DE698377C - Betaetigungseinrichtung fuer Druckgasantriebe elektrischer Apparate, wie Leistungsschalter, Trennschalter o. dgl. - Google Patents

Description

• Betätigungseinrichtungfür Druckgasantriebe elektrischer Apparate, wie Leistungsschalter, Trennschalter. o. dgl. . -Die Erfindung bezieht . sich auf eine Betätigungseinrichtung für Druckgasantriebe elektrischer Apparate, wie Leistungsschalter, Trennschalter o. dgl., bei denen die Verlängerung eines kurzzeitig abgegebenen Betätigungsimpulses .auf eine bestimmte Zeitdauer notwendig ist.
• Es ist ein derartiger Schalter bekannt, bei dem bei der Impulsgabe die Druckluft zunächst einem mit--einem For tschaltkolben in Verbindung stehenden Speicherraum zuströmt. Erst danach wird das Steuerventil geöffnet. und die Antriebsluft dem- Schalterantrieb zugeführt. Das hierdurch bedingte verzögerte Ansprechen des Schalters ist aber dann nachteilig, wenn eine sofortige Stromunterbrechung nach .der Impulsgabe erwünscht ist.
• Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daB außer .einem Steuerventil, auf welches ein Betätigungsimpuls ausgeübt wird, für .die Verlängerung der'Betätigüng weitere Druckgassteuerorgane vorgesehen sind, die zwischen Steuerventil und Schalterantriebszylirider zur Druckgaszufuhr parallel geschaltet sind, so daB der kurzzeitige Drucklufteinschaltimpuls mindestens annähernd zugleich dem Antriebszylinder und den zusätzlichen Druckgassteuerorganen mitgeteilt wird, und durch welche das Steuerventil pneumatisch endgültig geöffnet, offengehalten und nach einer vorbestimmten Zeitdauer in seine Schließlage gebracht wird.
• Als parallel zur Betätigungsleitung geschaltetes Druckgassteuerorgan kann ein Fort-Schaltkolben benutzt werden, der von der Antriebsmaschine aus, und zwar bei der Erreichung der Endstellung der beweglichen Teile derselben, mit Hilfe eines. Hilfsorgans in seine Ursprungslage pneumatisch zurückgeführt wird.
• Gemäß einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung sollen als Druckgassteuerorganeein Differentialkolben und ein Luftspeicher benutzt werden, die derart zusammenwirken, daß der kleinere Kolben des Differentialkolbens nach dem kurzzeitig eingeleiteten Betätigungsimpuls das Steuerventil in seiner Offen-Stellung hält, und daß der größere Kolben .des Differentialkolbens, auf den der als Zeitelement dienende Luftspeicher nach Rufladung einwirkt, das Steuerventil nach einer vorbestimmten Zeit wieder schließt. Durch diese Anordnung wird nicht nur die gestellte Aufgabe, den Schaltvorgang sicher zu Ende zu führen, in einer besonders zweckmäßigen Weise gelöst, sondern darüber hinaus erreicht, daß der als Zeitelement benutzte Druckgasspekher keinerlei besondere Rückleitungen von der Schaltermaschine benötigt, da er direkt in die Steuerventilkonstruktion eingebaut werden kann.
• Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Anordnung veranschaulicht.
• Gemäß dein Schema nach Abb. i ist zwischen der Druckgaszufuhrleitung io und der Schaltermaschine i i eine Betätigungsluftleitung 12 mit einem Steuerventil i vorgesehen. Parallel zu der Luftleitung r 2 liegt ein als Fortschaltkolben 2 ausgebildetes Druckluftsteuerorgan. Wird das Steuerventil i von Hand oder durch Fernsteuerung gelüftet, so spricht der Fortschaltkolben 2 bei Eindringen der gegebenen Luft sofort an und stößt das zu betätigende Steuerventil i än, so daß der Schalter durch diese pneumatische Selbstschaltung zwangsläufig in die Endstellung gebracht wird.
• Das Zurückführen des Fortschaltkolbens 2 nach Beendigung des Schaltvorganges in seine Ursprungslage wird von der Schalterwaschine i i aus bewirkt. Zil diesem Zwecke ist eine Druckluftleitung 13 vorgesehen, die einerseits in einer in dem Gehäuse der Antriebsmaschine i i vorgesehenen Öffnung 4, anderseits in einem einen Hilfskolben 15 aufnehmenden 'Zylinder endet. Beim Erreichen der Endstellung seitens des Antriebskolbens 18 wird die Öffnung 4 freigegeben und der Hilfskolben 15 ausgelöst. Der Hilfskolben 15 drückt das: Kniegelenk 16 über seinen Totpunkt hinaus nach oben durch. und hebt somit die Wirkung des Fortschaltkolbens 2 auf. Das Steuerventil i- -schließt sich, so daß nunmehr ein neuer - kurzzeitiger Schaltimpuls den nachfolgenden Schaltvorgang auslösen kann.
• Die Anordnung wurde für den Einschaltvorgang erläutert. Sie wird aber, wie im oberen Teil des Schemas nach Abb. i angedeutet ist, in gleicher Weise auch für das Ausschalten verwendet" wobei die angegebene Abzweigung 17 zu einem Hilfsventil führen kann, das bei Nullspannungs- oder Maximalauslösung den Abschaltvorgang über den Fortschaltkolben einleiten kann.
• Durch die beschriebene Anordnung wird auch selbst beim Einschalten auf Kurzschluß kein Pumpen verursacht, da der Fortschaltkolben 2 parallel zu der Betätigungsleitun& i,-> liegt, so .daß keinerlei Einfuß auf das Ventil bzw. Entlüftung ausgeübt wird, und da der Verzug -des Ausschaltkommandos durch eine rein mechanische Verbindung zwischen Ein-und Ausschaltgestänge erreicht wird.
• Gemäß dem. Schaltschema nach Abb. 2 sind außer .dem durch Entlüften ansprechenden, zwischen der Druckluftzufuhrleitung io und der nach der nicht angegebenen Schaltermaschine führenden Betätigungsleitung 12 angeordneten Steuerventil i z. B. Einschaltventil, Druckgassteuerorgane 3,4 und 6 vorgesehen, die in den Abzweigleitungen einer an die Betätigungsleitung 12 angeschlossenen Luftleitung 8 liegen.- Das Druckgassteuerörgan 3, 4 ist als. ein Differentialkolben ausgebildet, wobei der Teil des Zylinders mit größerem lichten Durchmesser mit dem die Funktion eines Zeitorgans übernehmenden Luftspeicher 6 verbunden ist. An dem kleineren Kolben 3 des Differentialkolbens ist eine Stange 24 angeschlossen, die über den Hebel 29 den Fortschaltimpuls auf das Steuerventil i überträgt, wobei der Schaltimpuls durch Betätigung eines Druckknopfes 25 o. dgl. auf das Steuerventil i eingeleitet wird. Der Luftspeicher 6, dessen Fassungsvermögenerheblich größer ist -als das des Zylinders, der den Differentialkolben_3, 4 aufnimmt, ist mit zwei Drosseln 2o und 22 ausgerüstet, von denen die eine, und zwar die Drossel 2o, an der Einströmseite des Druckgases zum. Luftspeicher liegt und einen unveränderbaren Dtirchlaßquerschnitt aufweist. Durch die Drossel 2o für sich allein wird die kürzeste Entladungszeit des Druckluftspeichers 6 bedingt. Die zweite Drossel 22, die einstellbar ist und die die Entlüftung des Druckluftspeichers beschleunigt, läßt die Einstellung auf die gewollte längere Öffnungszeit vornehmen. Durch die Anordnung zweier Drosselstellen kann die Drosselstelle 20 so bemnessen werden, daß sie keine Gefahr der Verstopfung mit sich bringt, während die gewünschte Zeiteinstellung durch die Drossel 22 bewirkt wird.
• Wird das Steuerventil i durch Erteilung eines kurzzeitigen Schaltimpulses bei Betätigung des Druckluftknopfes gelüftet, so wird durch die sofort in die Leitung 8 und die Abzweigleitung 28 gelangende Luft der Diffe= rentialkolben 3; 4 in der Zeichnung nach links verschoben, wobei zugleich mit der Verschiebung des-Differentialkolbens die Luft über die Drosselstelle 2o dem Luftbehälter 6 zugeführt wird, - der auf diese Weise aufgeladen wird; während dieser Aufladezeit wird das Steuerventil i in seine Offenstellung durch den Differentialkolben 3, 4 gebracht und gehalten. Ist die Aufladung des Luftspeichers 6 beendet, so wirkt die Luft auf den größeren Kolben des Differentialkolbens ein, so däß über die Stange 24 und - den schwenkbaren Hebel 29 das Steuerventil i nach der vorgeschriebenen Zeit, die durch die Aufladedauer des Luftspeichers 6 bedingt ist, in seine Schließlage gebracht wird.
• Bei dieser Anordnung fallen somit besondere Verbindungsleitungen von der Antriebsmaschine zum Hilfsorgan sowie besondere. Vorrichtungen zum Zurückführen der Drückgassteuerorgane in ihre Ursprungslage fort. Das Steuerventil i, der Differentialkolben 3, 4,. der Luftspeicher 6 mit den Drosseln 2o und 22 und der schwenkbare Hebel 29 werden zweckmäßigerweise zu einem. abgeschlossenen Apparat zusanm.engefaßt. .

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜ-CÜE: i. Betätigungseinrichtung für Druckgasantriebe elektrischer Apparate, wie Leistungsschalter, Trennschalter o. dgl., bei denen die Verlängerung eines kurzzeitig abgegebenen Betätigungsimpulses auf eine bestimmte Zeitdauer notwendig ist, dadurch 'gekennzeichnet, daß außer einem Steuerventil (i), auf welches ein Betätigungsimpuls .ausgeübt'wird, für die Verlängerung der Betätigung weitere Druckgassteuerorgane vorgesehen sind, die zwischen Steuerventil und Schalberantriebszylinder zur Druckgaszufuhr parallel geschaltet sind, so daß der kurzzeitige Drucklufteinschaltimpuls mindestens annähernd zugleich dem Antriebszylinder und den zusätzlichenDruckgassteuerorganen mitgeteü# wird, und durch welche das Steuerventil pneumatisch endgültig geöffnet,. offengehalten und nach einer vorbestimten Zeitdauer in seine Schließlage gebracht wird. z. Betätigungseinrichtung . nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das parallel zur Betätigungsleitung (12) geschaltete Druckgassteuerorgan (2) als ein Fortschaltkolben ausgebildet ist, der von der Antriebsmaschine aus, und zwar bei der Erreichung der Endstellung der beweglichen Teile- derselben mit Hilfe eines Hilfsorgans '(15) in seine Ursprungslage pneumatisch zurückgeführt wird. 3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Fortschalteinrichtung ein Differentialkolben (3, 4) und ein Luftspeicher (6) dienen, die -derart zusammenwirken, daß der kleinere Kolben (3) des Differentialkolbens (3, 4) nach dem kurzzeitig eingeleiteten Betätigungsimpuls das Steuerventil (i) "in seiner Offenstellung hält, und daß der größere Kolben.(4) des Diffe@-rentialkolbens (3, 4), auf den.der als Zeitelement dienende Luftspeicher (6) nach Aufladung einwirkt, das Steuerventil _(i) nach einer vorbestimmten Zeit schließt. 4. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der als Zeitelement dienende Druckluftspeicher (6) mit einer einen unverändeYbaren Durchlaßquerschnitt aufweisenden Drosselstelle (20), die für sich allein die kürzeste Aufladungszeit des Druckluftspeichers -bedingt, und mit einer einstellbaren Drossel (22) ausgerüstet ist, die die Einstellung auf die gewollte längere Öffnungszeit erlaubt. 5. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbare Drossel (22) durch eine in dem Gehäuse des Druckluftspeichers (6) vorgesehene Entlüftungsvorrichtung gebildet wird. .6. Betätigungseinrichtung nach Anspruch bis- 5,@ dadurch gekennzeichnet, daß, zwischen dem Steuerventil (i) - und dem Differentialkolben (3, 4) ein insbesondere mit diesem gelenkig verbundener, z. B. schwenkbarer Hebel (29) vorgesehen ist, der beim Einschalten den Betätigungsimpuls auf das Steuerventil (i) überträgt und auf den der Differentialkolben nach Ablauf der eingestellten Öffnungszeit im Sinne der Entlastung des Steuerventils (i) einwirkt. 7. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 3 ,bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (i), der Differentialkolben (3, 4), der Luftspeicher (6) mit den Drosseln (2o und 22) und der schwenkbare Hebel (29) zu einem Apparat zusammengeb i.ut sind.