DE607604C - Vakuumschalter - Google Patents

Description

Es ist bei einem Vakuumschalter bekannt, den beweglichen Kontakt durch harmonikaartig ausgebildete Wandungen einzuführen. Eine derartige Ausbildung dient dazu, um Bewegungen durch die vollkommen geschlossenen Wandungen hindurch in das Schaltinnere übertragen zu können.

Man hat auch bereits Vakuumschalter als Wärmeregler verwendet, bei denen ein WeIlrohr zur Einstellung der Kontakte vorgesehen ist, bei denen aber das eigentliche wärmieempfindliche Glied durch die übrigen glatt ausgebildeten Wandungsteile gebildet wird. Derartige Wärmeregler erhalten aber eine ziemlich lange Gestalt, damit die lange Ausdehnung der Wandungsteile genügend groß wird, um eine ausreichende Kontaktbiewegung zu erzielen.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird nach der Erfindung das Wellrohr selbst derart temperaturempfindlich ausgebildet, daß es sich bei Temperatursteigerung im Sinne der KJontakttrennung bewegt. Dadurch wird erreicht, daß bei kleinen Dimensionen der Hülle relativ große Ausschaltwege erzielt werden. Gerade bei Apparaten, die Massenartikel darstellen und die innerhalb anderer Apparate eingebaut sind, spielt aber der Platzbedarf und der Materialaufwand eine ganz bedeutende Rolle, so daß eine Ersparnis in dieser Hinsicht ganz besonders ins Gewicht fällt.

Es ist auch bekannt, bei Wärmereglern die Kontakte in einem mit Flüssigkeit gefüllten Raum anzuordnen und die Schaltbewegung durch die Ausdehnung der im Innern der Kapsel befindlichen Flüssigkeit herbeizuführen. Auch bei derartigen Schaltern hat man die Wandungsteile als Wellrohr ausgebildet, die der Ausdehnung der Flüssigkeit nachfolgen. Die Wellrohre selbst aber sind bei dieser Anordnung nicht wärmeempfindlich. Es wird lediglich ihre elastische Eigenschaft ausgenutzt.

Im nachstehenden sind einige Ausführungsformen beschrieben. In Abb. ι ist ein Vakuum- schalter dargestellt, in dessen Gehäuse 3 der Kontakt 2 fest angeordnet ist und bei 4 seinen Anschluß hat. Der bewegliche Kontakt ι ist mit dem Stromzuführungsstift 5 an der Bodenplatte eines Wellrohres 6 befestigt, welches den dichten Abschluß des Schaltraumes bildet. Das Wellrohr 6 besitzt bei 7 seinen Anschluß und ist so stromdurchflossen, daß die Erwärmung eine Streckung des Wellrohres hervorruft. Dadurch, wird der Kontakt ι im Sinne der Unterbrechung bewegt und je nach der Länge des Wellrohres 'ein beträchtlicher Hub im evakuierten Raum des Schalters erreicht. Da nach Abkühlung, also nach der Stromunterbrechung, das Wellrohr in seinen ursprünglichen Zustand (Kontakte geschlossen) zurückkehrt, so muß entweder mit dem Schalter ein Spannungsschalter in Reihe liegen, der nach vollzogener Unter-

brechung geöffnet wird, oder aber der Schaltstift S in der ausgeschalteten Stellung verriegelt werden. Nach Lösen dieser Verriegelung¹ schaltet der Schalter unter der Feder wirkung des Wellrohres wieder ein. In der Zeichnung ist strichpunktiert dargestellt, wie das Wellrohr durch eine Schutzkappe 50, die aus Metall oder Isolierstoff bestehen kann, vor äußeren Beschädigungen geschützt werden kann. ·

Die Bewegungskraft des Wellrohres kann erheblich gesteigert werden, wenn man, wie Abb. 2 zeigt ein Doppel wellrohr 6 und 8 verwendet und den Raum zwischen den Rohren mit Flüssigkeit ganz oder teilweise füllt. Die Erwärmung der Wellrohre hat auch eine Erwärmung der Flüssigkeit zur Folge,- und die Raumvergrößerung durch Verdampfen der Flüssigkeit wirkt in der Kraftrichtung der Wellrohre, diese unterstützend. Der übrige Aufbau des Vakuumschalters ist identisch mit dem nach Abb. 1, und es gelten hier die gleichen Bezugszeichen. Der Stromanschluß der Anordnung ist bei 7 und 4, wobei die Wellrohre 6 und 8 an ihrem unteren Ende, welches dem Gehäuse des Vakuumschalters zugekehrt ist, miteinander leitend verbunden sein können. Die Wellrohre sind bei 9 im Gehäuse 3 des Schalters befestigt und können, wenn das Gehäuse 3 aus Glas oder Quarz besteht, dort eingeschmolzen werden. Die Flüssigkeit in Raum 10 kann je nach der Ansprechtemperatur verschieden gewählt werden, und zwar so, daß ihr Verdampfungspunkt in der Größenordnung der Temperatur liegt, bei welcher die Stromwärme zur Ausschaltung führen soll.

In Abb. 3 ist eine Anordnung gezeichnet, bei welcher beide Eontakte eines Vakuumschalters über Wellrohre bewegt werden und so ein großer Hub des Schalters erreicht wird. Das Wellrohr 6 trägt über dem Schaltstift S den Kontakt 1 und ist auf einem Ring 39 dicht befestigt. Von dem gleichen Ring getragen ist ein Wellrohr 40, welches über die Schaltstange 41 den Eontakt 2 trägt. Die Stromzuführung zum Kontakt 1 erfolgt vom Anschluß 7 aus, während die Stromableitung vom Kontakt 2 nicht besonders gezeichnet ist und am Fuß des Wellrohres 40 aus dem Gehäuse 20 herausgeführt wird. Der eigentliche Schalter, der auf dem Ring 39 montiert ist, ist dann innerhalb einer äußeren Hülle 20 angeordnet, die ebenfalls evakuiert ist und als Vakuum dient. Innerhalb der Hülle 3 sind nun die Verriegelungen für den ausgeschalteten Schalter angebracht. So trägt das Wellrohr 6 an seinem oberen Ende die Klinke 3 5, die in der Ausschaltstellung in eine Sperrklinke 36 einrastet. Die gleiche Anordnung ist an Wellrohr 40 durch die Klinke 42 und die Sperrklinke 43 getroffen. In dem oberen Teil der Abbildung ist gezeigt, wie die Entklinkung zur Erzielung der Einschaltbewegung durch eine im Gefäß 20 angeordnete Magnetspule 37 erfolgen kann. Die Anschlußdrähte 38 der Magnetspule 37 sind ebenfalls dicht in das Gehäuse 20 eingeschmolzen. Auf dem unteren Teil der Abbildung ist gezeigt, wie die Entriegelung zur Einschaltbewegung durch eine außenliegende Magnetspule 45 erfolgen kann. Die Sperrklinke 43 ist zu diesem Zweck mit einem Eisenstück 44 versehen, das bei Erregung des Magneten 45 nach unten gezogen wird und die Klinke 42 freigibt. Der Träger der Klinke 43 braucht nicht durch das Gehäuse 20 hindurchgeführt zu werden, vielmehr könnte er in ähnlicher Anordnung wie die Klinke 36 in das Gehäuse 20 ohne Durchbruch eingesetzt sein; es treten dann nur die magnetischen Kraftlinien durch das Glas hindurch und bringen die Klinke 43 zur Auslösung. Auch hier kann die Bewegung der Wellwände 6 und 40 durch Federn o. dgl. im Sinne der Ausschaltung «oder aber auch der Einschaltung unterstützt werden. Das Gehäuse 20 ist durch den Ring 39 in zwei Teile geteilt, so daß -das Undichtwerden eines Teiles noch keine Gefahr für das Arbeiten des Schalters darstellt.

In Abb. 4 ist eine Anordnung gezeichnet, bei welcher der Vakuumschalter mit doppelter Unterbrechung ausgerüstet ist. Das Gehäuse 3 besitzt in der Mitte eine Wand 14, in der der Kurzschlußkontakt 13 eingeschmolzen ist. Der Kontakt 2 ist über den Stromstift 11 mit dem Wellrohr 12 verbunden und wird durch dessen Bewegung geschaltet. Der Kontakt 1 ist über den Stromstift 5 mit dem Wellrohr 12 verbunden und wird durch dieses geschaltet. Der Stromanschluß erfolgt an der Befestigungsstelle der beiden Wellrohre an Gehäuses, so daß die Wellrohre, die auch aus Bimetall bestehen können, stromdurchflossen sind.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vakuumschalter mit von leinem Wellrohr getragenem Stromkontakt, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellrohr derart temperaturempfindlich ausgebildet ist, daß es sich bei Temperatursteigerung im Sinne der Kontakttrennung bewegt.

2. Vakuumschalter nach Anspruch 1, bei dem beide Kontakte von einem Wellrohr getragen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellrohre derart angeordnet sind, daß sie sich bei Temperatursteigerung gegenläufig bewegen.

3. Vakuumschalter nach Anspruch 1

und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellrohre" aus Metall mit großem Ausdehnungskoeffizienten bestehen.

4. Vakuumschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellrohre ganz oder teilweise aus Bimetall bestehen.

5. Vakuumschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellrohr aus zwei sich umgebenden wellrohrartigen Teilen besteht, deren Zwischenraum ganz oder teijweise mit Flüssigkeit gefüllt ist, die* sielt* bei Erwärmung ausdehnt und verdanaipit^ und hierbei die Bewegung der Wellrohre unterstützt.

6. Vakuumschalter nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellrohre als Stromzuleitung dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen