DE573674C - Schnappvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnappvorrichtung, bestehend aus einem an seinen Enden unter Verspannung eingespannten Blechstreifen, der infolge eines Schaltimpulses durch seine Einspannebene hindurch in eine entgegengesetzt verspannte Lage schnappt. Es ist bekannt, Schnappvorrichtungen dieser Art aus einem ebenen Blechstreifen herzustellen, der an einem Ende fest und am anderen Ende beweglich eingespannt ist und dem durch Verspannung eine Wölbung mit dreidimensionaler Biegungslinie gegeben wird. Dieser Blechstreifen kann auch nach Art eines flachen Kreisringes geformt sein.

Nach der Erfindung wind die Schnappvorrichtung aus einem mit quer zur Längsrichtung verlaufenden Wellen versehenen geraden Blechstreifen hergestellt, der in seiner Ebene bogenförmig gekrümmt ist. Die Herstellung einer gewölbten Schnappvorrichtung aus einem geradlinigen gewellten Blechstreifen ist einfacher und billiger als die Herstellung derselben aus einem kreisringförmig ausgestanzten Blechstreifen. Ferner wird durch die Anordnung der Wellen die Schnappwirkung kräftiger, und die Schnappbewegung wird größer.

Die Schnappvorrichtung kann sowohl in der Gestalt eines Thermostaten oder auch nach Art einer mechanischen Feder ausgebildet sein. Wenn die Vorrichtung als Thermo-

stat ausgebildet wird, dann kommt dieselbe selbsttätig unter dem Einfluß von Temper aturschwankungen zur Wirkung, und die Vorrichtung läßt sich verstellen, so daß sie innerhalb verschiedener Temperatur grenzen zur Wirkung kommt. Ein großer Vorteil der Vorrichtung, ganz gleichgültig, ob sie als Feder oder als Thermostat ausgebildet wird, besteht darin, daß sie äußerst gedrängt gebaut ist und sehr einfach ist.

In der Zeichnung sind nun verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Abb. ι zeigt schaubildlich eine Schnappvorrichtung, welche aus Bimetall hergestellt ist, wobei mehrere Teile fortgelassen sind;

Abb. 2 ist eine Endansicht der in Abb. 1 dargestellten Vorrichtung;

Abb. 3 ist eine Endansicht ähnlich wie die Ausführungsform nach Abb. 2, jedoch besteht die Vorrichtung aus einer einzigen Platte, welche als mechanische Feder wirkt, und

Abb. 4 zeigt einen gewellten Blechstreifen, wie er zur Herstellung der Schnappvorrichtung verwendet wird.

Gemäß der Abb. 1 besteht die Vorrichtung im wesentlichen aus einem Blechstreifen 1 aus selbstwirkendem thermostatischem Material. Die Zeichnung zeigt, daß dieses thermostatische Material aus zwei Schichten besteht oder aus Bimetall besteht. Auch kann das Material in anderer Weise so geformt

sein, daß es bei Temperaturveränderung eine andere Lage einnimmt und dabei eine mechanische Bewegung auslöst. .

Der Streifen I wird vorzugsweise aus einem flachen Blechstück herausgeschnitten wobei die Gestalt dieses Streifens rechteckig ist, wie bei 3 in der Abb. 4 gezeigt ist. Dieser zurechtgeschnittene Blechstreifen wird dann quer zu seiner Längsrichtung wellig gekrümmt, derart, daß die Wellen 7 an ihren äußeren Enden 9 abgeflacht werden, während die inneren Enden 11 dieser Wellen 7 vertieft werden (Abb. 1). In dieser Weise wird sowohl der unbegrenzte Radius der Krümmung des Blechstreifens der Abb. 4 und die begrenzte Krümmung des Streifens 5 verringert, wie die Abb. 1 zeigt. Diese Verringerung geschieht infolge der inneren Spannung, die bei der Krümmung des Blechstreifens in so den Wellen auftritt. Es entstehen so radial zueinander liegende Wellen 7, deren Tiefe radial nach aufwärts allmählich geringer wird, jedoch wird die Wellenlänge dieser einzelnen Wellen, in Umfangsrichtung gemessen, nach außen hin allmählich größer.

Nachdem man den Streifen 1 in die in Abb. ι dargestellte Stellung gekrümmt hat, werden die Enden des Streifens durch Klammern 13 fest eingespannt. Eine von diesen Klammern ist mit Bezug auf die andere in bekannter Weise gleitbar angeordnet und kann durch eine Verstellschraube 15 verstellt werden. Man kann also in dem Blechstreifen ι durch Verschiebung der beweglichen Klammer 13 verschiedene innere Beanspruchungen erzeugen, und dieses hat selbstverständlich verschiedene Schnapp Wirkungen zur Folge. Wenn gemäß den Abb. 1 und 2 der Streifen aus Bimetall besteht, welches aus den Schichten 17 und 19 zusammengesetzt ist oder auch in anderer Weise thermostatisch ausgebildet ist, dann wird bei einer bestimmten Temperatur eine Schnappwirkung eintreten, und zwar sind die beiden Endstellungen der Vorrichtung in den ausgezogenen und gestrichelten Linien in der Abb. 2 angedeutet. Diese Schnappwirkung wird durch die Erwärmung hervorgerufen, durch welche nämlich im Innern des Streifens zusätzliche Beanspruchungen auftreten, die das Bestreben haben, die scharfen inneren Wellen durch die äußeren Wellen hindurchzutreiben. Diese Wirkung hat ein seitliches Auskrümmen des Streifens zur Folge, wie in der Abb. 2 angedeutet ist. Die Wirkung geht dermaßen vor sich, daß bei Beginn der Übergang in die' andere Endstellung ganz langsam erfolgt, und plötzlich erfolgt dann ein Umschnappen in die andere Endstellung. Die Temperatur, bei welcher diese Schnappwirkung eintritt, kann nun verändert werden, •indem man den Krümmungsradius des Strei-■ fens durch Verstellung der beweglichen Klammer 13 verändert. Selbstverständlich läßt sich auch .irgendeine andere Vorrichtung zur Veränderung des Krümmungsradius benutzen. Jedenfalls ist es notwendig, daß durch den Verstellmechanismus die innere Spannung in dem Blechstreifen verändert wird, denn diese innere Spannung ist eine Funktion derjenigen Temperatur, bei welcher die Schnappwirkung eintritt. Es wird also die eine Klammer 13 beispielsweise verstellt, wenn die Schnappwirkung bei einer anderen Temperatur eintreten soll. Man kann sowohl die Temperaturschwankungen als auch diejenige Temperatur verändern, bei welcher die Schnappwirkung eintreten soll.

Als ein Beispiel der Verwendbarkeit der Schnappvorrichtung der Erfindung ist in der Abb. 2 eine Schaltvorrichtung dargestellt. Der Streifen 1 befindet sich in Berührung mit einem unter Federkraft stehenden Stift 21, der einen elektrischen Schalter 23 in einem Stromkreis 25 überwacht. Ferner können andere Einrichtungen in dieser Weise durch die Schnappvorrichtung überwacht werden, wie z. B. Ventile, Klinkenvorrichtungen u. dgl. Die zu betätigenden Vorrichtungen können auch mechanisch mit dem Blechstrei- _go fen gekuppelt werden, so daß sowohl nach der einen als auch nach der anderen Richtung die Vorrichtung mechanisch betätigt wird und nicht etwa lediglich die Bewegung der Streifen 1 nach einer Richtung ausgenutzt wird, während die Bewegung nach der anderen Richtung durch eine Hilfsfeder vorgenommen wird, wie die Abb. 2 zeigt.

In der Abb. 3 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher ein einziger nicht thermostatischer Streifen benutzt wird. Diese Ausfuhrungsform dient als Federwiderstand, der in mechanischen Einrichtungen benutzt werden kann. In dieser Ausführungsform wird eine Kraft auf die Kante des Streifens ausgeführt, beispielsweise in der Richtung des in Abb. 3 gezeigten Pfeiles. Die angewendete Kraft hat zunächst einen sehr großen Widerstand zu überwinden, jedoch dann verändert sich dieser Widerstand n₀ innerhalb eines weiten Bereiches, bis eine Totpunktlage erreicht ist und der Streifen vollständig überschnappt und dann in gleicher Weise wieder zurückbewegt werden kann. Diese Überschnappbewegung kann jedoch n₅ durch die Anordnung eines geeigneten Anschlages 27, welcher in gestrichelten Linie in der Abb. 3 angedeutet wird, verhütet werden, oder man kann auch die Verstellschraube 15 verstellen, so daß der Blechstreifen über einen kürzeren oder kleineren Krümmungsradius ekrümmt wird. Auch diese Ausführungs-

form der Erfindung läßt sich noch in mancherlei anderer Weise benutzen und läßt sich beispielsweise zur Überwachung von Ventilen verwenden.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Schnappwirkung innerhalb geringer Temperaturunterschiede bedeutend größer ist, als es bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art je erreicht werden kann.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ί. Schnappvorrichtung, bestehend aus einem an seinen Enden unter Verspannung eingespannten Blechstreifen, der infolge eines Schaltimpulses durch seine Einspannebene hindurch in eine entgegengesetzt verspannte Lage schnappt, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit quer zur Längsrichtung verlaufenden Wellen (7) versehener gerader Blechstreifen (1) in seiner Ebene bogenförmig gekrümmt ist.
2. 2. Schnappvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (7) in dem ungekrümmten Blechstreifen (1) parallel zueinander laufen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen