DE678860C - Vakuumschalter - Google Patents

Description

• Vakuumschalter Bei Antrieben für Vakuumschalter, deren einer Kontakt durch einen elastischen Wandungsteil des Schalters von außen betätigt wird, ist es, bekannt, den Antrieb erst nach einem gewissen freien Vorlauf am Antriebsteil des Schalters angreifen zu lassen, um eine Zerstörung des Schalthebels. oder sonst* ,gex Schalterteile oder seiner Lagerung, z. B. nach dem Schließen des Kontaktes. beim Rückwärtsgang des Antriebes, durch den Antrieb zu verhüten. Ist ein solcher Vakuumschalter nach Zurückregung des freien Vorlaufs durch den Antrieb. geöffnet, so würde ein zu großer Weiterlauf des Antriebes entweder den elastischen Wandungsteils des Schalters oder den Schalthebel oder sonstige Schalterteile stark beanspruchen und unter Uranständen zerstören. Um dieses zu verhüten, ist es, auch bekannt, im. Antrieb des Vakuumschalters, beispiels: weise einem Thermostaten, einen elastisch nachgiebigen, von :einen Anschlag ab wirkenden Teil vorzusehen, der einen Nachlauf des Antriebes ermöglicht, der nicht mehr auf den Schalterteil des Vakuumschalters einwirkt. Bei den bekannten Anordnungen ist aber dieser nachgiebige Teil, z. B. eine Blattfeder oder Schraubenfeder, derart angeordnet, daß zwischen dieser Feder und dem vom Antrieb erfaßten Schalterteil noch größere M,as;@en, z. B. eine Antriebsstange o-. dgl., vorhanden. sind, die bei Erschütterungen des Vakuumschalters nebst Antrieb, z. B. in Fährzeugen, in Eigenschwingungen geraten und dadurch einerseits ein fortgesetztes. öffnen und Schließen des Vakuumschalters in den Grenzstellungen und andererseits auch eine Schwingungsbeanspruchung des empfindlichen Membranteils des Schalters verursachen, die diesen leicht zerstören kann.
• Bei der Lagerung und dem Antrieb für Vakuumschalter gemäß der Erfindung sind diese Nachteile dadurch vermieden, daß die elastisch. nachgiebigen, von einem Anschlag ab wirkenden Teile für Vor- und Nachlauf unter Ausschluß größerer bewegter Massen unmittelbar an einem Schalterteil angreifen. Dies hat den Vorteil, daß die bei Erschütterungen schwingende Masse ein Minimumwird und damit auch die Schwingungsausschläge des Schalters oder Schalthebels oder sonstigen Schalterteils ,am kleinsten werden. Dadurch wird die Sicherheit gegen Bruch eines Schalterteils und schädliche Eigenschwingungendes Schalters und ferner auch gegen störende Ein-und Ausschaltungen besonders groß. Bei Reglern hat die neue Anordnung ferner den Vorteil, daß die nachgiebigen Teile sämtlich am Schalter, also im Steuerkopf des Reglers, angeordnet und somit leicht zugänglich sind und etwaigen Wärmeeinwirkungen bei Wärmereglern soweit wie möglich entzogen sind. Mit Vorteil ist die die Kontakte enthaltende Röhre selbst im Sinne eines Vor- oder Nachlaufs des angetriebenen Kontaktteils von einem festen Anschlag ab nachgiebig gelagert:; Dies hat den Vorteil, daß die Schaltbewegung vom Antriebsteil aus durch den Kontakt im: Vakuumschalter hindurch nach dem einen Federteil hingeleitet wird, so daß die en* sprechende Schaltung erst sicher vollendet wird, bevor der Federteil nachgibt. Hierdurch wird die Schaltung besonders zuverlässig.
• Eine `weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn die mit einem festen Kontakt und einem Kontakthebel versehene Vakuumröhre kippbar gelagert ist und von einem der Regelstellung ,entsprechenden festen Anschlag aus in einem Sinne kippbar ist, während der Kontakthebel gegenüber dem entgegengesetzten Kippantrieb vom Antriebsteil nachgiebig erfaßt ist. Die Vakuumröhre, kann dann trotz'N achgiebigkeit im Vorlauf oder Nachlaufsinne in ihrem Schwerpunkt gelagert werden, so daß Eigenschwingungen der Röhre infolge SchwingLmgen eines Fahrzeuges, auf dem die Röhre verwendet wird, oder infolge sonstiger Erschütterungen volllständigverhütet werden. Der feste Anschlag ist zweckmäßig einstellbar, so daß dadurch bei Reglern der Regelwert bequem, und genau eingestellt werden kann oder auch der Schalter durch diese. Einstellvorrichtung von Hand ein- und ausgeschaltet werden kann.
• Die Vakuumröhre enthält zweckmäßig einen Anschlag zur Begrenzung der Kippbewegung des Kontakthebels, der gegebenenfalls. als fester Gegenkontakt ausgebildet ist, so daß 'I der Vakuumschalter für Maximal- -und Minimalschaltung benutzbar ist. Durch den Anschlag «-erden zu große Kippbewegungen des Kontakthebels und damit des elastischen Wandungsteils der Schaltröhre sicher verhütet.
• Zur Verhütung von Eigenschwingungen des Kontakthebels der Vakuumröhre ist dieser zweckmäßig in seinem Schwerpunkt in der Membran der Röhre gelagert.
• Die Zeichnung veranschaulicht Ausführumgs!-beispiele der Erfindung, und zwar zeigt Abb. i eine Lagerung nebst Antrieb eines Vakuumschalters durch einen Thermostaten im Schnitt, Abb.2 einen Grundriß dazu, ohne Schutzkappe, Abb. 3 einen nach einer Richtung hin nachgiebigen Kontakthebel.
• Nach Abb. i und 2 sind auf einer Grundplatte i Lagerböcke 2 mit Schrauben 3 befestigt, die in Lagern 4 Zapfen 5 einer Kippachse 6 tragen. Statt der Halslager 4, 5 können auch Spitzenlager oder einfache oder doppelte nach oben und unten gerichtete Schneidenlager vorgesehen sein. Die Kippachse 6 ist quer unterteilt und enthält ein zweckmäßig als Spannband ausgebildetes Band 7, das die Vakuumröhre umfaßt, die aus einem Glasteil 8 und einem daran angeschmolzenen Membranteil9 besteht.
• Auf der Grundplatte i ist ferner ein U-förmiger Ständer io mittels einer Schraube i i befestigt, der in seinem oberen waagerechten Schenkel 12 eine als Anschlag dienende Stellschraube 13 nebst Stellknopf 14 trägt, der seinerseits zweckmäßig eine Eichskala enthält. Das untere Ende der Stellschraube 13 arbeitet mit einem Anschlaghebel 15 der Kippachse 6 zusammen, um die Kippbewegung der Röhre 8, 9 zu begrenzen. Eine am Schenkel 12 des Ständers io a-bgestützte leichte Feder 16, die die Schraube 13 umgibt, drückt ebenfalls auf den Hebel 15 zwecks Verhütung von Vibrationen der Röhre 8, 9, solange der Hebel 15 nicht an der Anschlagschraube 13 anliegt.
• Die Röhre 8, 9 enthält einen im Glasteil 8 eingeschmolzenen Kontaktdraht 17 und einen weiteren Kontaktdraht 18, der gegebenenfalls nur als Anschlag für den Kontakthebel dient, und ferner einen die Membran g durchdringenden, in sie eingeschmolzenen Kontakthebel ig, dessen Kontaktteil 2o zwischen den Kontaktteilen der Drähte 17 und 18 spielt. Am freien Ende des Kontakthebels i g ist unter Zwischenschaltung eines Isolierrohres 21 ein Fortsatz 22 aufgesetzt, der ein Schneidenlager 23 aufweist. Die freien Enden der Kontaktdrähte 17 und 18 und des Kontakthebels ig und der Membran 9 sind von einer Isolierschicht, z. B. Emaillelack, umgeben, die nach Bedarf entfernt wird, um Lötstellen zum Anlöten von Leitungsdrähten freizugeben, Der Antriebsteil, z. B. ein Thermostat 24, enthält auf seinem Antriebsstab 25 eine Laterne 26 mit einem darin mittels Gewinde 27 verschraubbaren Schneidenstück 28, das am Schneidemager 23 des Kontakthebels i9 angreift. Das Schneidemager wird durch eine in der Laterne 26 gelagerte Feder 29 von oben auf die Schneide 28 gedrückt, so daß der Kontakthebel stets kraftschlüssig mit seinem Antriebsteil verbunden ist. Eine auf der Grundplatte i oder einem sonstigen Gehäuseteil abgestützte Feder 3o sucht ferner die Röhre 8, 9 derart zu kippen, daß der Kontakthebel i9 mit seinem Kontakt 2o gegen einen der festen Kontaktdrähte, z. B. 17, gedrückt wird.
• Die Kippachse 6 ist im Schwerpunkt der ganzen Vakuumröhre mit ihren Teilen (Kippachse, Kontakthebel und Fortsatz) angeordnet. Für den Fall, daß der Membranteil 9 so lang -ist, daß das Spannband den Membranteil umfaßt, ist zwischen dem Spannband 7 und dem Membranteil 9 zweckmäßig eine Isolierhülse angeordnet. Der Kontakthebel i9, 22 ist seinerseits in seinem ScMver- Punkt in der Membran 9 gelagert. Hierdurch werden Vibrationsschwingungen der Röhre und des Kontakthebels vermieden.
• Eine auf der Grundplatte i befestigte Kappe 3 i umschließt die ganze Kontakteinrichtung und enthält auf ihrer Oberseite eine Marke, die mit der Eichs'kala des Stellknopfes 14 zusammen arbeitet.
• Dehnt sich das in die Grundplatte i fest eingeschraubte Rohr 24 aus, so nimmt der sich nach unten bewegende Stab 25 nebst Laterne 26 mittels der Feder 29 den KontakthebCl22, i9 nebst Kontaktröhre mit, bis der Anschlaghebel 15 entgegen der Feder 16 gegen die Anschl:a,gschraub-e 13 stößt und der Kontakt 2o, 17 getrennt wird. Dehnt sich das Rohr 24 dann noch weiter aus, so stützt sich der Kontaktteil 2o nach oben an dem Draht 18 ab, so daß der Kontakthebel i9, 22 nicht weiterkippen kann und nunmehr die Feder 29 nachgibt und zusammengedrückt wird. Durch die Trennung der Kontakte 17,2o kann beispielsweise ein Heizstrom ausgeschaltet werden, wobei der Draht 18 dann gegebenenfalls zum Einschalten eines Ventilators zum Zuführen von Kühlluft an eine Leitung angeschlossen sein kann. Wird der Kontakthebel beim Zusammenziehen des Rohres 24, also bei einer Bewegung des Stabes 25, nach oben bis zum Kontaktschluß der Kontakte 17, 20 zurückgekippt und zieht sich das Rohr 24 dann noch weiter zusammen, so wird die Röhre 8, 9 um die Achse 6 durch die Schneide 28 entgegen der Feder 3o mit dem rechten Ende nach unten, also im Uhrzeigersinn, gekippt. Bei Auswahl ,geeigneter Federstärken. wird in beiden Fällen ein sicherer Kontaktschluß zwischen 17 und 2o bzw. 18 und ,2o erreicht und trotzdem eine Überbeanspruchung der Röhre, ihrer Lagerung, der Membran oder des Kontakthebels verhütet.
• Die neue Schalteinrichtung ist sowohl zur Regelung eines. Heizstromes unter Benutzung der Kontaktteile 17, 2o als auch eines Kühlstromes - unter Benutzung der Kontakte 18, 2o, als auch zur Maximal- und Minimalschaltung unter Benutzung der drei Kontakte 17, 18, 2o, beispielsweise zurr. Ein- und Umschalten von Motoren, verwendbar und ebenso zur Regelung .sonstiger physikalischer Zustände. Auch bei Ersatz der Vakuumröhren 8, 9 durch einen offenen, nicht als Vakuumröhre ausgebildeten gewöhnlichen Hebel ergeben sich bezüglich des Vorlaufs und Nachlaufs für Grenzkontaktschalterdiegleichen Vorteile wie bei der kippbaren Vakuumröhre.
• Statt des Hebels 19-23 und der Feder 29 kann ,auch ein Kontakthebel 32 gemäß Abb. i verwendet werden, der an seinem freien Ende ein mit ihm durch Nietung oder Schweißung oder Lötung oder einstückig verbundenes blattfederartiges Verlängerungsstück 33 trägt, das über den größten Teil seiner Länge durch das Ende des Hebelstabes 32 einseitig unterstützt ist und somit bei Druck der Schneide 28 von unten starr mit dem Stab 32 verbunden ist, dagegen bei Druck des Dornes 34 von oben vom Verbindungsniet 35 ab sich von dem Stab 32 abhebt und nach unten durchfedert. Ein solcher Kontakthebel kann ohne Verwendung der Feder 29 in der Laterne 26 zwischen der Schneide 28 und einem Dorn 34 o. dgl. fest eingeklemmt werden, wobei zweckmäßig die Laterne 26 gegenüber dem Antriebsstab 25 isoliert ist.

Claims (6)

1. PATENT ANSPitÖCIil;: i. Vakuumschalter, dessen einer Kontakt durch einen elastischen Wendungsteil des Schalters von außen betätigt wird, mit einem elastisch nachgiebigen, von einem Anschlag ab wirkenden Teil zur Erreichungeines Vor- und Nachlaufs, insbesondere für Regler, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch nachgiebigen, von einem Anschlag (28, i3) ab wirkenden Teile (29, 30, 33) für Vor- und Nachlauf unter Ausschluß größerer bewegter Massen unmittelbar an einem Schalterteil (22, 8, 32) angreifen.
2. 2. Vakuumschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kontakte enthaltende Vakuumröhre (8, 9) irr Sinne eines Vor- oder Nachlaufs des angetriebenen Kontaktteils von einem festen Anschlag (13) ab nachgiebig gelagert ist.
3. 3. Vakuumschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem festen Kontakt (17) und einem Kontakthebel (i9) versehene Vakuumröhre (8, 9) kippbar ,gelagert ist und von einem der Regelstellung entsprechenden festen Anschlag (13) aus in einem Sinne kippbar ist, während der Kontakthebel gegenüber ,dem entgegengesetzten Kippantrieb vom Antriebsteil (26-28) nachgiebig erfaßt ist.
4. 4. Vakuumschalter nach Anspruch i, 2 oder 3 reit Einstellvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Anschlag (13) einstellbar ist.
5. Vakuumschalter nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumröhre einen Anschlag (18) zur Begrenzung der Kippbewegung des Kontakthebels (i9) enthält, der gegebenenf@aUs.als fester Gegenkontakt ausgebildet ist.
6. 6. Vakuumschalter nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumröhre (8,.g) im Schwerpunkt der gesamten Röhre einschließlich Kontakthebel (i9) und Kippachse (6) gelagert ist, wobei vorzugsweise der Kontakthebel (i 9) in seinem Schwerpunkt in der Membran (9) der Röhre gelagert ist. Väkuumschalter nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumschalter durch eine Feder (z9 bzw. 3o) gegen den Antriebsteil (a8) bzw. in Richtung auf den festen Anschlag (13) gedrückt wird. B. Vakuumschalter nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel an seinem freien Antriebs-.ende (3a) einen mit ihm verbundenen und ihn überragenden blattfederartigen Teil (33) enthält, der von dein Antrieb erfaßt und von dem Ende des Hebelstabes einseitig unterstützt ist, so daß er nach der anderen Seite vom Stab abfedern kann.