DE3610984A1

DE3610984A1 - Device for switching on and off electromotively driven pumps

Info

Publication number: DE3610984A1
Application number: DE19863610984
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-04-02
Filing date: 1986-04-02
Publication date: 1987-10-08

Abstract

In a device for switching on and off electromotively driven pumps, in particular submerged pumps, in which the triggering of the switching operations takes place depending upon the liquid level in a container with the aid of a movable switching weight arranged in a float, it is envisaged that the movable switching weight acts in at least one of its two positions on a stationary element which has no moving parts, in order to bring about modifications on it, to which downstream arrangements respond, which in turn control the triggering of the switching-on or switching-off operations.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten elektromotorisch angetriebener Pumpen, insbe sondere Tauchpumpen, und zwar eine Vorrichtung, bei der die Auslösung der Schaltvorgänge in Abhängigkeit vom Flüssig keitsstand in einem Behälter mit Hilfe eines Schwimmers steuerbar ist, der am Ende eines Kabels oder Hebels, das bzw. der gegenüber einem festen Schwenkpunkt auf und ab be wegbar bzw. verschwenkbar ist, angebracht ist und ein be wegliches Gewicht enthält, welches sich bei den Bewegungen des Schwimmers zwischen zwei Stellungen, einer Einschalt und einer Ausschaltstellung, verlagert und dadurch das Ein- und Ausschalten steuert.The invention relates to a device for input and Switching off pumps driven by an electric motor, esp special submersible pumps, namely a device in which the Triggering of the switching processes depending on the liquid level in a container with the help of a float is controllable at the end of a cable or lever that or the be up and down relative to a fixed pivot point is movable or pivotable, is attached and a be contains moving weight, which changes during movements the float between two positions, one switch on and a switch-off position, and thus the Switching on and off controls.

Schaltvorrichtungen der vorstehend genannten Art, die in dem Schwimmer vor allem eine Kugel als Schaltgewicht enthalten, sind in mannigfachen Ausführungsformen bekannt. Die Kugel, die zur Auslösung der zu steuernden Schaltvor gänge dient, wirkt üblicherweise auf einen elektrischen Schalter, wie beispielsweise einen sogenannten Mikroschal ter, ein, der Steuerelemente besitzt, die durch das Schalt gewicht bewegt werden müssen. Um eine solche Bewegung aus lösen zu können, muß das Schaltgewicht eine ausreichende Größe bzw. ein ausreichendes Gewicht besitzen, welches ein sicheres Schalten gewährleistet. Außerdem sollte das Schaltgewicht nach dem Schalten seine Lage möglichst gut beibehalten, damit gewährleistet ist, daß bei möglicher weise eintretenden, geringfügigen Pegeländerungen keine Änderungen des Schaltzustandes eintreten, was in der Praxis bisweilen nur schwer erreichbar ist.Switching devices of the aforementioned type, which in the float primarily a ball as a switching weight contained, are known in manifold embodiments. The ball that triggers the switching to be controlled corridors usually acts on an electrical one Switches, such as a so-called micro scarf ter, one who has controls that are controlled by the switching weight must be moved. To make such a move out To be able to solve, the switching weight must be sufficient Have size or sufficient weight, which one safe switching guaranteed. Besides, that should Switching weight after switching its position as well as possible maintained to ensure that if possible wise, minor level changes none Changes in the switching state occur, which in practice is sometimes difficult to reach.

Hinzu kommt, daß bekanntlich alle Schalter mit mechanisch bewegbaren Teilen Abnutzungserscheinungen unter worfen sind, die früher oder später zum Ausfall des Schal ters führen. Außerdem besteht die Gefahr, daß Fördermedium, insbesondere Wasser, welches auf Grund eines Defektes in den Schwimmer eindringen kann, auch in den Schalter gelangt und dadurch Störungen hervorruft, wenn nicht besondere Schutzmaßnahmen getroffen werden.In addition, it is known that all switches with mechanically movable parts under wear are sooner or later to failure of the scarf lead. There is also the risk that the medium, especially water, which due to a defect in the swimmer can penetrate, also gets into the switch causing interference, if not special ones Protective measures are taken.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art zum Ein- und Ausschalten elektromotorisch angetriebener Pumpen zu schaf fen, die außer dem Schaltgewicht, welches mittels seiner durch das Heben und Senken des Flüssigkeitsspiegels beding ten Verlagerungen das Ein- und Ausschalten steuert, ohne bewegliche Teile auskommt.The invention is therefore based on the object Switching device of the type mentioned at the beginning and Turn off sheep powered pumps fen, which in addition to the switching weight, which by means of its due to the raising and lowering of the liquid level controls the switching on and off without moving parts gets along.

Eine solche Aufgabe ist gemäß der Erfindung auf mehrere Arten lösbar, denen gemeinsam ist, daß das bewegli che Schaltgewicht in zumindest einer seiner beiden Stellun gen auf ein ortsfestes Element, welches keine beweglichen Teile besitzt, einwirkt und daran Änderungen bewirkt, und daß nachgeschaltete Einrichtungen vorgesehen sind, die auf diese Änderungen ansprechen und die Auslösung der gewünsch ten Schaltungen steuern. Bei einer solchen Schaltvorrich tung kann das bewegliche Schaltgewicht auf den frequenzbe stimmenden Teil eines elektrischen Schwingungserzeugers einwirken, dem auf Frequenzänderungen ansprechende Elemente nachgeschaltet sind, die die eigentlichen Schaltelemente steuern. Hierbei kann das Gewicht sowohl auf eine Indukti vität als den die Frequenz zumindest mitbestimmenden Teil des Schwingungserzeugers oder auch auf eine Kapazität, gegebenenfalls auch auf beide gleichzeitig, einwirken. Ist die Induktivität als zylindrisch oder ähnlich ausgebil dete Spule vorgesehen, ist das Schaltgewicht zweckmäßiger weise in den Innenraum der Spule einführbar. Entsprechendes gilt für die Kapazität, bei der das Schaltgewicht bzw. durch das Schaltgewicht bewegbare und insbesondere unmit telbar mit ihm verbundene Elemente zwischen die Beläge führbar sein können.Such an object is based on the invention solvable several types, which have in common that the movable che switching weight in at least one of its two positions on a fixed element that does not have any moving parts Owns parts, acts and changes them, and that downstream facilities are provided on address these changes and trigger the desired control circuits. With such a switching device the movable switching weight can be adjusted to the frequency tuning part of an electrical vibration generator act on the elements responsive to frequency changes are connected downstream, which are the actual switching elements Taxes. Here, the weight can be both on an inductor vity as the part that at least co-determines the frequency of the vibration generator or to a capacity, if necessary, act on both at the same time. Is the inductance designed as cylindrical or similar Dete coil provided, the switching weight is more appropriate as insertable into the interior of the coil. Corresponding applies to the capacity at which the switching weight or movable by the switching weight and in particular immediately elements directly connected to it between the coverings can be feasible.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Schaltge wicht auf eine Lichtschranke einwirken zu lassen, die ihrerseits die Schaltvorgänge steuert. Man kann ferner das Schaltgewicht als Magnet ausbilden bzw. mit einem Magneten vereinigen, insbesondere einen Magneten einfügen, und diesen auf einen Hall-Generator einwirken lassen, um über nachgeschaltete Einrichtungen, insbesondere Verstärker, Trigger und dergleichen, die Auslösung der nachgeschalteten eigentlichen Schalteinrichtungen zu steuern.Another option is the Schaltge important to have a light barrier act on the in turn controls the switching operations. You can also do that Design switching weight as a magnet or with a magnet unite, in particular insert a magnet, and let it act on a Hall generator to over downstream devices, in particular amplifiers, Triggers and the like, triggering the downstream to control actual switching devices.

Alle vorstehend beschriebenen Lösungsvorschläge benötigen außer dem Schaltgewicht keine beweglichen Teile im Schwimmer, so daß es möglich wird, alle im Schwimmer unterzubringenden elektrischen Teile in eine Isoliermasse einzugießen, so daß sie gegen möglicherweise eindringende Feuchtigkeit in höchstem Maße geschützt sind.All the solutions described above do not need any moving parts apart from the switching weight in the swimmer so that it becomes possible for everyone in the swimmer electrical parts to be accommodated in an insulating compound pour in so that it can protect against possibly penetrating Moisture are protected to the highest degree.

Die Erfindung soll nun an Hand einiger Ausführungs beispiele mit Hilfe zugehöriger Ausführungsschemata, in denen nur die zum Verständnis wesentlichen Teile darge stellt sind, näher erläutert werden, und zwar zeigtThe invention will now be based on some execution examples with the help of associated execution schemes, in which only the parts essential for understanding are explained in more detail, and shows

Fig. 1 eine erste, bevorzugte Ausführungsmöglichkeit mit einer Kugel als Schaltgewicht, die auf eine Induktivität einwirkt, Fig. 1 a first preferred embodiment option with a ball as a switching weight acting on an inductance,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Zeichnung nach Fig. 1 mit einer abgewandelten Ausführungsform und Fig. 2 shows a detail from the drawing of FIG. 1 with a modified embodiment and

Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Ausschnitt mit einer weiteren Abwandlungsmöglichkeit. Fig. 3 a of Fig. 2 corresponding cutout with a further Abwandlungsmöglichkeit.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist von einer Schalteinrichtung bekannter Bauart ausgegangen, die einen am Ende eines Kabels 12 angeordneten Schwimmer 11 besitzt, der aus zwei Gehäusehälften 111 und 112 gebildet ist, die zwischen sich einen trichterförmigen Einsatz 15 einklemmen, der das Schwimmergehäuse in zwei Kammern 113 und 114 unter teilt. In der Kammer 113 befindet sich eine Kugel 14, die als Schaltgewicht dient und sich bei den Bewegungen des Schwimmers 11 in dessen Kammer 113 frei bewegen kann. Bei abgesenktem Schwimmer befindet sich die Kugel 14 etwa in der gestrichelt dargestellten Lage, während sie sich, sobald der Schwimmer angehoben wird, bei Erreichen einer bestimmten Neigung in die in der Zeichnung dargestellte Lage bewegt, in der sie sich in einem zylindrischen An satz 151 des Einsatzes 15 befindet.In the embodiment according to FIG. 1, a switching device of known design is assumed which has a float 11 arranged at the end of a cable 12 , which is formed from two housing halves 111 and 112 which clamp between them a funnel-shaped insert 15 which holds the float housing in divides two chambers 113 and 114 . In the chamber 113 there is a ball 14 which serves as a switching weight and can move freely in the chamber 113 during the movements of the float 11 . With the float lowered, the ball 14 is approximately in the position shown in dashed lines, while it moves as soon as the float is raised, when reaching a certain inclination in the position shown in the drawing, in which it is in a cylindrical to 151 of the Insert 15 is located.

Um diesen zylindrischen Ansatz 151 ist eine Spule 161 gewickelt, die zusammen mit einer weiteren Induktivität 162 und einer Kapazität 163 den frequenzbestimmenden Teil eines Schwingungserzeugers bildet, der zusammen mit anderen für den Betrieb und die Auswertung erforderlichen Teilen in dem Gehäuse 17 untergebracht sein kann. Zum Verständnis der Wirkungsweise des Gerätes genügt es zu wissen, daß die Kugel 14, wenn sie sich in den zylindrischen Ansatz 151, um den die Spule 161 gewickelt ist, bewegt, den Wert dieser Induktivität 161 ändert, und zwar in Abhängigkeit von dem Material, aus dem die Kugel gebildet ist. Eine Metallkugel, sei sie aus Stahl, Leichtmetall oder Buntmetall, dürfte in der Regel neben einer gewissen Verstimmung eine mehr oder weniger starke Bedämpfung des aus den Teilen 161, 162 und 163 gebildeten Schwingungskreises bewirken, während eine Kugel aus Ferrit-Material die Güte steigert. Diese Änderun gen werden durch eine Auswerteinrichtung, die sich zum Teil im Schwimmer befinden kann, und damit verbundene oder nachgeschaltete Einrichtungen, die symbolisch in dem Gehäuse 19 angedeutet sind, mit dem der Schwimmer 11 über das Kabel 12 verbunden ist, erfaßt und zur Steuerung der gewünschten Schaltvorgänge ausgenutzt. Da sich im Schwimmer keine Teile befinden, die zur Auslösung der Schaltvorgänge unter dem Einfluß des Schaltgewichts bewegt werden müssen, kann die gesamte Kammer 114 mit Vergußmasse ausgegossen werden, so daß alle stromführenden Teile gegen Feuchtigkeit geschützt sind.A coil 161 is wound around this cylindrical projection 151 , which together with a further inductor 162 and a capacitor 163 forms the frequency-determining part of a vibration generator, which can be accommodated in the housing 17 together with other parts required for operation and evaluation. To understand the operation of the device, it is sufficient to know that the ball 14 , when it moves into the cylindrical projection 151 around which the coil 161 is wound, changes the value of this inductance 161 , depending on the material, from which the ball is formed. A metal ball, be it made of steel, light metal or non-ferrous metal, is likely to cause a certain degree of detuning as well as a more or less strong damping of the oscillation circuit formed from parts 161 , 162 and 163 , while a ball made of ferrite material increases the quality. These changes are conditions by an evaluation device, which can be located in part in the float, and associated or downstream devices, which are symbolically indicated in the housing 19 , to which the float 11 is connected via the cable 12 , and to control the desired switching operations exploited. Since there are no parts in the float that have to be moved to initiate the switching operations under the influence of the switching weight, the entire chamber 114 can be filled with casting compound so that all current-carrying parts are protected against moisture.

Die in Fig. 2 mit den zum Verständnis wesentlichen Teilen schematisiert dargestellte, abgewandelte Ausführungs form soll die Möglichkeit der kapazitiven Beeinflussung des frequenzbestimmenden Kreises eines Schwingungserzeugers veranschaulichen. Hier ist von einer Metallkugel 24 als Schaltgewicht ausgegangen, die sich in dem zylindrischen Ansatz 251 des trichterförmigen Einsatzes 25 befindet. Um diesen zylindrischen Teil 251 sind zwei metallische Halb schalen 261, 262 gelegt, die parallel zu dem aus der Induk tivität 263 und der Kapazität 264 gebildeten Schwingungs kreis geschaltet sind und als Zusatzkapazität wirken. Wenn sich die Kugel 24 zwischen die Halbschalen 261, 262 bewegt, ändert sich das Dielektrikum und damit der Wert der Kapa zität 261, 262, wodurch gleichzeitig der frequenzbestim mende Teil des Schwingungserzeugers beeinflußt wird, was durch nachgeschaltete Einrichtungen erfaßt und ausgewertet wird.The modified embodiment shown schematically in FIG. 2 with the parts essential for understanding is intended to illustrate the possibility of capacitively influencing the frequency-determining circuit of a vibration generator. Here a metal ball 24 is assumed as the switching weight, which is located in the cylindrical extension 251 of the funnel-shaped insert 25 . Around this cylindrical part 251 , two metallic half-shells 261 , 262 are placed, which are connected in parallel to the oscillation circuit formed from the inductance 263 and the capacitance 264 and act as additional capacitance. When the ball 24 moves between the half-shells 261 , 262 , the dielectric and thus the value of the capacitance 261 , 262 changes , which at the same time affects the frequency-determining part of the vibration generator, which is detected and evaluated by downstream devices.

Bei dem Ausführungsbeispiel, das schematisiert mit den zum Verständnis wesentlichen Teilen in Fig. 3 angedeu tet ist, ist der zylindrische Ansatz 351 des trichterför migen Einsatzes 35 mit diametral angeordneten Öffnungen 352 und 353 versehen, die durch durchsichtige Einsätze verschlossen sind. Hinter der einen Öffnung 352 befindet sich eine Lichtquelle 361 und hinter der anderen Öffnung 353 ein lichtempfindliches Element 362, wie eine Fotozelle, ein Fototransistor oder dergleichen. Sobald sich die Kugel 34, die aus irgendeinem lichtundurchlässigen Material bestehen kann, in den zylindrischen Ansatz 351 bewegt, wird der Lichtstrahl auf das lichtempfindliche Element unterbro chen, was durch nachgeschaltete Einrichtungen erfaßt und zur Auslösung der gewünschten Schaltungen ausgenutzt werden kann.In the embodiment, which is indicated schematically with the parts essential for understanding in Fig. 3, the cylindrical projection 351 of the funnel-shaped insert 35 is provided with diametrically arranged openings 352 and 353 , which are closed by transparent inserts. Behind one opening 352 there is a light source 361 and behind the other opening 353 there is a light-sensitive element 362 , such as a photo cell, a photo transistor or the like. As soon as the ball 34 , which can be made of any opaque material, moves into the cylindrical projection 351 , the light beam on the photosensitive element is interrupted, which can be detected by downstream devices and used to trigger the desired circuits.

Claims

1. Device for switching on and off electromotively driven pumps, in particular submersible pumps, in which the triggering of the switching processes depending on the liquid level in a container can be controlled with the aid of a float that can be moved up and down at the end of a fixed pivot point . Swiveling cable or lever is arranged and contains a movable weight which moves between two positions, a switch-on and a switch-off position during the movements of the float and thereby controls the switching on and off, characterized in that the movable switching weight acts in at least one of its two positions on a stationary element without moving parts and changes it, respond to the downstream devices that control the triggering of the switching on and off.

2. Switching device according to claim 1, characterized characterized in that the switching weight on the frequency determining part of an electrical vibration generator acts on the elements responsive to frequency changes are connected downstream, which control the switching elements.

3. Switching device according to claim 2, characterized characterized in that the movable switching weight on a Inductance as the frequency at least co-determining Part of an oscillator acts.

4. Switching device according to claim 2, characterized characterized in that the movable switching weight at a Formation of the inductance as a cylindrical coil in the Coil interior is insertable.

5. Switching device according to claim 1 and / or one of claims 2 to 4, characterized in that the Switching weight to a capacity than the frequency at least co-determining part of a vibrator acts.

6. Switching device according to claim 5, characterized ge indicates that the switching weight between the pads of a capacitor representing the capacitance is.

7. Switching device according to claim 1, characterized ge indicates that the switching weight on a light barrier acts, which in turn controls the switching operations.

8. Switching device according to claim 1, characterized ge indicates that the switching weight is designed as a magnet or is combined with a magnet that is on one Hall generator acts on the downstream device lines, especially amplifiers, the triggering post-connected controls switching devices.