DE464731C - OElschalter mit Fernsteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung des Ölschalters mit Fernsteuerung nach Patent 458 594, bei welchem das Einlegen des Ölschalters durch einen Kraftspeicher (Gewichtoder Feder) geschieht, der durch einen Druckmittelzylinder jedesmal wieder aufgezogen wird. Die Zusatzerfindung bezweckt einerseits, die Einrichtungdes als Kraftspeicherschalter ausgebildeten Ölschalters zu vereinfachen, anderseits einen Kraftspeicher mit Aufzugvorrichtung zu schaffen, der nachträglich an vorhandenen Ölschaltern angebracht werden kann. Dieses Ziel ist erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Wiederaufziehen des Kraftspeichers beim Öffnen des Ölschalters geschieht und dabei die Aufzugvorrichtung für den Kraftspeicher'gleichzeitig die Öffnung des Ölschalters bewirkt oder mindestens einleitet. Hierbei ist im Gegensatz zu der im Hauptpatent beschriebenen Einrichtung die Welle des Kraftspeichers mit der Welle des Ölschalters in beiden Richtungen gekuppelt, wobei in die Kupplung ein bekanntes Schaltschloß mit Freiauslösung eingeschaltet sein kann. Ferner verstellt der Elektromagnet zur Auslösung der Sperrvorrichtung des Kraftspeichers gleichzeitig das Steuerventil der Aufzugvorrichtung, und zwar in der Weise, daß durch den anspringenden Magnetanker die Sperrung des Kraftspeichers gelöst, durch den abfallenden Magnetanker dagegen das Aufziehen des Kraftspeichers veranlaßt wird.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, wobei der Einfachheit halber nur der Kraftspeicher und seine Aufzugvorrichtung dargestellt sind, während der in bekannter Weise eingerichtete Ölschalter weggelassen ist. Es zeigen

Abb. ι eine Vorderansicht mit senkrechtem Schnitt durch das Steuerventil für die Aufzugzylinder,

Abb. 2 einen senkrechten Schnitt nach der Linie ΑΆ der Abb. 1.

An einer senkrechten Grundplatte 2 ist iri zwei Böckchen 3 .eine waagerechte Welle 4 gelagert, die durch ein Kettengetriebe, von dem auf der Zeichnung nur das auf dem rechten Ende der Welle 4 befestigte Kettenrad 5 dargestellt ist, mit der Welle des Ölschalters in beiden Richtungen kraftschlüssig gekuppelt ist. Die Welle 4 trägt in ihrer Mitte ein Schaltschloß, das in Verbindung mit einer an der Grundplatte 2 gelagerten Klinke 6 zum Festhalten der Welle 4 bei aufgezogenem Kraftspeicher dient. Das Schaltschloß besteht aus zwei auf der Welle 4 starr befestigten Scheiben 7, 7° und einem dazwischen gelagerten doppelarmigen Sperr-

hebel 8, 8^a, dessen einer Arm. 8 eine gegenüber den Scheiben vorspringende Nase 9 trägt, welche dazu bestimmt ist, sich bei aufgezogenem Kraftspeicher gegen die Sperrklinke 6 zu. legen und dadurch die Welle 4 festzuhalten. Der Sperrhebel 8, 8° steht unter Wirkung einer an dem Scheibenpaar 7, 7* befestigten Feder 10, die ihn aus der Sperrstellung hierauszudrehen sucht. Seime Bewegung ίο in die Sperrstellung und das Festhalten in dieser Stellung geschehen durch einen zweiten zwischen dem Scheibenpaar 7, y^a gelagerten doppelärmigen Hebel 11,1 i^a. Dieser steht ebenfalls unter Wirkung einer am Scheibenpaar 7, 7° befestigten Feder 12, welche aber stärker als die Feder 10 ist. Der Arm 11 des Heb eis 11₃ 1 i^a drückt bei seiner durch die Feder 12 bewirkten Drehung auf den Arm 8^a des Sperrhebels 8, 8", wodurch dieser in die ao Sperrstellung gedreht wird, in welcher 'eine an seinem Arm 8° vorgesehene Nase 13 hinter eine Nase 14 am Arm 11 des Hebels 11, n° greift. Der zweite Arm 1 i^a des letzteren Hebels besitzt 'einen ebenfalls über den Rand der Scheiben 7, 7° vorspringenden Nocken 15, mit dem eine Rolle 16 zusammenwirkt. Diese sitzt an dem einen Arm 17 eines seitlich des Scheibenpaares 7,7° auf der Welle 4 frei drehbar gelagerten doppelarmigen Hebels 17, i7^a, dessen anderer Arm 17« durch eine Zugstange 18 mit dem Anker 19 eines Elektromagneten 20 derart gekuppelt ist, daß beim Anziehen des Magnetankers 19 der die Rolle 16 tragende Arm nach aufwärts (Pfeil χ in Abb, 2) gedreht wird. Bei diesier Drehung gibt der Hebel 11,1 i^a den Sperrhebel 8, 8° frei, der nun durch seine Feder 10 aus der Sperrstellung entfernt wird.

Neben jedem der beiden Lager 3 trägt die Welle 4 ein auf ihr festes Kettenrad 21,2 i^a. Zwischen den Kettenrädern 21, 2 i^a und den Scheiben 7, 7«' des -Schaltschlosses sind zwei Drehfedern 22, 22« angeordnet, die mit ihren äußeren Enden an den Kettenrädern 21, 2 i^a und mit ihren inneren Enden an Haken 23, 23a der Grundplatte 2 befestigt sind. Die beiden Federn22, 22° bilden den Kraftspeicher. Sie sind so angeordne't, daß sie im gespannten Zustand die Welle .4 im Sinne des Einlegens des damit gekuppelten Ölschalters z« drehen vermögen. Zum Aufziehen bzw. Spannen der Federn 22j 22° dienen:zwei auf einer unten an der Grundplatte 2 vorgesehenen Konsole 24 stehende Preßluftzylinder 25, 2 5» mit darin auf und ab beweglichen Kolben, an deren Kolbenstangen 26, 26« die unteren Enden zweier Ketten 27, 27^s angreifen. Die oberen Enden dieser Ketten sind an den Kettenrädern 21,21« der Welle 4 so befestigt, daß bei der Abwärtsbewegung der Kolben in den Zylindern25, 25" die Welle 4 im Sinne des Spannens der Federn 22, 22° gedreht wird. Jeder der beiden PreßluftzyKnder 25,25° besitzt am oberen Ende einen Druckmittelein- und -auslaß, der über die Leitungen 28, 28° mit einem Steuerventili 29, 30 verbunden ist. Dieses Steuerventil bestehlt aus einem zylindrischen Gehäuse 29 und einem darin geführten Kolbenschieber 30. Das Gehäuse 29 weist zwei Paare von einander gegenüberliegenden Steuerkanälen 31,32,33, 34 auf. Die beiden auf der ünken Seite des Gehäuses 29 liegenden Kanäle 31,32 sind durch zwei Rohrstutzen 35, 36 mit den zu den Zylindern 25, 25« führenden Rohrleitungen 28, 28^a verbunden. An den unteren Kanal 33 auf der rechten Gehäuseseite ist eine Preßluftzuleitung 37 angeschlossen, während der obere Kanal auf dieser Seite über einen Rohrstutzen 38 ins Freie mündet. Der mit drei Ringnuten 39, 40, 41 versehene Kolbenschieber 30 des Steuerventils weist drei Schaltstellungen auf, und zwar verbindet er in der gezeichneten oberen Endstellung die zu den Preßluftzylindern25, 25° führenden Leitungen 28, 28° über den Stutzen 36, die Kanäle 32, 34 und die mittlere Ringnut 40 mit dem Auspuff 38, wobei die FriscHutouleitung 37 abgeschlossen ist. In einer Mittelstellung verbindet er dagegen bei abgeschlossenem Auspuff 38 über Kanal 23> untere Ringnut 39, Kanal 31 und Anschlußstutzen 35 die Frischluftzuleitung 37 mit den Preßluftzylindern 25, 25«, während er in seiner unteren Endstellung bei wiederum abgeschlossener Frischluftzuleitung 37 die Zylinderleitungen 28, 28« über den Stutzen 36, den Kanal 32 und die obere Ringnut 41 mit dem Auspuff 38 in Verbindung bringt. Die Aufundabbewegung des Kolbenschiebers 30 geschieht in der einen Richtung, nämlich nach abwärts, durch den Anker 19 des das Schaltschloß der Welle 4 steuernden Magneten 20, in der anderen Richtung, nach aufwärts, dagegen durch eine Feder 42. Der Kolbenschieber 30 ist zu diesem Zwecke in das den Auslösehebel 17, 17° des Schaltschloss es mit dem Magnetanker 19 kuppelnde Gestänge eingeschaltet, derart, daß er, wie insbesondere aus Abb. 1 ersichtlich, einen Teil der den Hebel 17, 17« mit dem Anker 19 verbindenden Zugstange 18 bildet. Die als Druckfeder ausgebildete Feder 42 ist dabei zwischen dem Ventilgehäuse 29 und einem ringförmigen Anschlag 43 der Zugstange 18 eingeschaltet. Beim Anziehen des Magnetankers bewegt sich der Kolbenschieber 30 aus der gezeichneten oberen Endlage sogleich'in die untere Endlage. Läßt der Magnet 20 den Anker 19 dagegen los, dann soll der Schieber 30 durch .die Feder 42 zunächst nur bis zur Mittelstellung nach aufwärts bewegt werden, Zu dem 'Zwecke ist oberhalb

des Ventils 29, 30 an einem Böckchen 44 der Grundplatte 2 ein in waagerechter Ebene drehbarer doppelarmiger Sperrhebel 45,45" gelagert, dessen Arm 45 mit einer Schulter 46 an der Zugstange 18 derart zusammenwirkt, daß die Schulter 46 der mit dem Kolbenschieber 30 aufwärts sich bewegenden Stange 18 bei Erreichung der Mittellage an den Hebelarm 45 stößt und dadurch die Teile 18 und 30 an der weiteren Aufwärtsbewegung hindert. Der Hebel 45, 45° wird durch eine an seinem Arm 45 angreifende Feder 47 in die Sperrstellung gedreht. Seine Entfernung aus der Sperrstellung geschieht durch eine Nase 48, die an der Scheibe 7 des Schaltschlosses der Welle 4 so angeordnet ist, daß sie am Ende der Drehung der Welle 4 im Sinne des Aufziehens des Kraftspeichers 22, 22" auf einen Stift 45* am Arm 45° des Hebels 45,45° drückt und letzteren aus der Sperrstellung herausdreht. Dadurch wird die Sperrung von Zugstange 18 und Kolbenschieber 30 aufgehoben, so daß diese beiden Teile unter Wirkung der Feder 42 sich weiter nach aufwärts und somit in die obere Endstellung bewegen können.

Der Elektromagnet 20 liegt in einem Hilfsstromkreis, der von beEebiger Stelle aus willkürlich geöffnet oder geschlossen werden kann. In der gezeichneten Stellung der Vorrichtung ist der durch Öffnen des Hüfsstromkreises ' eingeleitete Vorgang des Aufziehens des Kraftspeichers beendet. Die Welle 4 wird bei gespannten Federn 22, 2 z^a durch das Zusammenwirken der Nase 9 am Hebel 8,8^a des Schaltschlosses mit der Klinke 6 festgehalten, und der mit der Welle 4 gekuppelte Ölschalter befindet sich in der Ausschaltstellung. Ferner nehmen die Kolben der beiden Zylinder 25, 25⁰ ihre untere Endlage ein, wohingegen Magnetanker 19 und Steuerschieber 30 sich in der oberen Endstellung befinden, in welcher die Arbeitsräume der Zylinder 25,2S^ß über Leitungen 28,28°, Anschlußstutzen 36, Kanal 32, Ringnut 40 und Kanal 34 mit dem Auspuff 38 verbunden sind. Wird nun der Elektromagnet 30 durch Schließen des Hilfsstromkreises erregt und dadurch dessen Anker 19 angezogen, dann wird einerseits der Steuerschieber 30 in seine untere Endlage bewegt. Da diese Bewegung fast augenblicklich vor sich geht, so wird die Mittelstellung des Schiebers wirkungslos durchlaufen, und es bleibt die Verbindung der Zylinder 25,25° mit dem Auspuff 38 bestehen, nur wird diese Verbindung in der unteren Endstellung nicht mehr durch die mittlere Ringnut 40, sondern durch die obere Ringnut 41 des Schiebers 30 bewirkt. Anderseits wird unter Vermittlung der Zugstange 18 der Auslösehebel 17, 17° in Richtung des Pfeiles χ (Abb. 2) gedreht und dadurch infolge Einwirkung der Rolle 16 auf den Nokken 15 des Hebelarms 11" die beiden Hebel 11₃ ii« und 8, 8° des Schaltschlosses der Welle 4 aus ihrer Sperrstellung herausgedreht. Die Welle 4 wird also frei, und der von den beiden Federn 22,22° gebildete Kraftspeicher dreht die Welle 4 ebenfalls in Richtung des Pfeiles χ (Abb. 2), wodurch der mit ihr gekuppelte Ölschalter eingelegt wird. Bei dieser Drehung kehren die beiden Hebel des Schaltschlosses unter Wirkung der Feder in ihre Ausgangsstellung zurück, so daß sie für eine erneute Sperrung der Welle 4 bereit sind. Gleichzeitig wird auch der Sperrhebens, 45° für di^e Zugstange 18 von der Nase 48 der Scheibe 5 frei, so daß er sich unter dem Einfluß der Feder 47 in seine Sperrstellung dreht. Durch die Drehung der Welle 4 sind die Kolben der DracHuftzylinder aufwärts bewegt worden. Die Welle 4 des Kraftspeichers bleibt nun bei entspannten Federn 22, 22° in ihrer der Einschaltstellung des Ölschalters entsprechenden Stellung bis zum Wiederöffhen dieses Schalters stehen. Soll der Ölschalter geöffnet werden, dann wird der Stromkreis des Magneten 20 unterbrochen. Das hat zur Folge, daß der Magnetanker 19 mit dem Kolbenschieber 31 und der go Stange 18 durch die Feder 42 nach aufwärts bewegt wird, wobei gleichzeitig der Auslösehebel 17, 17⁰ des Schaltschlosses der Welle 4 entgegen der Pfeilrichtung x, d. h. in Richtung auf seine Ruhestellung, gedreht wird, und zwar so weit, daß er das Schaltschloß nicht mehr zu beeinflussen vermag. Magnetanker 19 und Kolbenschieber 30 können sich aber dadurch, daß die Schulter 46 der Stange 18 an den Arm 45 des Sperrhebels 45,45« stößt, zunächst nur bis zur Mittellage nach aufwärts bewegen. In dieser Stellung sind die beiden Zylinder 25, 25° über Leitungen 28, 28«, Anschlußstutzen 35, Kanal 31, Ringnut 39 und Kanal 33 mit der Preßluftzuleitung 37 verbunden. Die frische Preßluft strömt also oberhalb der Kolben in die Zylinder 25, 25« ein und bewegt die Kolben nach abwärts, wodurch unter Vermittlung der Ketten 27, 27« und der Kettenräder 21, 2 i^fl die Welle 4 entgegen der Pfeilrichtung χ (Abb. 2) gedreht wird. Dadurch wird einerseits der Kraftspeicher 22,22° aufgezogen, anderseits unter Vermittlung der mit dem Rad 5 zusammenwirkenden endlosen Kette der Ölschalter geöffnet. Am Ende dieser Wellendrehung stößt einerseits die Nase 48 der Scheibe 7 gegen den Arm 45° des Hebels 45,45° und hebt durch Drehung dieses Hebels entgegen der Feder 47 die Sperrung von Magnetanker 19, Kolbenschieber 30 und Stange 18 auf. Diese Teile können sich nun unter Wirkung der

Feder 42 in die obere Endlage bewegen, wobei zugleich auch der Auslösehebel· 17, 17° vollständig in seine Ruhestellung gelangt. Anderseits legt sich die Nase 9 des Sperr hebeis 8, 8^a am Schaltschloß der Welle 4 wieder gegen die Klinke- 6, so daß die Welle 4 in der Stellung bei aufgezogenem Kraftspeicher erneut festgehalten wird. Durch die Bewegung des Steuerschiebers 30 iti die obere Endsfceüung wird die Frischluftleitung 37 und damit die Preßluftzufuhr zu den Zylindern 25,25^a abgesperrt; gleichzeitig werden die beiden Zylinder über die Ringnut 40 des Steuerschiebers 30 wiederum mit dem Auspuff verbunden.

Wie ersichtlich, findet bei der neuen Vorrichtung das Aufziehen des Kraftspeicbers 22, 22« nicht mehr unmittelbar nach erfolgtem Einlegen des Ölschalters, sondern jedesmal erst bei der Öffnung dieses Schalters statt. Die Preßluftzylinder 25, 25« dienen dabei nicht allein zum Aufziehen des Kraftspeichers, sondern gleichzeitig auch zur Öffnung des Ölschalters. Dies ist unbedenfc-Ech zulässig, da die Bewegung der Kolben in den Preßluftzy]indern2 5, 25** und damit die Ausschaltdrehung der Welle 4 trotz des dabei stattfindenden Spannens des Kxaftsp eichers augenblicklich vor sich geht. Natürlich sind im Rahmen der Erfindung mancherlei Abänderungen des gezeichneten Beispiels sowie auch andere Ausführungen möglich. Z. B. könnten an Stelle von zwei Federn 22, 22⁰ für den Kraftspeicher und von zwei Aufzugzylindern 2 5, 25° auch nur eine Feder und ein Zylinder vorgesehen werden. Ferner könnte der Kraftspeicher· statt durch Federn auch durch ein oder mehrere Gewichte gebildet sein. Die Anordnung von Federn ist jedoch deshalb vorzuziehen, weil die Vorrichtung dann nicht an die gezeichnete senkrechte Stellung der Grundplatte 2 gebunden ist, vielmehr könnte sie auch mit der Grundplatte waagerecht oder beliebig geneigt angeordnet werden. Weiter könnte zwischen dem zur Kupplung der Kraftspeicherweüe 4 mit der WeEe des Ölschalters dienenden Kettengetriebe und der Schalterwelle .ein bekanntes Schaltschloß mit Freiauslösung eingeschaltet sein. In diesem Falle brauchen die Kolben der Preßluftzylinder 25, 2ζ^α nicht die vollständige Öffhungsbewegung des Ölschalters zu bewirken, sondern nur dessen ÖfJEnungsbewegung einzuleiten, die dann durch eine besondere Öffnungsfeder am Schalter vollzogen wird. Die Einrichtung arbeitet dann in der Weise, daß zu Beginn des Aufziehens des Kraftspeichers durch die auf das Schaltschloß übertragene Drehung der Welle 4 das Schaltschloß ausgelöst wird, so daß die Welle 4 und die Schalterwielle sich gleichzeitig·, aber unabhängig voneinander in die Ausschaltstellung drehen. Dabei gelangen die Teile des Schaltschlosses wieder ha ihre gegenseitige Ausgangsstellung, so daß bei der nächsten. Drehung der· Welle 4 durch den Kraftspeicher die Schalterwelle mitgenommen und so der Ölschalter wieder eingelegt werden kann. Das Schaltschloß des Ölschalters kann gegebenenfalls unter dem Einfluß von Schutzvorrichtungen, wie Überstromrelais, NuIlspannojngsrelais, Wärmesicherungen o. dgl., stehen, welche das Schaltschloß bei Eintritt von elektrischen Störungen oder Überlastungen selbsttätig auslösen. Die genannten Schutzvorrichtungen können aber auch auf den Hilfsstromkreis des Elektromagneten 20 in der Weise 'einwirken, daß beim Eintritt von Störungen oder Überlastungen der Stromkreis des Magneten 20 unterbrochen wird. Dabei kann die Spule des Elektromagneten auch gleichzeitig als Nullspannungsrelais dienen.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Ölschalter mit Fernsteuerung, bei dem das Einschalten durch einen Kraftspeicher bewirkt wird, der durch den Kolben eines Druckmittelzylinders wieder aufgezogen wird, nach Patent 458 594, da- go durch gekennzeichnet, daß das Wiederaufziehen des:Kraftspeichers· (22, 22^s) beim Öffnen des Ölschalters geschieht und dabei die Auf zugvorrichtung (25,25°) für den Kraftspeicher gleichzeitig die Öffnung des Ölschalters bewirkt oder mindestens einleitet.
2. 2. Ölschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (4) des Kraftspeichers in beiden Richtungien mit der Welle des Ölschalters gekuppelt ist, wobei in diese Kupplung 'ein bekanntes Schaltschloß mit Freiauslösung eingeschaltet sein kann.
3. 3. Ölschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (19,26) zur Auslösung der Sperrvorrichtung (6, 9) des Kraftspeichers gleichzeitig das Steuerventil (29,30) für die DruckmittelzyJinder (25, 25^s) der Aufzugvorrichtung verstellt, und zwar derart, daß durch den anspringenden Magnetanker (19) die Sperrung des Kraftspeichers gelöst, durch den abfallenden Magnetanker dagegen das Aufziehen des Kraftspeichers veranlaßt wird.
4. 4. Ölschalter nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (29,30) für die Druckmittelzylinder drei Steuerstellungen aufweist, derart, daß es in seinen beiden Endlagen die Zylinder (25, 25"*) mit dem Freien, in der

   Mittellage dagegen mit der Druckmittelzufuhr (37) verbindet, und daß dabei das in der einen Richtung durch die Kraft des Elektromagneten (19,20), in der anderen Richtung durch eine Feder (42) oder ein Gewicht bewegte Steuerventil bei seiner durch die Feder oder das Gewicht bewirkten Bewegung in der Mittellage durch eine in Abhängigkeit vom Kraftspeicher gesteuerte Sperrvorrichtung (45, 45°, 46) so lange festgehalten wird, bis das Aufziehen des Kraftspeichers beendet ist.
5. 5. Ölschalter nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der als KoI-benschieber ausgebildete bewegliche Teil (30) des Steuerventils in das den Magnetanker (19) mit dem Auslösehebel (17, 17°) für die Sperrvorrichtung des Kraftspeichers kuppelnde Gestänge (18) eingeschaltet ist, und daß die Sperrvorrichtung zum vorübergehenden Festhalten des Steuerschiebers (30) in der Mittelstellung aus einem mit einer Schulter (46) der Kupplungsstange(18) zusammenwirkenden Hebel (45, 45°") besteht, der durch eine Feder (47) in die Sperrstellung bewegt wird, während er durch einen Anschlag

   (48) an der Welle (4) des Kraftspeichers aus der Sperrstellung entfernt werden kann.
6. 6. Ölschalter nach Anspruch 1, 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (30) des Steuerventils drei Steuernuten (39, 40, 41) aufweist, die mit zwei Paaren von einander gegenüberliegenden Steuerkanälen (31, 32 und 33, 32) des Schiebergehäuses (29) zusammenwirken, wobei die auf der einen Gehäuseseite befindlichen Steuerkanäle (31,32) beide mit den zu den Drucbmttelzylindeni (25, 25") führenden Leitungen (28, 2 8°) verbunden sind, wohingegen von den Steuerkanälen auf der anderen Gehäuseseite der eine (33) mit der Druckmittelzufuhr (37), der andere (34) dagegen mit dem Freien in Verbindung steht.
7. 7. Ölschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher aus einer oder mehreren die Kraftspeicherwelle (4) umgebenden Drehfedern (22, 22°) besteht, die mit ihren einen Enden an der Welle, mit ihren anderen Enden dagegen an einer festen Grundplatte (2) befestigt sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen