leerlauf, obwohl der Lknlauf von Kühl- oder Schmiermittel sichergestellt
ist, ist in gleichem Maße unerwünscht.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Stromungswächter
der in Rede stehenden Art so auszubilden, daß die Schaltbetätigung mit äußerster
FeinfGhligkeit vorgenommen wird, selbst dann, dann das zu Uberwachende Medium mit
sehr geringer Geschwindigkeit strömt. Es soll insbesondere sichergestellt
sein,
daß mit einem überwachten KUhlmittel- oder Schmiermittelsystem versehene Motoren
im Leerlauf nicht automatisch abgestellt werden oder daß falsche Anzeigen an den
hierfür vorgesehenen elektrischen Anzeigegeräten erfolgen.
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Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch die Merkmale nach
dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.
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Der Schalthebel ist mit seinen Massen hinsichtlich des Drehpunktes
ausgeglichen, d.h., daß er leicht drehbar ist und dennoch durch Erschdtterungen
nicht beeinflusst wird. Ein besonderer Vorteil der Schalthebelanordnung ist durch
das am Schalthebelkopf einwirkende Kompensationselement in Form einer Feder erbracht,
derart, daß die Feder am Schalthebel im gleichen Drehsinne wie das im Rohr strdmende
Fluid wirksam wird. Der Schaltpunkt des Mikroschalters ist in äußerst feinfahliger
Weise bereits dann erreichbar, wenn nur eine sehr geringe Strömung vom Kahl- oder
Schmiermittel oder dgl.
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Fluid im Rohr vorliegt. Es ist von besonderer Bedeutung, wenn der
Motor im Leerlauf, also mit geringer Drehzahl, arbeitet.
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Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen sind
in weiteren Patentansprüchen aufgeführt.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines AusfUhrungsbeispiels
unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
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Figur 1 ist eine geschnittene Seitenansicht eines Stromungswächters
nach der Erfindung; und Figur 2 ist eine gemäß Figur 1 von links gesehene Frontansicht
des Strömungswächters.
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Der in Figuren 1 und 2 dargestellte Strõmungswãchter nach der Erfindung
weist ein Gehäuse 1 auf, welches mittels an seinem unteren Ende angeordneter Muttern
3 und 5 an einem von einem Rohr 7 sich erstreckenden Stutzen 9 befestigbar ist.
Vorzugsweise kommt hierbei eine sog. Schneidringverschraubung zur Anwendung; die
Befestigung kann jedoch auch durch andere, an sich bekannte Mittel geschehen.
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Innerhalb des Gehäuses 1 erstreckt sich ein Schalthebel 11, an dessen
gemäß Fig. 1 und 2 unterem Ende eine sog. Stauplatte 13 befestigt, so beispielsweise
angenietet ist. Die Stauplatte 13 besitzt ein geeignetes Profil bezüglich der Strömungsrichtung
des im Rohr 7 strömenden und zu Uberwachenden Mediums. Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten
AusfGhrungsform sind die Seitenflanken der Stauplatte gegenüber dem anströmenden
Medium etwas vorgezogen, derart, daß eine gute Stauwirkung erzielbar ist. Der Schalthebel
ii ist innerhalb des Gehäuses 1 mittels eines Lagerstiftes
15 um
eine senkrecht zur Gehäuselängsachse sich erstreckende Drehachse schwenkbar, d.h.
gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn gerichtet. Gemäß der Erfindung
sind die Massen des Schalthebels 11 bezüglich seiner durch den Lagerstift sich erstreckenden
Drehachse ausgeglichen, die Masse des Kopfes 17 des Schalthebels und die Masse des
unterhalb des Lagerstifts 15 befindlichen Hebelteils einschließlich der Masse der
Stauplatte 13 sind im wesentlichen im Gleichgewicht. Erschütterungen bis 59 und
höher beeinflussen infolgedessen den feinfühligen, nachfolgend ausführlich erläuterten
Schaltmechanismus nicht, da die vorgenannten Massen des Schalthebels um den Drehpunkt
im Gehäuse vollständig ausgeglichen sind.
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Im Kopf 17 des Schalthebels ii ist ein Mikroschalter 19 eingesetzt,
welcher über Leitungen 21 mit Anschlüssen 23 an der Oberseite des Gehäuses 1 in
Verbindung steht. Gemäß Fig. 1 wirkt der Mikroschalter 19 gegenüber einem Anschlag
in Form einer Einstellschraube 25, welche sich nach Fig. 1 durch eine Gewindebohrung
in das Gehäuse erstreckt, derart, daß der Mikroschalter betätigt wird, wenn er entsprechend
Drehung des Schalthebels 11 mit ausreichender Kraft an der Einstellschraube 25 anliegt.
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Des weiteren ist im Kopf 17 oberhalb des Mikroschalters 19 eine Feder
27 vorgesehen, welche sich am gehäuseseitigen Ende an einer weiteren Einstellschraube
29 abstUtzt. Durch Drehen der Einstellschraube
kann die Spannkraft
der Feder 27 wahlweise bestimmt werden. Die Feder 27 besitzt die Neigung, den Schalthebel
11 gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinn gerichtet zu drehen, die Feder unterstützt also
die Kraft des nach Fig. 1 von rechts anströmenden, gegenüber der Stauplatte 13 wirkenden
Mediums. Wird durch diese durch die Kraft der Feder 27 unterstützte Drehung des
Schalthebels 11 die Kraft einer im Mikroschalter 19 befindlichen Schaltfeder nberwunden,
dann ist der Mikroschalter bei Anlage an der Einstellschraube 25 betätigt. In dieser
Schaltposition vermittelt der Strdmungswächter die Anzeige, daß das Rohr 7 durch
das Medium, so durch Kühlmittel, Ol o.dgl. mit ausreichender Geschwindigkeit passiert
wird.
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(die vorstehend dargelegt wurde, wird die zur Betätigung des Mikroschalters
notwendige Kraft durch die als Kompensationselement wirkende Feder 27 abgebaut,
d.h. es herrscht nahezu Kräftegleich gewicht. Bei der geringsten Betätigungskraft
bzw. Strdmungsge schwindigkeit des im Rohr 7 befindlichen Mediums wird also der
Schaltpunkt erreicht. Die entsprechende Feinfühligkeit kann durch die Einstellschrauben
25 und 29 herbeigeführt werden. Besondere Bedeutung kommt dieserFeinfühligkeit zu,
wenn das Rohr 7 in einem Kühimittel- oder Schmiermittelkreislauf angeschlossen ist
und der Motor im Leerlauf, also mit geringer Drehzahl, umläuft. In diesem Fall ist
auch die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Rohres 7 im allgemeinen sehr klein,
durch die FeinfUhligkeit der vorbeschriebenen
Schaltanordnung
ist jedoch in jedem Fall gewährleistet, daß selbst die geringste Strömungsgeschwindigkeit
und somit funktionsslcheres Umlaufen des KUhl- oder Schmiermittels angezeigt wird.
Zu diesem Zweck sind die Anschlüsse 23 an geeignete, an sich bekannte Anzeigegeräte
anschliaßbar.
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Der Schalthebel 11 ist gemäß Fig. 1 durch einen Balg 31 gegenüber
dem im Rohr 7 strömenden Medium abgedichtet; unterhalb des Lagerstifte 15 umgibt
ein sog. Lippennutring 33 den Schalthebel 11.
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Zwischen dem Balg 31 und dem Lippennutring 33 kann in der gleichfalls
aus Fig. 1 ersichtlichen Weise eine Entlastungs- bzw.
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Kontrollbohrung 35 vorgesehen sein. Da die Schaltwege gering sind,
können die vorgenannten Dichtungen als statisch wirkend betrachtet werden.