DE2944205C2 - Autopneumatischer Druckgasschalter - Google Patents

Description

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

e) die Verbindungsöffnungen (12) sind in der die Isolierstoffdüse (10) tragenden Stirnwand (7) des Kompressionszylinders (6) angeordnet,

f) an der der Isolierstoffdüse (10) abgewandten Seite der Stirnwand (7) L-. eine zumindest während des Ausschaltvorganges des Druckgasschalters an dieser anfiege: Je Scheibe (21) vorgesehen.

g) in der Scheibe (21) sind Durchgangsbohrungen (21a,/vorgesehen, deren Anzahl und Anordnung denen der Verbindungsöffnungen (12) in der Stirnwand (7) des Kompressionszylinders (6) entsprechen.

h) die Scheibe (21) ist mittels einer Hülse (24) drehbar um eine konzentrisch an dem Kompressionszylinder (6) befestigten, eine Öffnung (34) im Boden (32) des Kompressionskolbens (30) durchsetzenden Antriebsstange (40) gelagert,

i) an der Antriebsstange (40) ist ein mit der Hülse (24) zusammenarbeitender Anschlag so vorgesehen, daß die Scheibe (21) in Anlage an der Stirnseite (7) des Kompressionszyünders (6) gehalten wird.

j) an der Außenseite der Hülse (24) ist eine Führungsleiste (26) angeordnet, die aus einem ersten und einem zweiten parallel zueinander versetzten Längsabschnitt und einem schräg verlaufenden, die beiden Längsabschnitte verbindenden Übergangsteil besteht.

k) in der öffnung (34) des Bodens (32) des Kompressionskolbens (30) ist eine Nut (28) vorgesehen, in die die Führungsleiste (26) eingreift.

I) bei Eingriff des der Seheibe (21) entfernt liegenden Längsabschnitts in die Nut (28) sind die Verbindungsöffnungen (12) in der Stirnseite (7) des Kompressionskolbens (6) durch die Scheibe (21) verschlossen,

in) bei Eingriff des der Scheibe (21) benachbarter. Längsabschnitts in die Nut (28) geben die Durchgangsbohrungen (2Ia^ der Scheibe (21) den Löschgasdurchtritt durch die Verbindungsöffnungen (12) in der Stirnwand (7) des Kompressionszylinders (6) völlig frei.

2. Druckgasschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag zwischen der Hülse (24) und der Antriebsstange (40) axial federnd ausgebildet ist

Die Erfindung betrifft einen autopneumatischen Druckgasschalter gemLß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Ein solcher elektrischer Kompressionsschalter mit einer aus einem ringförmigen Kolben und einem ringförmigen Zylinder bestehenden Pumpeinrichtung zur Kompression eines Löschgases bekannt (DE OS 26 29 054). Bei diesem Kompressionsschalter wird erst nach einem bestimmten Hub des Kolbens dem Löschgas der Weg zur Beblasung des Lichtbogens freigegeben (Vorkompression), wobei die Pumpeinrichtung ein aus dem Kolben und der Zylinderwand gebildetes Schlitzventil aufweist. Die Zylinderinnenwand kann mit einer Ringnut und darunter liegenden Bohrungen versehen sein und eine at". Stützrohr des Koloens anliegende Dichtung aufweisen. Auch ist es möglich, daß die Zylinderaußenwand mit einer Ringnut und die Zylinderinnenwand mit Bohrungen versehen sind. Der Kolben weist dann über den Umfang verteilte Querbohrungen, eine Ringnut und zwei Hülsen auf. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß die Zylinderinnenwand mit Bohrungen versehen ist und daß der Kolben eine Hülse mit Langlöchern aufweist. Nachteiligerweise treten bei dem vorbekannten Kompressionsschalter ein relativ langer Gasweg, entsprechende Druckverluste und ein relativ großer Totraum auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen autopneumatischen Druckgasschalter der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß der lange Gasweg verkürzt wird und dadurch entsprechende Druckverluste und ein relativ großer Tolraum vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Anspruch I kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist im Unteranspruch 2 beschrieben.

Bei dem erfindungsgemäßen autopneumatischen Druckgasschalter werden durch einfache Änderung der Steuereinrichtung vorteilhafterweise alle Zwischenstellungen zwischen vollständigem ν crschluß 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.

Es ist weiterhin ein Druckgas-Leistungsschalter mit einem beweglichen Kontaktstift und mit einer diesem zugeordneten Löschgas-Blaseinrichtung und mit einem durchblasbaren. rohrförmigen, festen Kontaktstück bekannt (DE-OS 28 53 201). Die Löschgas-Blaseinrichtung besteht im wesentlichen aus einem feststehenden Pumpkolben, einem beweglichen Pumpzylinder und einer am stirnseitigen Boden des Pumpzylinders angeordneten Isolierstoffdüse. Diese Bauelemente umgeben den beweglichen Kontaktstift koaxial. Der Einlaß der Isolier-Stoffdüse stehi über Durchlässe im stiraseitigen Boden des Pumpzylinders mit dem Pumpraum in Verbindung, der vom Boden, vom Pumpkolben und vom Pumpzylinder gebildet wird. Die Durchlässe sind durch in Richtung

zum Einlaß der Isolierstoffdüse hin öffnende Rückschlagklappen gesteuert Das feste Kontaktstück des bekannten Schalters steht in Einschaltstellung einerseits an einer Kontaktfläche im Eingriff mit dem Kontaktstift und hält andererseits den Auslaß der Blaseinrichtung verschlossen. Es gibt im Zuge des Ausschalthubes die Blaseinrichtung frei, wodurch wenigstens ein Teil des anfallenden Löschgases durch das Kontaktstück hindurchströmt.

Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Kompressionseinrichtung mit zugeordneter Isolierstoffdüse und beweglichem Leistungskontaktstück, und

Fig. 2 einen Teil-Querschnitt entlang der Linie A-B der Fig. 1.

Bei dem Ausführungsbeispiel ist der Kompressionskolben 30 der Kompressionseinrich'ung feststehend und der Kompressionszylinder 6 beweglich ausgeführt Beide Bauteile der Kompressionseinrichtung sind koaxial zu den Leistungskontaktstücken angeorduet, von denen lediglich das bewegliche Leistungskontaktstück 8 zeichnerisch dargestellt ist Dieses Leistungskontaktstück S ist mit dem Kompressionszylinder 6 mechanisch verbunden, an dessen einer Stirnwand eine Isolierstoffdüse 10 koaxial zu den Leistungskontaktstücken angeordnet ist. Die Isolierstoffdüse 10 steht mit dem Kompressionsraum 20 der Kompressionseinrichtung über Verbindungsöffnungen 12 in Verbindung, die in der die Isolierstoffdüse 10 tragenden Stirnwand des Kompressionszylinders 6 angeordnet sind und die zu Beginn eines Ausschaltvorganges des Druckgasschalters während eines vorgegebenen Hubes des Kompressionszylinders 6 durch eine Einrichtung verschlossen sind.

Die Einrichtung besteht aus einer Scheibe 21, die an der der Isolierstoffdüse 10 abgewandten Seite der Stirnwand 7 des Kompressionszylinders 6 zumindest während des Ausschahvorganges anliegt. Die Scheibe 21 weist mehrere Durchgangsbohrungen 21a auf, deren Anzahl und Anordnung denen der Verbindungsöffnungen 12 in der Stirnwand 7 des Kompressionszylinders entsprechen. Zwischen der Scheibe 21 und der Stirnwand 7 ist ein zusätzliches Ventilsitz'eil 22 angeordnet, welches den Verbindungsöffnungen 12 und Durchgangsbohrungen 21a entsprechende Öffnungen 22a aufweist.

Die Scheibe 21 ist mittels einer Hülse 24 drehbar um eine konzentrisch an dem Kompressionszylinder 6 befestigten, einp Öffnung 34 im Boden 32des Kompressionskolbens 30 durchsetzenden Antriebsstange 40 gelagert, an der ein mit der Hülse zusammenwirkender Anschlag so vorgesehen ist, daß die Scheibe 21 in Anlage an der Stirnseite 7 des Kompressionszylinders 6 gehalten wird. Vorzugsweise ist der Anschlag federnd ausgebildet.

An der Außenseite der Hülse 24 ist eine Führungsleiste 26 angeordnet, die aus einem ersten uwd einem zweiten parallel zueinander versetzten Längsabschnitt und einem schräg verlaufenden, die beiden Längsabschnitte verbindenden Übergangsteil besteht. In der Öffnung 34 des Bodens 32 des Kompressionskolbens 30 ist eine Nut 28 vorgesehen, in die die Führungsleiste 26 eingreift, derart, daß bei Eingriff des der Scheibe 21 entfernt liegenden Längsabschnitts die Verbindungsöffnungen 12 in der Stirnseite 7 dui'cH die Scheibe 21 verschlossen sind und bei Eingriff des der Scheibe 21 benachbarten Längsabschnitts die Durchgangsbohrungen 31a der Scheibe den Löschgasdu öhtritt durch die Verbindungsöffnungen \2 in der Stirnwand 7 des Komprcssionszylinders 6 völlig freigeben.

Die Hülse 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 der Hülse 34 ist dabei so bemessen bzw. eingestellt, daß die Hülse

ίο 24 und die damit verbundene Scheibe 21 eine definierte Strecke axial verschiebbar ist. Zwischen dem Anschiag 42 und der Hülse 24 ist eine Druckfeder44 angeordnet

Im folgenden wird die Funktion des Druckgasschalters erläutert

Beim Ausschalten des Druckgasschalters wird der Kompressionszylinder 6 mittels der Antriebsstange 40 zum feststehenden Kompressionskolben 30 hin bewegt. Dabei wird die Hülse 24 und die Scheibe 21 mitgenommen, wobei infolge der axialen Reb /bewegung zwisehen dem Kompressionszylinder b unü ö^m feststehenden Kompressionskolben 30 die in der Nut 28 geführte Führungsleiste 26 wirksam wird. Infolge der obenbeschriebenen Ausbildung der Führungsleiste 26 wird die lineare T-?wegung der Scheibe 21 und der Hülse 24 in eine Drehbewegung umgesetzt. Dadurch gelangt die Scheibe 21 nach einer bestimmten — durch die Gestaltung der Führungsleiste 26 festgelegten — Ausschaltstrecke in eine Stellung, in der sie die Verbindungsöffnungen 12 und die fluchtenden öffnungen 22a freigibt, so daß das Löschgas aus dem Kompressionsraum 20 ausströmen kann. Beim Ausschalten des Druckgasschalters können die genannten Öffnungen durch die Scheibe 21 somit solange geschlossen gehalten werden, bis der Druck im Kompressionsraum 20 und der Schaltstückabstand ausreichend ist, um die Löschung des Lichtbogens zu ermöglichen.

Durch die Anordnung und Gestaltung der V.rbindungsöffnungen 12 im Kompressionszylinder 6 und der Durchgangsbohrungen 21a in der Scheibe 21 und eine entsprechend abgestimmte Steuerung, können verschiedenstartige Druckverläufe erreicht werden, die zwar von der Bewegung des Kompressionszylinders und der damit verbundenen Führungsleiste gesteuert werden, ansonsten jedoch von dieser unabhängig sind.

Infolge der begrenzten axialen Bewegungsmöglichkeit der Scheibe 21 mit der Hülse 24. wird beim Einschalten der Kompressionszylinder 6 beschleunigt und die Scheibe 21 durch die eigene Trägheit und die Reibung bis zum Anschlag 42 angehoben, wobei die Verbindungsöffnungen 12 und die Durchgangsbohrungen 21a übereinander angeordnet sind. Nach einem best^:Tin..ei; Hub dreht sich die Scheibe 21 zurück. Infolge der abgehobenen Stellung der Scheibe 21 bleiben die genannten Öffnungen dabei offen. Die Druckfeder 44 sorgt dafür, d.iß nach dem Einschalten des Druckgasschalters die Scheibe 21 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeht, in de.· <*s die Verbindungsöffnungen 12 verschließt (Rück^chiagventileffekt).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:
   1. Autopneumatischer Druckgasschalter mit

   a) einem festen und einem beweglichen Leistungskontaktstück (8),

   b) einer aus mit dem beweglichen Leistungskontaktstück (8) mechanisch verbundenem Kompressionszylinder (6) und feststehendem Kompressionskolben (30) bestehenden, koaxial zu den Leistungskontaktstücken angeordneten Kompressionseinrichtung für das Löschgas,

   c) einer an der Stirnwand (7) des Kompressionszylinders (6) koaxial zu den Leistungskontaktstükken angeordneten Isolierstoffdüse (10), die über Verbindungsöffnungen (12) mit dem Kompressionsraum (20) der Kompressionseinrichtung verbunden ist,

   d) einer Einrichtung, die zu Beginn des Ausschaltvorganges des Druckgasschalters die Verbindungsöffnungen (12) während eines vorgegebenen Hubs des Kompressionszylinders (6) verschließt.