DE3048814C2 - - Google Patents

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DE3048814C2
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cylinder
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Ichiro Nakamura
Mitsuaki Katsuta Jp Takenoshita
Ken Mito Jp Ichiryu
Yoshimichi Akasaka
Haruo Hitachi Jp Watanabe
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Hitachi Ltd
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Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigunsein­ richtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE-OS 23 44 657 ist ein Hydraulikzylinder mit einem innerhalb des Zylinders bewegbaren Kolben bekannt, bei dem die kolbenstangenseitige Kolbenfläche dauernd mit Hochdruckströmungsmittel beaufschlagt wird. Die Kolben­ fläche auf der von der Kolbenstange abgewandten Seite ist in axialer Richtung von der Stirnfläche aus vergrößert gestuft, wobei die Länge jedes einzelnen Stufenabschnittes größer ist als die des unmittelbar vorangegangenen. Die Zylinderwand ist auf der von der Kolbenstange abgewandten Seite dem Kolben angepaßt, so daß bei Beaufschlagung der Stirnfläche mit Hochdruckströmungsmittel, diese nach dem Herauslaufen aus dem zugehörigen Zylinderabschnitt mit jeweils der näch­ sten Stufe eine gemeinsame Kolbenfläche bildet. So wird eine wegabhängige ansteigende Antriebskraft erreicht. Der Kolben ist in seiner einen Endlage, bei eingefahrener Kolbenstange in den Zylinder, nicht dauernd mit Hochdruckströmungsmittel beaufschlagt, wodurch die Ansprechgeschwindigkeit des Kolbens für eine Bewegung aus der Endlage bei eingefahrener Kolben­ stange in den Zylinder, wie es auch beabsichtigt ist, hoch ist.
Der gattungsgemäße Stand der Technik ergibt sich aus der US-PS 39 69 985. Sie zeigt eine hydraulische Betätigungs­ einrichtung für einen Stromkreisunterbrecher, deren Steuerventil zur Steuerung der Zu- und Abfuhr von Hochdruck­ strömungsmittel zu bzw. von der Kolbenfläche auf der von der Kolbenstange abgewandten Seite einen Verschlußkörper mit zwei Ventilkegeln aufweist, die von einer Ventilstange auf Abstand gehalten werden. Die Ventilkegel sitzen für ihre Schließstellung wechselweise in ihren entsprechenden Ventil­ sitzen, je nachdem in welcher Endposition sich der Kolben be­ findet. In der unteren Endposition bei eingefahrenem Kolben in den Zylinder befindet sich der eine Ventilkegel in seinem Ventilsitz, wodurch die Zufuhr von Hochdruckströmungsmittel zu den beiden Kolbenflächenabschnitten auf der von der Kolben­ stange abgewandten Seite unterbrochen und eine Strömungsver­ bindung zu dem Niedrigdrucktank durch das Abheben des anderen Ventilkegels aus seinem Ventilsitz hergestellt ist. In der oberen Endposition befindet sich der andere Ventilkegel in seinem Ventilsitz und schneidet so die Strömungsverbindung zu dem Niedrigdrucktank ab, während der eine Ventilkegel von seinem Ventilsitz abhebt, so daß die beiden Kolbenabschnitte auf der der Kolbenstange gegenüberliegenden Seite mit Hoch­ druckströmungsmittel beaufschlagt werden. Bei dieser hydrau­ lischen Betätigungseinrichtung erfordert die Ausbildung des Steuerventils mit zwei Ventilkegeln und den entsprechenden zwei Ventilsitzen einen großen Herstellungsaufwand. Zudem ist die Gefahr von die Betriebssicherheit der Betätigungseinrich­ tung beeinträchtigenden Undichtigkeiten des Steuerventils groß. Letztlich ist die Ansprechgeschwindigkeit des Kolbens, wenn er sich in seiner unteren Endlage befindet, gering, da beide Kolbenflächenabschnitte auf der der Kolbenstange abge­ wandten Seite erneut mit Hochdruckströmungsmittel beaufschlagt werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße hydraulische Betätigungseinrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln so auszubilden, daß der Herstellungsaufwand für das Steuerventil gering ist, die Betätigungseinrichtung eine hohe Betriebssicherheit aufweist und die Ansprechgeschwindigkeit des Kolbens in seiner unteren Endlage bei eingefahrenem Kolben in den Zylinder hoch ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, die in den Patentansprüchen 2 und 3 vorteilhaft weitergebildet sind.
Da bei der erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungsein­ richtung das Hochdruckströmungsmittel in der unteren Endposi­ tion dauernd einem Kolbenflächenabschnitt auf der der Kolben­ stange gegenüberliegenden Seite zugeführt wird, ist die An­ sprechgeschwindigkeit des Kolbens in seiner unteren Endposi­ tion bei eingefahrener Kolbenstange in den Zylinder hoch. Die Dichtung zwischen den Strömungsmittelkammern der beiden Kolbenflächenabschnite verhindert eine Leckage zwischen die­ sen beiden Kammern, so daß in der unteren Endposition kein Hochdruckströmungsmittel von der Strömungsmittelkammer des dauernd beaufschlagten Kolbenflächenabschnittes zu der des anderen Kolbenflächenabschnittes gelangen kann. Zudem ist im Steuerventil nur ein Ventilsitz erforderlich, so daß es im Aufbau einfach und dadurch in der Herstellung kostengün­ stig ist.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 im Schnitt eine erste Ausführungsform einer hydrau­ lischen Antriebseinrichtung;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht einer zweiten Aus­ führungsform der hydraulischen Antriebseinrichtung; und
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht einer dritten Ausführungsform der hydraulischen Antriebseinrichtung.
Fig. 1 zeigt eine hydraulische Betätigungseinrichtung 10, die als Notleistungsschalter bzw. Nottrennschalter für ein elektrisches Stromversorgungsnetz verwendet werden kann. Die hydraulische Betätigungseinrichtung 10 umfaßt, wie dargestellt, einen Betätigungszylinder 3 für das Öffnen und Schließen eines Kontakts 1 eines Nottrennschalters, der nachstehend als Stromkreisunterbrecher bezeichnet wird; eine Speichereinrichtung 5, in der ein unter Druck befind­ liches Strömungsmittel gespeichert wird, das von einer Hochdruckströmungs­ mittelversorgungsquelle (nicht gezeigt) zugeführt wird und dazu dient, den Betätigungszylinder 3 anzutreiben; ein Steuerventil 7 zum Betätigen des Betätigungszylinders 3; ein Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuerventil 9 zum Betäti­ gen des Steuerventils 7 beim Empfang eines Befehls, wo­ nach der Stromkreis unterbrochen werden soll; ein vorsteuer­ betätigtes Ventil 11 zum Starten des Betriebs des Betätigungszylinders 3 für das Schließen des Kontakts 1; und einen Stromkreisschließ-Vorsteuerabschnitt 13 zum Betä­ tigen des vorsteuerbetätigten Ventils 11 beim Empfang eines Befehls auf den hin der Stromkreis geschlossen werden soll. Der Stromkreisschließ-Vorsteuerabschnitt 13 umfaßt ein Stromkreisschließ-Vorsteurventil 15 und ein Antipumpventil 17. Mit 19 ist ein Niederdrucktank (der normalerweise atmosphärischen Druck hat) zum Sammeln des Strömungsmittels, nachdem dieses seine Funktion erfüllt hat, bezeichnet.
Der Betätigungszylinder 3 umfaßt einen Zylinderkörper 21 und einen darin verschiebar beweglichen Kolben 23. Der Kolben 23 weist eine Kolbenstange 25 auf, die dazu dient, eine in dem Kolben 23 erzeugte Kraft nach außen zu übertra­ gen, und besitzt Dämpfungsvorsprünge 27 a und 27 b, die einstückig mit dem Kolben 23 ausgebildet sind und dazu die­ nen, den Kolben 23 in der Nähe der seinen Hub nach beiden Seiten begrenzenden Enden stoßfrei zu stoppen. Auf der äußeren Umfangsoberfläche des Kolbens 23 ist eine Dichtung 29 angebracht, die in Berührung mit der inneren Umfangs­ oberfläche des Zylinderkörpers 21 steht und das Innere des Zylinderkörpers 21 in eine obere Strömungsmittelkammer 31 a, die auf der Seite der Kolbenstange 25 angeordnet ist, und eine untere Strömungsmittelkammer 31 b, die auf der der Kolbenstange 25 abgewandten Seite angeordnet ist, unterteilt. An den entgegengesetzten Enden des Zylinder­ körpers 21 sind stoßabsorbierende Strömungsmittelkammern 33 a und 33 b ausgebildet, welche die Dämpfungsvorsprünge 27 a bzw. 27 b des Kolbens 23 aufnehmen. Der Kolben 23 weist auf der der Kolbenstange 25 abgewandten Seite eine Druckbeaufschlagungsoberfläche auf, auf der eine ringförmige Dichtung 35 angebracht ist, die als Abdich­ tungseinrichtung dient und diese Oberfläche in eine mitti­ ge oder erste Druckbeaufschlagungsoberfläche 27 c, d. h. die Oberfläche des Dämpfungsvorsprungs 27 b, und eine zweite Druckbeaufschlagungsoberfläche 23 b, welche die erste Druck­ beaufschlagungsoberfläche 27 c umgibt, unterteilt. Der Zy­ linderkörper 21 ist mit einem Vorsprung 37 versehen, an dem die Dichtung 35 zum Anliegen kommt. Infolgedessen trennt die Dichtung 35 die beiden Strömungsmittelkammern 33 b und 31 b abdichtend voneinander, wenn sich der Kolben 23 in seiner Endposition bei eingefahrener Kolbenstange in den Zylinder befindet.
Die Strömungsmittelkammer 33 a am oberen Ende des Zylinder­ körpers 21 ist durch einen Strömungskanal 39 mit dem Spei­ cher 5 verbunden. Infolgedessen ist die Druckbeauf­ schlagungsoberfläche 23 a des Kolbens 23, die sich auf der Seite der Kolbenstange 25 befindet, stets dem unter hohem Druck stehenden Strömungsmittel ausgesetzt. Die Strömungs­ mittelkammer 33 b am unteren Ende des Zylinderkörpers 21 ist durch einen Strömungskanal 41 mit dem Steuerventil 7 verbunden. Die Strömungsmittelkammer 31 b ist durch einen Strömungskanal 43 mit dem vorsteuerbetätigten Ventil 11 verbunden.
Im Zylinderkörper 21 ist auf der Seite der Kolbenstange 25 ein erstes Rückschlagventil 45 vorgesehen, das dazu dient, unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel der Strömungs­ mittelkammer 31 a zuzuführen, wenn sich der Kolben 23 von der Endposition auf der Seite der Kolbenstange 25 aus zu bewegen beginnt. Ein zweites Rückschlagventil 47 ist im Zylinderkörper 21 auf der der Kolbenstange 25 abgewandten Seite vorgesehen. Es weist einen Ventilschieber 49, der ein Stabteil besitzt und in einer Strömungsmittelkammer 55 bewegbar ist, sowie eine Fe­ der 51, welche den Ventilschieber 49 in der Schließrichtung mit Druck beaufschlagt auf. Das Rückschlagventil 47 wird durch die Wirkung der Feder 51 geschlossen, wenn sich der Kolben 23 entfernt von der Endposition des Kolbens 23, bei eingefahrener Kolbenstange in den Zylinder befindet. Wenn jedoch der Kolben 23 seine untere Endposition, bei eingefahrener Kolbenstange in den Zylinder erreicht, wird der Stabteil des Ventilschiebers 49 durch den Kolben 23 niedergedrückt, so daß das zweite Rückschlagventil 47 geöff­ net wird und damit Strömungsmittel, das sich in der Strö­ mungsmittelkammer 31 b befindet, in den Niederdrucktank 19 entladen wird, und zwar über einen Durchlaß 53 im Zylinder­ körper 21, die Strömungsmittelkammer 55, einen Strömungs­ kanal 57 und eine Verengung 59 im Strömungskanal 57. In­ folgedessen wird selbst dann, wenn Strömungsmittel unter hohem Druck aufgrund irgendeines zufälligen Ausfalls der Dichtungen 29 und 35 in folge einer Leckströmung von den Strömungsmittelkammern 31 a und 33 b einströmt, verhindert, daß der Druck der Strömungsmittelkammer 31 b erhöht wird.
Da die Oberfläche 27 c des Dämpfungsvorsprungs 27 b eine wirksame Druckbeaufschlagungsfläche hat, die kleiner als die Druckbeaufschlagungsoberfläche 23 a auf der Seite der Kolbenstange 25 ist, wirkt infolgedessen dann, wenn der Kolben 23 in seiner in Fig. 1 gezeigten unteren Endposi­ tion ist, das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel nur auf den Dämpfungsvorsprung 27 b, und der Kolben 23 bleibt stationär.
Das Steuerventil 7 weist einen Ventilkörper 61 und einen Ventilschieber 63 auf. Der Ventil­ schieber 63 besitzt einen Flansch 65 und einen Ventilkegel 67. Eine Strömungsmittelkammer 71, die durch einen Strömungskanal 69 mit dem Speicher 5 verbunden ist, wird durch den Steg 65 in und außer Verbindung mit einer Strömungsmittelkammer 73 gebracht, die durch einen Strö­ mungskanal 41 mit der Strömungsmittelkammer 33 b des Betäti­ gungszylinders 3 verbunden ist. Der Ventilkegel 67 bringt die Strömungsmittelkammer 73 in und außer Verbindung mit einer Strömungsmittelkammer 77, die durch einen Strömungs­ kanal 75 mit dem Tank 19 verbunden ist. Eine Stirnfläche 65 a des Ventilschiebers 63, die sich auf der dem Ventilke­ gel 67 entgegengesetzten Seite befindet, besitzt eine Flä­ che A 1, die dem Durchmesserunterschied zwischen dem Steg 65 und einer Bohrung 79 entspricht und stets dem unter ho­ hem Druck stehenden Strömungsmittel ausgesetzt ist. Eine andere Stirnfläche 67 a des Ventilschiebers 63, die sich auf der Seite des Ventilkegels 67 befindet, ist in einer Strömungsmittelkammer 81 angeordnet, die mit dem Stromkreis­ unterbrechungs-Vorsteuerventil 9 verbunden und dem Strömungs­ mittel unter hohem Druck ausgesetzt ist, das mit­ tels des Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuerventils 9 gesteuert wird. Bezeichnet man die Fläche der Stirnfläche 67 a des Ventilschiebers 63, die sich auf der Seite des Ventilkegels 67 befindet, mit A 2, dann ist A 2 < A 1. Infolgedessen wird der Ventilschie­ ber 63, wenn das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel vom Speicher 5 in die Strömungsmittelkammer 81 eingeführt wird, in Fig. 1 nach rechts gedrückt, so daß der Ventilke­ gel 67 zum Anliegen an einem Ventilsitz 83 kommt und die Strö­ mungsmittelkammern 71 und 73 miteinander verbunden werden, wodurch unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel in die Strömungsmittelkammer 33 b des Betätigungszylinders 3 zuge­ führt wird. Wenn das unter hohem Druck stehende Strömungs­ mittel aus der Strömungsmittelkammer 81 entladen wird, wird der Ventilschieber 63 in Fig. 1 nach links gedrückt, so daß der Steg 65 die Verbindung der Strömungsmittelkammern 71 und 73 unterbricht, und der Ventilkegel 67 wird außer Ein­ griff mit dem Ventilsitz 83 bewegt, so daß die Strömungs­ mittelkammern 73 und 77 miteinander verbunden werden, wo­ durch das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel, das sich in der Strömungsmittelkammer 33 b des Betätigungszy­ linders 3 befindet, in den Tank 19 entladen wird.
Das Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuerventil 9, das ein Dreiwegeventil ist, umfaßt einen Ventilkörper 85 und einen Ventilschieber 87. Vorzugsweise ist das Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuerventil 9 koaxial zum Steuerventil 7 sowie eng an der Strömungsmittelkammer 81 angeordnet, und sein Ventilkörper 85 bildet vorzugsweise mit dem Ventilkörper 61 des Steuer­ ventils 7 ein Teil. Der Ventilschieber 87 hat einen Ventilkolben 89, einen Ventilkegel 91 und eine Stange 105. In Abhängigkeit von der Position des Ventil­ kolbens 89 wird eine Strömungsmittelkammer 93, die durch einen Strömungskanal 69 mit dem Speicher 5 verbunden ist, in und außer Verbindung mit einer Srömungsmittelkammer 97 gebracht, die durch einen Strömungskanal 95 mit der Strömungsmittelkammer 81 des Steuerventils 7 verbunden ist. In Abhängigkeit von der Position des Ventilkegels 91 wird die Strömungsmittelkammer 97 in und außer Verbindung mit einer Strömungsmittelkammer 101 gebracht, die durch einen Strömungskanal 99 mit dem Niederdrucktank 19 verbunden ist. Der Ventilschieber 87 wird durch die Vorspannkraft ei­ ner Feder 103 normalerweise nach rechts gedrückt, so daß er die Strömungsmittelkammer 93 mit der Strömungsmittelkam­ mer 97 verbindet und die Verbindung der Strömungsmittelkam­ mer 97 mit der Strömungsmittelkammer 101 unterbricht, wo­ durch unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel zur Strö­ mungsmittelkammer 81 des Steuerventils 7 zugeführt wird. Wenn der Ventilschieber 87 mittels der Stange 105 nach links gezogen wird, beispielsweise durch eine Motorkraft, die aufgrund des Befehls, den Stromkreis zu unterbrechen, ausgelöst wird, werden die Strömungsmittelkammern 97 und 101 miteinander verbunden, während die Verbindung der Strö­ mungsmittelkammern 93 und 97 unterbrochen wird, so daß das Strömungsmittel, das sich in der Strömungsmittelkammer 81 des Steuerventils 7 befindet, über den Strömungskanal 95, die Strömungsmittelkammern 81 und 101 sowie den Strömungs­ kanal 99 in den Tank 19 entladen wird.
Das vorsteuerbetätigte Ventil 11 weist einen Ven­ tilkörper 107 und einen Ventilschie­ ber 109 auf. Der Ventilschieber 109 wird mittels einer Fe­ der 111 normalerweise so mit Druck beaufschlagt, daß er in Eingriff mit seinem Ventilsitz 113 ist, wodurch die Strö­ mungsmittelkammern 115 und 117 voneinander getrennt werden. Die Strömungsmittelkammer 115 ist über einen Durchlaß 119 im Ventilschieber 109 mit einer Strömungsmittelkammer 121 und dann durch einen Strömungskanal 123 mit der Strömungsmittelkammer 33 b des Betätigungszylinders 3 verbunden. Die Strömungsmittelkammer 117 ist durch den Strömungskanal 43, in dem sich eine Verengung 125 befindet, mit der Strömungs­ mittelkammer 31 b des Betätigungszylinders 3 verbunden. Der Ventilschieber 109 im Ventil 11 befindet sich nor­ malerweise in Eingriff mit dem Ventilsitz 113, so daß das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel nicht von der Strömungsmittelkammer 121 zur Strömungsmittelkammer 117 und auch nicht in der sogenannten Um­ kehrrichtung bzw. in der umgekehrten Richtung strömen kann. Das vor­ steuerbetätigte Ventil 11 umfaßt weiter einen Kolben 127 für den Pilot- bzw. Vorsteuerbetrieb, und dieser Kolben wird mittels einer Feder 129 mit Druck beaufschlagt, welche bewirkt, daß die Kolbenstange 131 am Ventilschieber 109 anliegt. Da die Feder 129 eine geringere Vorspannungs­ kraft als die Feder 111 hat, befindet sich der Ventilschie­ ber 109 im Normalzustand in Eingriff mit dem Ventilsitz 113. Eine Strömungsmittelkammer 133, die auf der der Kolbenstan­ ge 131 entgegengesetzten Seite angeordnet ist, ist mit dem Stromkreisschließ-Vorsteuerabschnitt 13 durch einen Strömungskanal 135 verbunden, während eine Strömungsmittelkammer 137, die sich auf der Seite der Kol­ benstange 131 befindet, durch einen Strömungskanal 139 mit dem Niederdrucktank 19 verbunden ist. Der Kolben 127 drückt den Ventilschieber 109 abwärts, so daß er ihn vom Ventilsitz 113 abhebt, wodurch die Strömungsmittelkammern 117 und 121 miteinander verbunden werden (damit eine Strömung des unter Druck befindlichen Strömungsmittels in der umgekehrten Rich­ tung stattfinden kann), wenn ein Vorsteuerströ­ mungsmitteldruck von dem Stromkreisschließ-Vorsteuerab­ schnitt 13 in Ansprechung auf ein Stromkreisschließkommando in der Strömungsmittelkammer 133 zur Einwirkung gebracht wird.
Der Stromkreisschließ-Vorsteuerabschnitt 13 führt auf einen Stromkreisschließbefehl hin das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel der Strömungsmittelkam­ mer 133 des vorsteuerbetätigten Ventils 11 zu. In dieser Ausführungsform umfaßt der Stromkreis­ schließ-Vorsteuerabschnitt 13 wie oben erwähnt das Stromkreis­ schließventil 15 und das Antipumpventil 17, damit der Stromkreisunterbrecher eine "Antipump"-Wirkung ausüben kann. In dem Fall, in dem der Befehl zum Schließ­ en des Stromkreises im Verlauf der Betätigung gegeben wird, die auf den Befehl zum Öffnen des Strom­ kreises erfolgt, und in dem der Befehl zum Schließen des Stromkreises sogar weiterhin gegeben wird, nachdem der Befehl zum Öffnen des Stromkreises ausgelöst worden ist, ist es erforderlich, daß der spezielle Befehl zum Schließen des Stromkreises vernachlässigt bzw. übersteuert und der Stromkreis im offenen Zustand gehalten wird, bis der nächste Befehl zum Schließen des Stromkrei­ ses gegeben wird. Diese Funktion wird als "Antipump"-Wirkung bezeichnet.
Das Stromkreisschließ-Vorsteuerventil 15 umfaßt einen Ven­ tilkörper 41 und einen Ventilschie­ ber 143, der einen Ventilkolben 145, einen Ventilkegel 147 und eine Stan­ ge 163 aufweist. In Abhängigkeit von der Position des Ventilkol­ bens 145 wird eine Strömungsmittelkammer 151, die durch einen Strömungskanal 149 mit dem Niederdrucktank 19 verbun­ den ist, in und außer Verbindung mit einer Strömungsmittel­ kammer 155 gebracht, die durch einen Strömungskanal 153 mit dem Antipumpventil 17 verbunden ist. In Abhängigkeit von der Position des Ventilkegels 147 wird die Strömungsmittelkam­ mer 155 in und außer Verbindung mit einer Strömungsmittel­ kammer 159 gebracht, die durch einen Strömungskanal 157 mit dem Speicher 5 verbunden ist. Der Ventilschieber 143 wird normalerweise durch die Vorspannungskraft einer Feder 161 nach rechts gedrückt, so daß dadurch eine Abdichtung zwischen den Strömungsmittelkammern 155 und 159 erzielt wird, damit auf diese Weise ein Einströmen von unter hohem Druck befindlichem Strömungsmittel in das Antipumpventil 17 blockiert wird. Wenn jedoch der Ventilschieber 143 von der Stange 163 nach links gezogen wird, beispielsweise mit­ tels eines Solenoids (nicht gezeigt), wenn dieses einen Strom­ kreisschließbefehl erhält, dann werden die Strömungsmittel­ kammern 151 und 155 voneinander dicht abgeschlossen, und die Strömungsmittelkammern 155 und 159 werden miteinander ver­ bunden, so daß infolgedessen unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel in das Antipumpventil 17 strömen kann.
Das Antipumpventil 17 umfaßt einen Ventilkörper 165 und einen Ventilschieber 167, der einen ersten Ventilkol­ ben 169, einen zweiten Ventilkolben 171 und einen Flansch 173 aufweist. In Abhängigkeit von der Position des er­ sten Ventilkolbens 169 wird eine Strömungsmittelkammer 177, die durch einen Strömungskanal 175 mit dem Niederdrucktank 19 verbunden ist, in und außer Verbindung mit einer Strö­ mungsmittelkammer 179 gebracht, die durch den Strömungs­ mittelkanal 135 mit dem vorsteuerbetätigten Ventil 11 verbunden ist. In Abhängigkeit von der Position des zweiten Ventilkolbens 169 wird die Strömungsmittelkam­ mer 179 in und außer Verbindung mit einer Strömungsmittel­ kammer 181 gebracht, die mit dem Stromkreisschließ-Vor­ steuerventil 15 verbunden ist. Eine Strömungsmittelkammer 183, die sich links von dem Flansch 173 befindet, ist mit der Strömungsmittelkammer 155 des Stromkreisschließventils 15 durch einen Strömungskanal 187 verbunden, in dem eine Drossel 185 vorgesehen ist. Eine Strömungsmittelkammer 189, die sich rechts vom Flansch 173 befindet, ist mit der Strömungsmittelkammer 181 durch einen schmalen Spalt ver­ bunden, der zwischen dem Ventilkörper 165 und dem zweiten Ventilkolben 171 vorgesehen ist. Der Ventilschieber 167 wird von einer Feder 191 normalerweise nach links ge­ drückt, so daß er die Strömungsmittelkammern 179 und 181 miteinander verbindet. Infolgedessen wird, wenn das Strom­ kreisschließ-Vorsteuerventil 15 beim Empfang eines Strom­ kreisschließbefehls betätigt wird, worauf unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel vom Spei­ cher 5 in die Strömungsmittelkammer 155 eingeleitet wird, das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel durch die Strömungsmittelkammern 181 und 179 des Antipumpventils 17 anfänglich in das vorsteuerbetätigte Ventil 11 eingeleitet, und außerdem durch die Drossel 185 im Strö­ mungskanal 153 allmählich in die Strömungsmittelkammer 183 links vom Flansch 173 des Antipumpventils 17 eingeleitet. Der Flansch 173 ist so ausgebildet, daß seine linksseitige Oberfläche eine wirksame Druckbeaufschlagungsfläche hat, welche größer als diejenige seiner rechtsseitigen Oberfläche ist. Die Vorspannungskraft der Feder 191 ist auf ein solches Niveau eingestellt, daß der Flansch 173 nach rechts mit Vorspannung beaufschlagt wird, wenn der gleiche Druck auf die entgegengesetzten Oberflächen des Flanschs 173 aus­ geübt wird. Infolgedessen wird der Ventilschieber 167 all­ mählich nach rechts mit Vorspannung beaufschlagt, bis der Ventilkolben 171 die Verbindung zwischen den Strömungsmit­ telkammern 181 und 179 blockiert, und die Strömungsmittel­ kammern 179 und 177 werden nach einer vorbestimmten Zeit­ dauer miteinander verbunden. Infolgedessen wird das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel, das sich in der Strö­ mungsmittelkammer 133 des vorsteuerbetätigten Ventils 11 befindet, durch den Strömungskanal 135, die Strömungsmittelkammern 179 und 177 sowie den Strömungska­ nal 175 in den Niederdrucktank 19 entladen.
Der in Fig. 1 gezeigte Betriebszustand der hydraulischen Betätigungseinrichtung ist die Stromkreisunterbrechungs­ position, in welcher der Kontakt 1 geöffnet ist. Die obere Strömungsmittelkammer 31 a des Betätigungszylinders 3 er­ hält vom Speicher 5 unter hohem Druck stehendes Strömungs­ mittel; die untere Strömungsmittelkammer 33 b enthält das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel vom Speicher 5 über das Steuerventil 7; und die untere Strömungsmittel­ kammer 31 b, die den Dämpfungsvorsprung 27 b umgibt, ist über das zweite Rückschlagventil 47 mit dem Niederdruck­ tank 19 verbunden.
Nach einem Stromkreisschließbefehl wird die Stange 163 des Stromkreisschließ-Vorsteuerventils 15, bei­ spielsweise mittels eines Solenoids (nicht gezeigt), nach links gezogen, so daß der Ventilschieber 143 nach links bewegt wird. Dadurch kann unter hohem Druck stehendes Strö­ mungsmittel aus dem Speicher 5 in die Strömungsmittelkammer 133 des vorsteuerbetätigten Ventils 11 eingespeist werden, und zwar durch den Strömungskanal 157, die Strö­ mungsmittelkammern 159 und 155 des Stromkreisschließ-Vor­ steuerventils 15, den Strömungskanal 153, die Strömungs­ mittelkammern 181 und 179 des Antipumpventils 17 und den Strömungskanal 135, so daß infolgedessen der Kolben 127 abwärts gedrückt wird. Dadurch wird der Ventilschieber 109 abwärts bewegt, so daß das unter hohem Druck ste­ hende Strömungsmittel vom Steuerventil 7 in die untere Strömungsmittelkammer 31 b des Betätigungszylinders 3 zuge­ führt wird, und zwar durch die Strömungskanäle 41 und 123, die Strömungsmittelkammer 121 des vorsteuerbetätigten Ventils 11, den Durchlaß 119 im Ventilkegel 109, die Strömungsmittelkammern 115 und 117, und den Strömungskanal 43, in dem die Verengung 125 vorgesehen ist. Infolgedessen wird der Kolben 23 des Betätigungszylinders 3 durch eine Kraft aufwärts bewegt, die dem Unterschied zwischen den wirksamen Druckbeaufschlagungsflächen der Oberflächen der entgegengesetzten Seiten des Kolbens 23 entspricht, wodurch das Schließen des Kontakts 1 eingeleitet wird. Wenn sich der Kolben 23 aufwärts bewegt, wird die Dichtung 35 vom Vorsprung 37 wegbewegt, so daß ein Spiel zwischen dem unteren Dämpfungsvorsprung 27 b und dem Zylinderkörper 21 entsteht, wodurch das unter hohem Druck stehende Strö­ mungsmittel von der unteren stoßabsorbierenden Strömungs­ mittelkammer 33 b direkt in die untere Strömungsmittelkam­ mer 31 b des Zylinders 3 eingespeist wird, so daß dadurch die Aufwärtsbewegung des Kolbens 23 mit erhöhter Geschwind­ igkeit erfolgt. Wenn die Ströungsmittelkammern 33 b und 31 b einmal miteinander verbunden sind, setzt der Kolben 23 seine Aufwärtsbewegung selbst dann fort, wenn der Ventil­ schieber 109 des vorsteuerbetätigten Ventils 11 durch die Wirkung des Antipumpventils 17, das die Verbin­ dung zwischen den Strömungsmittelkammern 115 und 117 un­ terbricht, in seine ursprüngliche Position zurückgebracht wird. Wenn der Kolben 23 nahe an seine Endpo­ sition auf der Seite der Kolbenstange 25 kommt, tritt der obere Dämpfungsvorsprung 27 a in die obere stoßabsorbieren­ de Strömungsmittelkammer 33 a ein, wodurch der Strömungsmit­ telwiderstand gegen die Bewegung des Kolbens 23, der sich durch das Strömungsmittel, das aus der Strömungsmittelkam­ mer 31 a in die Strömungsmittelkammer 33 b fließt, ergibt, erhöht wird, so daß der Kolben 23 verzögert wird. Der Kol­ ben 23 erreicht schließlich seine auf der Seite der Kolben­ stange 25 befindliche Endposition, wodurch der Vorgang des Schließens des Stromkreises beendet wird. Dieser Strom­ kreisschließzustand kann lange Zeit zwangsweise aufrechterhalten werden, da der Ventilkegel 67 des Steuerventils 7 im Eingriff mit dem Ventilsitz 83 ist, so daß eine zwangsweise Abdichtung zwischen den Strömungs­ mittelkammern 73 und 77 besteht.
Beim Auftreten eines Stromkreisöffnungsbefehls wird die Stange 105 des Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuerventils 9 nach links gezogen, beispielsweise mittels eines Kraft- bzw. Betätigungsmotors (nicht gezeigt), so daß der Ventil­ schieber 87 in der gleichen Richtung bewegt wird. Dadurch kann unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel, das sich in der Strömungsmittelkammer 81 des Steuerventils 7 be­ findet, durch den Strömungskanal 95, die Strömungsmittel­ kammern 97 und 101 des Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuer­ ventils 9 und den Strömungskanal 99 in den Niederdrucktank 19 entladen werden, so daß der Ventilschieber 63 des Steu­ erventils 7 durch den Strömungsmitteldruck, der auf die rechtsseitige Oberfläche 65 a des Ventilkolbens 65 einwirkt, nach links bewegt wird. Dadurch wird die Verbindung zwi­ schen den Strömungsmittelkammern 71 und 73 des Steuerven­ tils 7 blockiert, und die Strömungsmittelkammern 73 und 77 werden miteinander verbunden, so daß das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel, das sich in der unteren stoßabsorbierenden Strömungsmittelkammer 33 b und in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b des Betätigungszylinders 3 befindet, durch den Strömungskanal 41, die Strömungsmit­ telkammern 73 und 77 des Steuerventils 7 und den Strömungs­ kanal 75 in den Niederdrucktank 19 entladen wird. Während­ dessen wird in die obere stoßabsorbiernde Strömungsmittel­ kammer 33 a unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel direkt von dem Speicher 5 zugeführt. In die obere Strömungs­ mittelkammer 31 a des Zylinders 3 wird ebenfalls unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel vom Speicher 5 durch das Rückschlagventil 45 eingeleitet, so daß der Kolben 23 des Betätigungszylinders 3 schnell abwärts bewegt wird. Wenn der Kolben 23 nahe an seine untere Endposition kommt und der untere Dämpfungsvorgang 27 b in die untere stoßab­ sorbierende Kammer 33 b eintritt, muß das Strömungsmittel, das von der Strömungsmittelkammer 31 b in die Strömungsmit­ telkammer 33 b fließt, durch eine Verengung, so daß der Strömungsmittel- bzw. Strömungswiderstand und infolgedes­ sen der Innendruck der unteren Strömungsmittelkammer 31 b des Zylinders 3 erhöht und der Kolben 23 verzögert wird. Wenn der Kolben 23 weiter nahe an seine untere Endposition heranbewegt wird, wird der Ventilkegel 49 des zweiten Rück­ schlagventils 47 vom Kolben 23 abwärts gedrückt, so daß unter hohem Druck befindliches Strömungsmittel, das sich in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b des Zylin­ ders 3 befindet, durch den Durchlaß 53, die Strömungsmit­ telkammer 55 und den Strömungskanal 57, in dem die Veren­ gung 59 vorgesehen ist, in den Niederdrucktank 19 entladen wird. Wenn der Kolben 23 schließlich seine untere Endposi­ tion erreicht, sitzt die Dichtung 35 auf dem Vorsprung 37, so daß sie die Verbindung zwischen der unte­ ren Strömungsmittelkammer 31 b und der unteren stoßabsor­ bierenden Strömungsmittelkammer 33 b vollständig blockiert. Danach wird, wenn der Stromkreisöffnungsbefehl aufgehoben wird, der Ventilschieber 87 des Stromkreisöffnungs-Vorsteu­ erventils 9 durch die Vorspannungskraft der Feder 103 in seine ursprüngliche rechte Position zurückgebracht, so daß unter Druck stehendes Strömungsmittel in die Strö­ mungsmittelkammer 81 des Steuerventils 7 fließt. Demgemäß wird der Ventilschieber 63 des Steuerventils 7 in die in Fig. 1 gezeigte Position nach rechts bewegt. Infolgedessen wird der unteren stoßabsorbierenden Strömungsmittelkammer 33 b des Zylinders 3 durch das Steuervntil 7 erneut unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel vom Speicher 5 zuge­ führt, und der Kolben 23 aufgrund der Dichtungswirkung der Dichtung 35 in seiner unteren Position gehalten. Der Be­ trieb des Öffnens des Stromkreises ist nun beendet. Der Stromkreis kann zwangsweise eine lange Zeit in der offenen Position gehalten werden, da die Dichtung 35 durch den Kolben 23 fest gegen den Vorsprung 37 gedrückt wird und der Ventilkegel 67 des Steuerventils 7 in Ein­ griff mit dem Ventilsitz 83 ist, wodurch eine zwangsweise Blockierung der Verbindung zwischen den Strömungsmittelkam­ mern 73 und 71 in der gleichen Weise wie im Stromkreis­ schließzustand erfolgt.
Die erste Ausführungsform hat insbesondere die folgenden Vorteile:
  • (1) Durch die Dichtung 35 wird eine zwangsläufige Abdich­ tungscharakteristik im geöffneten Zustand des Strom­ kreises sichergestellt. In dem Steuerventil 7 erfolgt eine Abdichtung sowohl während des Stromkreisschließ- als auch während des Stromkreisöffnungszustands nur zwischen dem Ventilkegel 67 und dem Ventilsitz 83, wo­ durch der Aufbau des Steuerventils einfach sein kann. In dem vorsteuerbetätigten Ventil 11 wird eine Abdichtung nur zwischen dem Ventilschieber 109 und dem Ventilsitz 113 bewirkt, wodurch die Herstellung der Teile der Einrichtung erleichtert wird.
  • (2) Die hydraulische Betätigungseinrichtung hat eine hohe Betriebszuverlässigkeit und eine ho­ he Leistungsfähigkeit. Beispielsweise kann, selbst wenn die Dichtung 35 beschädigt ist, wodurch eine Leckage von unter hohem Druck stehendem Strömungsmittel von der Strömungsmittelkammer 33 b zur Strömungsmittelkammer 31 b im geöffneten Zustand des Kontakts stattfinden kann, jeder unbeabsichtigte Stromkreisschließvorgang mittels des Kolbens 23 vermieden werden, weil das Strömungsmit­ tel in der Strömungsmittelkammer 31 b durch das zweite Rückschlagventil 47 entladen wird.
  • (3) Das vorsteuerbetätigte Ventil 11 kann auf einem Stromkreisschließbefehl hin zwangsläu­ fig arbeiten, weil das Ventil 11 nur als ein Trigger für den Stromkreisschließvorgang zu wirken braucht.
Nach der vorstehenden Beschreibung ist die erste Ausführungs­ form in einem Notstromkreisunterbrecher, wie beispielsweise einem Trennschalter, für ein elektrisches Stromversorgungs­ netz vorgesehen. Jedoch kann die Einrichtung auch in ande­ rer Weise angewandt werden, z. B. in einem Notentspannungs­ ventil, das geeignet ist, bei Turbinenanlagen verwendet zu werden, in denen Hochtemperaturgase oder -dampf verwendet werden.
Fig. 2 zeigt eine hydraulische Betätigungseinrichtung 10′ einer zweiten Ausführungsform. In Fig. 2 sind solche Teile, die den in Fig. 1 gezeigten Tei­ len gleichartig oder äquivalent sind, mit den gleichen Be­ zugszeichen bezeichnet. Außerdem sind in Fig. 2 das Strom­ kreisunterbrechungs-Vorsteuerventil 9 und der Vorsteuerab­ schnitt 13, die in Fig. 1 gezeigt sind, aus Zwecken der klareren Darstellung weggelassen worden.
Die in Fig. 2 gezeigte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform der Fig. 1 in dem Weg, längs dessen das Strömungsmittel in der unteren Strömungs­ mittelkammer 31 b des Betätigungszylinders 3 in den Nieder­ drucktank 19 entladen wird. Im einzelnen ist in der zweiten Ausführungsform das in Fig. 1 gezeigte zweite Rückschlag­ ventil 47 weggelassen, und das vorsteuerbetätigte Rück­ schlagventil 11′ ist anstelle des zweiten Rückschlagven­ tils vorgesehen. Es dient dazu, das Strömungsmittel, das sich in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b befindet, in den Niederdrucktank 19 zu entladen.
Das vorsteuerbetätigte Ventil 11′ hat eine weitere Strömungsmittelkammer 193′, die sich zwischen den Strömungsmittelkammern 117′ und 137′ im Ventilkörper 107′ befindet. Diese Strömungsmittelkammer 193′ ist durch den Strömungskanal 43 mit der unteren Strömungsmittel­ kammer 31 b des Zylinders 3 verbunden. Die Kolbenstange 131′, die in dem vorsteuerbetätigten Ventil 11′ vorge­ sehen ist, hat an ihrem Ende einen Abschnitt 195′ kleinen Durchmessers, der sich durch die Strömungs­ mittelkammer 193′ erstreckt. Ein Ventilkol­ ben 197′, der den gleichen Durchmesser wie die Kolbenstan­ ge 131′ hat, ist mit dem vorderen Ende des Abschnitts 195′ kleinen Durchmessers verbunden. Der Ventilkolben 197′ ist stets mittels einer Feder 129′ mit seinem vorderen Ende ge­ gen den Ventilschieber 109′ vorgespannt. Zwischen der Kolben­ stange 131′ und dem Ventilkörper 107′ ist ein schmaler Spalt 199′ gebildet, der eine Drosselwirkung hat. Ein entsprechender schmaler Spalt 201′ ist zwischen dem Ventil­ kolben 197′ und dem Ventilkörper 107′ ausgebildet. Die zweite Ausführungsform ist in den anderen Teilen des Auf­ baus gleichartig wie die erste Ausführungsform, so daß ei­ ne diesbezügliche nähere Erläuterung entfallen kann.
Die hydraulische Betätigungseinrichtung 10′ ist in Fig. 2 in einer Betriebsposition gezeigt, in der ein Stromkreis­ unterbrechungsvorgang auf einem ersten Befehl oder einem Stromkreisöffnungsbefehl erfolgt. In dieser Position wird der oberen Strömungsmittelkammer 31 a des Be­ tätigungszylinders 3 unter hohem Druck stehendes Strömungs­ mittel vom Speicher 5 und der unteren stoßabsor­ bierenden Strömungsmittelkammer 33 b unter hohem Druck stehendes Strömungsmittel durch das Steuerventil 7 zugeführt. Jedoch herrscht in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b des Zylinders ein niedriger Druck, der dann durch eine direkte Verbindung mit dem Niederdrucktank 19 aufrechterhalten wird. Diese Verbindung verläuft über die Strömungsmittel­ kammer 193′, den Spalt 199′ und die Strömungsmittelkammer 137′ des vorsteuerbetätigten Ventils 11′.
Auf einen zweiten Befehl oder einen Strom­ kreisschließbefehl hin wird ein Vorsteuerströmungsmittel­ druck von dem Stromkreisöffnung-Vorsteuerabschnitt 13 (siehe Fig. 1) durch den Strömungsmittelkanal 135 in dem vorsteuer­ betätigten Ventil 11 wirksam, wodurch der Kolben 127′ nach abwärts gedrückt und dann der Ventilschieber 109 abwärts bewegt wird, so daß die Strömungsmittelkammern 115′, 117′ und 193′ miteinander verbunden werden, wodurch das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel in der unte­ ren stoßabsorbierenden Kammer 33 b durch den Strömungskanal 123 in die untere Strömungsmittelkammer 31 b des Zylinders 3 eingespeist wird, so daß dadurch der Kolben 23 nach aufwärts bewegt wird. Danach bewegt sich der Kolben 23 weiter auf­ wärts, bis er seine obere Endposition erreicht, und zwar in der gleichen Weise, wie unter Bezugnahme auf die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform beschrieben worden ist.
Es sei angenommen, daß ein erster Befehl gegeben wird, wenn sich der Kolben 23 in seiner oberen Endposition befin­ det. Der Ventilschieber 87 des Vorsteuerventils 9 wird nach links gezogen, und das unter hohem Druck stehende Strömungs­ mittel in der Strömungsmittelkammer 81 des Steuerventils 7 wird durch den Strömungskanal 95 aus dieser Kammer entladen, was in der gleichen Weise erfolgt, wie unter Bezug auf die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform beschrieben worden ist. Demgemäß wird der Ventilschieber 63 des Steuerventils 7 nach links bewegt, so daß das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b und der unteren stoßabsorbierenden Strömungsmittelkammer 33 b des Zylinders 3 durch den Strömungskanal 41 und die Strömungsmittelkammern 73 und 77 des Steuerventils 7 in den Niederdrucktank 19 entladen wird, wodurch der Kolben 23 abwärts gedrückt wird. Wenn der Kolben 23 nahe an seine untere Endposition herankommt und dabei der untere Dämpfungs­ vorsprung 27 b in die untere stoßabsorbierende Strömungs­ mittelkammer 33 b eintritt, erfährt die Strömung des Strö­ mungsmittels von der Strömungsmittelkammer 31 b zur Strö­ mungsmittelkammer 33 b eine Verengung zwischen dem Dämp­ fungsvorsprung 27 b und dem Vorsprung 37, so daß dadurch ein hoher Strömungsmitteldruck in der unteren Strömungsmittel­ kammer 31 b aufgebaut wird, was eine Verzögerung des Kolbens 23 zur Folge hat.
Zu diesem Zeitpunkt strömt das unter hohem Druck stehende Strömungsmittel, das sich in der unteren Strömungsmittel­ kammer 31 b des Zylinders 3 befindet, durch den Strömungs­ kanal 43 in die Strömungsmittelkammer 193′ des vorsteuer­ betätigten Ventils 11′. Da die Kolbenstange 131′ und der Ventilkolben 197′ den gleichen Durchmesser haben, wird der Strömungsmitteldruck ausgeglichen, so daß er nicht das Bestreben hat, den Kolben 127′ zu bewegen. Überschüs­ siges Strömungsmittel von dem Strömungsmittel, das in die Strömungsmittelkammer 193′ strömt, entweicht durch die Spalten 199′ und 201′ zu den Strömungsmittelkammern 137′ bzw. 117′. Wenn der Kolben 23 seine untere Endposition er­ reicht, gelangt die Dichtung 35 in Eingriff mit dem Vor­ sprung 37, so daß dadurch die Verbindung zwischen den Strö­ mungsmittelkammern 31 b und 33 b vollständig blockiert wird. Da die untere Strömungsmittelkammer 31 b des Zylinders 3 durch den Strömungskanal 43, die Strömungsmittelkammer 193', den Spalt 199′ und die Strömungsmittelkammer 137′ des vor­ steuerbetätigten Ventils 11′ sowie den Strömungs­ kanal 139 mit dem Niederdrucktank 19 verbunden ist, ist der Innendruck in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b vermindert. Danach arbeitet das Steuerventil 7 in der glei­ chen Weise, wie unter Bezugnahme auf die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform beschrieben worden ist, so daß die entsprechende Beschreibung entfallen kann. Das Steuerven­ til 7 kann den Kolben 23 in der gleichen Weise in seiner unteren Endposition halten, wie der Kolben 23 in seiner oberen Endposition gehalten wird.
Die Fig. 3 zeigt eine hydraulische Betätigungseinrichtung 10′′ in einer dritten Ausführungsform. In Fig. 3 sind die Teile, die solchen der Fig. 1 und 2 gleich­ artig oder äquivalent sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Außerdem sind aus Gründen der klareren Darstel­ lung das Stromkreisunterbrechungs-Vorsteuerventil 9 und der Stromkreisschließ-Vorsteuerabschnitt 13, wie sie in Fig. 1 gezeigt sind, weggelassen.
Die in Fig. 3 gezeigte dritte Ausführungsform unterscheidet sich von den in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen in dem Weg, längs dessen das Strömungsmittel, das sich in der unteren Strömungsmittelkammer 31 b des Betätigungszylinders befindet, in den Niederdrucktank 19 entladen wird. Im ein­ zelnen wird bei der in Fig. 3 gezeigten dritten Ausführungs­ form das Strömungsmittel in der unteren Strömungsmittelkam­ mer 31 b durch das zweite Rückschlagventil 47 im Zylinder 3, den Strömungskanal 43 und das vorsteuerbetätigte Ventil 11′′ in den Niederdrucktank 19 entladen. Das zweite Rückschlagventil 47 hat den gleichen Aufbau wie dasjenige, das in Fig. 1 gezeigt ist, und das vorsteuerbe­ tätigte Ventil 11′′ hat den gleichen Aufbau wie das entsprechende Ventil, das in Fig. 2 gezeigt ist. Es ist ersichtlich, daß die dritte Ausführungsform eine Kombi­ nation der ersten und zweiten Ausführungsform ist, und daß der Aufbau und der Betrieb der verschiedenen Teile dieser dritten Ausführungsform gleich denen der Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 sind. Daher erübrigt sich eine genaue­ re Beschreibung.
In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen un­ terteilt die Dichtung 35 die untere Druckbeaufschlagungs­ oberfläche auf der Unterseite des Kolbens 23 des Betäti­ gungszylinders 3 in zwei Druckbeaufschlagungsabschnitte, wenn der Kolben 23 in seiner unteren Endposition angeordnet ist, und diese Dichtung ist nach der Beschreibung und Dar­ stellung auf dem Kolben 23 angebracht. Jedoch kann die Dich­ tung 35 auch in der Position angebracht sein, in welcher der Vorsprung 37 auf dem Zylinderkörper 21 vorgsehen ist.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß das Steuerventil 7 in seinem Aufbau einfach ist und daß es eine in hohem Maße betriebszuverlässige Abdichtungsfunktion be­ sitzt, weil das Steuerventil 7 nur einen abdichtenden Teil hat, wenn der Kolben 23 des Betätigungszylinders entweder in seiner unteren oder in seiner oberen Endposition ange­ ordnet ist. Die Dichtungseinrichtung (beispielsweise die Dichtung 35) zum Unterteilen der Druckbeaufschlagungsober­ fläche des Kolbens auf der der Kolbenstange 25 entgegenge­ setzten Seite in zwei Druckbeaufschlagungsoberflächenab­ schnitte, wenn der Kolben 23 des Betätigungszylinders 3 in seiner unteren Endposition angeordnet ist, ist im Aufbau sehr einfach, so daß die Herstellung erleichtert und trotz­ dem eine zwangsweise Abdichtung erzielt werden kann.

Claims (3)

1. Hydraulische Betätigungseinrichtung mit einem Betä­ tigungszylinder, einem in dem Betätigungszylinder durch Be­ aufschlagung mit einem Hochdruckströmungsmittel zwischen zwei Endpositionen hin- und herbewegbaren Kolben, der auf seiner Kolbenstangenseite mit einer Kolbenstange verbunden ist und eine dauernd mit Hochdruckströmungsmittel beaufschlagte Kol­ benfläche hat, die kleiner als die auf der der Kolbenstange abgewandten Seite angeordnete Kolbenfläche ist, die zwei mit Hochdruckströmungsmittel beaufschlagbare Flächenabschnit­ te aufweist, von denen jeder an jeweils eine Strömungsmittel­ kammer angrenzt, wenn sich der Kolben in seiner einen Endpo­ sition befindet, in der die Kolbenstange in den Zylinder ein­ gefahren ist, und einem Steuerventil zur Steuerung der Zu- und Abfuhr von Hochdruckströmungsmittel zu bzw. von der Kol­ benfläche auf der der Kolbenstange abgewandten Seite des Kol­ bens, wobei der eine Kolbenflächenabschnitt kleiner als die Kolbenfläche auf der Kolbenstangenseite des Kolbens und in der einen Endposition des Kolbens mit Hochdruckströmungsmit­ tel beaufschlagbar ist, das von dem Steuerventil der einen Strömungsmittelkammer zuführbar ist, an die der eine Kolben­ flächenabschnitt in der einen Endposition des Kolbens an­ grenzt, wobei in der einen Endposition des Kolbens zwischen dem Kolben und dem Zylinder eine Trennung gebildet ist, wel­ che die beiden Strömungsmittelkammern voneinander trennt, die durch ein betätigbares Ventil miteinander verbindbar sind, wobei in der einen Endposition des Kolbens der andere Kolben­ flächenabschnitt durch Hochdruckströmungsmittel beaufschlag­ bar ist, das der anderen Strömungsmittelkammer in der Offen­ stellung des betätigbaren Ventils zuführbar ist, und wobei das Steuerventil nur einen Verschlußkörper aufweist, der in den beiden Endpositionen des Kolbens in Schließstellung ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochdruckströmungsmittel in der einen Endposition des Kolbens (23) dem einen Kolbenflä­ chenabschnitt (27 c) dauernd zugeführt wird, daß die Trennung zwischen den beiden Strömungsmittelkammern (31 b, 33 b) als Dichtung (35,37) ausgebildet ist, welche die beiden Strömungs­ mittelkammern (31 b, 33 b) druckmitteldicht voneinander trennt, daß das betätigbare Ventil (11) durch Vorsteuerung betätigt und als Rückschlagventil ausgebildet ist, und daß der Ver­ schlußkörper (67) des Steuerventils (7) nur einen Ventilsitz (83) hat, der in beiden Endpositionen des Kolbens (23) ge­ schlossen ist.
2. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, mit einem weiteren Ventil, das in seiner Offenstellung die andere Strömungsmittelkammer mit einem Niederdrucktank ver­ bindet, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Ventil (47) als Rückschlagventil ausgebildet ist und der Kolben (23) des durch mechanische Berührung in seine Offenstellung bewegt, wenn er in der Nähe der einen Endposition ist oder sich in dieser Endposition befindet.
3. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Vorsteuerung betätigte Rückschlagventil (11′, 11′′) einen Zylinder (107′) zum zwangsläufigen und zeitweisen Öffnen dieses Ventils sowie eine in dem Zylinder (107′) angeordnete Kolbenstange (131′) aufweist, welche einen Spalt (199′) mit dem Zylinder (107′) begrenzt, wobei die andere Strömungsmittelkammer (31 b) durch den Spalt (199′) mit einem Niederdrucktank (19) verbindbar oder verbunden ist, wenn sich der Kolben (23) in seiner einen Endposition befindet.
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