DE2944205A1

DE2944205A1 - Autopneumatischer druckgasschalter

Info

Publication number: DE2944205A1
Application number: DE19792944205
Authority: DE
Inventors: Marcel Celestin 3500 Kassel Konrad
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1979-11-02
Filing date: 1979-11-02
Publication date: 1981-05-14
Also published as: DE2944205C2; CH652530A5

Description

Autopneumatischer Druckgasschalter Die Erfindung betrifft einen autopneumatischen Druckgasschalter gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Die Vorkompression des Löschgases bei derartigen Schaltern verfolgt den Zweck, dass erst nach Erreichen eines ausreichenden Kontaktabstandes schlagartig die volle Beblasung des Schaltlichtbogens beginnen soll. Zur Realisierung dieses Verhaltens ist es z.B. bekannt, die Ausströmöffnung für das Löschgas durch den Gegenkontakt so lange zu verschliessen, bis sich in der Löschgaspumpe ein ausreichender Vordruck aufgebaut hat (DE-OS 24 41 561). Dies ist nach Durchlaufen etwa des halben Hubes der l.öschgaspumpe der Fall. Dabei ist jedoch ein relativ grosser Kontakt-Übergriff erfordrl.ich, durch welchen Baulänge und Herstellungskosten eines Schalterpoles in unerwünschter Weise vergrössert werden.
Zur Behebung dieser Nachteile ist ein Druckgasschalter der eingangs genannten Art aus der DE-OS 26 29 054 bekannt. Bei diesem Schalter ist die Öffnung für das Löschgas in der Innenwand eines ringförmigen Zylinders angebracht. Die Ventileinrichtung wird bei diesem Schalter vom Kolben selbst bzw. von einer am Kolben angebrachten Hülse gebildet.
Obwohl mit dem letztgenannten Schalter gegenüber dem aus der DE-OS 24 41 561 bekannten Schalter bereits wesentliche Vorteile erzielt werden, werden diese doch mit einem relativ langen Gasweg und entsprechenden Druckverlusten und mit einem relativ grossen Totraum erkauft.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den bekannten autopneumatischen Druckgasschalter dahingehend zu verbessern, dass der Gasweg verkürzt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die den Anspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Durch diese Lösung wird ein autopneumatischer Druckgasschalter geschaffen, bei dem sich kürzestmögliche Gaswege ergeben. Dadurch werden Druckverluste vermieden. Ausserdem werden bei diesem Schalter keine Toträume gebildet. Durch einfache Änderung der Steuereinrichtung werden alle Zwischenstellungen zwischen vollständigem Verschluss und vollständigem Öffnen ermöglicht. Infolge der optimalen Steuerung des Löschgases kann die Gaszuströmung an der Düse optimal gestaltet werden, d.h. ohne Gasverlust grösser sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung und ihre Ausgestaltungen sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden erläutert.
Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch die Kolben-Zylinder-Einheit Figur 2 einen Teil-Querschnitt entlang der Linie A-B der Fig. 1 Bei dem Ausführungsbeispiel ist der Kolben 30 der Kolben-Zylinder-Einheit feststehend und der Zylinder 6 beweglich ausgeführt. Am Zylinder 6 ist der mit diesem bewegliche Kontakt 8 und eine Isolierdüse 10 angebracht. Der Zylinder 6 weist in seinem Kopfteil 7 Durchstromöffnungen 12 für das Löschgas auf.
Das Ventil 20 besteht aus einer Scheibe 21 mit mehreren Öffnungen 21a und einem im Inneren des Zylinderkopfteils 7 angeordneten Ventilsitzteil 22, welches Öffnungen 22a aufweist. Die Scheibe 21 ist an einem Rohrstück 24 flai1scartig angebracht. Das Rohrstück 24 weist an seiner Aussenseite eine Führungsleiste 26 auf. Falls es für zweckmässig erachtet wird, können auch mehrere Führungsleisten vorgesehen werden. Die Führungsleiste 26 ist Teil einer Steuereinrichtung, mit der die Drehbewegung der Scheibe 20 gesteuert wird.
Im Boden 32 des Kolbens 30 ist eine Öffnung 34 vorgesehen, in der das Rohrstück 24 geführt ist. Dabei greift die Führungsleiste 26 in eine entsprechende Führung 28. die in der Öffnung 34 vorgesehen ist, und die zumsammen mit der Führungsleiste 26 die Steuereinrichtung bildet, ein (Fig. 2).
Das Rohrstück 24 sitzt seinerseits axial verschiebbar auf der Antriebsstange 40. Die Verschiebebewegung wird durch einen Anschlag 42 begrenzt, der mit der Antriebsstange 40 fest verbunden ist.und der aus einem muffenartigen Rohrstück besteht. Der abstand a zwischen dem Ende 43 des Anschlages 42 und dem Ende 25 des Rohrstückes 24 ist dabei so bemessen bzw. eingestellt, dass das Rohrstück 24 und die damit verbundene Scheibe eine definierte Strecke axial venschiebbar ist. Zwischen dem Anschlag 42 und dem Rohrstück 24 ist eine Druckfeder 44 angeordnet.
Im folgenden wird die Funktion des Schalters erläutert.
Beim Ausschalten des Schalters wird der Zylinder 6 mittels der Antriebsstange 40 zum feststehenden Kolben 30 hin bewegt. Dabei wird das Rohrstück 24 und die Scheibe 20 mitgenommen, wobei infolge der Relativbewegung zwischen dem Zylinder 6 und dem feststehenden Kolben 30 die Steuerungseinrichtung wirksam wird. Infolge der entsprechend angeordneten Steuer- bzw. Führungsleiste 26 wird die lineare Bewegung der Scheibe 20 und des Rohres 24 in eine Drehbewegung umgesetzt. Dadurch gelangt die Scheibe 20 nach einer bestimmten - durch die Gestaltung der Führungsleiste 26 festgelegten - Ausschaltstrecke in eine Stellung, in der sie die Öffnungen 22 freigibt, so dass das Löschgas aus dem Kompressionsraum 9 ausströmen kann. Beim Ausschalten des Schalters kann das Ventil somit solange geschlossen gehalten werden, bis der Druck im Kompressionsraum 9 und der Schaltstückabstand ausreichend ist, um die Löschung des Lichtbogens zu ermöglichen.
Durch die Anordnung und Gestaltung der Öffnungen 12 im Zylinder 6 und der Öffnungen 21a in der Scheibe 21 und eine entsprechend abgestimmte Steuerung, können verschiedenstartige Druckverläufe erreicht werden, die zwar von der Bewegung des Zylinders und des damit verbundenen Schaltstückes gesteuert werden, ansonsten jedoch von dieser unabhängig sind.
Infolge der begrenzten axialen Bewegungsmöglichkeit der Scheibe 20 mit dem Rohrstück 24, wird beim Einschalten der Zylinder 6 beschleunigt und die Scheibe 20 durch die eigene Trägheit und die Reibung bis zum Anschlag 42 angehoben, wobei die Öffnungen 12 und 21a übereinander angeordnet sind. Nach einem bestimmten Hub dreht sich die Scheibe 20 zurück.
Infolge der abgehobenen Stellung der Scheibe 20 bleibt das Ventil dabei offen. Die DruckieJzr 44 sorgt dafür, dass nach dem Einschalten des Schalters das Ventil 20 wieder in seine Ausgangsstellung zurückgeht, in der es die Öffnungen 12 verschliesst (Rückschlagventileffekt).

Claims

Patentansprüche 1., Autopneumatischer Druckgasschalter mit einer Kolben-Zylinder-Einheit zur Kompression eines Löschgases, wobei der Zylinder zumindest eine durchgehende Öffnung zum Durchströmen des Löschgases zu einer Löschstelle aufweist; mit einem beweglichen Kontaktstück, das mit dem beweglichen Teil der Kolben-Zylinder-Einheit verbunden ist; und mit einer Ventileinrichtung für die Durchströmöffnung, die eine Betätigungseinrichtung aufweist, die erst nach einem bestimmten Hub des beweglichen Teiles der Kolben-Zylinder-Einheit die Durchströmöffnung zum Durchströmen des Löschgases freigibt; dadurch gekennzeichnet, dass die Durchströmöffnung (12) im Kopfteil (7) des Zylinders (6) angeordnet ist, und dass die Ventileinrichtung (20) eine bezüglich des Kopfteils (7) drehbar angeordnete Scheibe (21) mit zumindest einer Öffnung (21a) aufweist, die mit der Durchströmöffnung (12) zur Deckung bringbar ist.
2. Autopneumatischer Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung ein mit der Scheibe (21) verbundenes Rohr (24) aufweist, das auf der Antriebsstange (40) sitzt, wobei zwischen dem Rohr (24) und dem Kolben (30) eine Steuereinrichtung (26) angeordnet ist.
3. Autopneumatischer Druckgasschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine an der Aussenseite des Rohres (24) vorgesehene Führungsleiste (26) aufweist, die in eine entsprechende im Kolben (30) angeordnete Führung (28) eingreift.
4. Autopneumatischer Druckgasschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (21) im Inneren des Zylinders (6) angeordnet ist.
5. Autopneumatischer Druckgasschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (21) axial verschiebbar ist.
6. Autopneumatischer Druckgasschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung der Verschiebebewegung der Scheibe (21) ein Anschlag (42) vorgesehen ist.
7. Autopneumatischer Druckgasschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (42) an der Antriebsstange (40) angebracht ist.
8. Autopneumatischer Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Scheibe (21) bzw. dem Rohr (24) und dem Anschlag (42) eine DruckfSdSh Æn9P0r<sttniNt-