DE8319999U1

DE8319999U1 - Fuellstandswaechter

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Publication number: DE8319999U1
Application number: DE19838319999
Authority: DE
Original assignee: HAUSER VERWALTUNGS-GESELLSCHAFT MBH 6370 OBERURSEL DE
Current assignee: HAUSER VERWALTUNGS-GESELLSCHAFT MBH 6370 OBERURSEL DE
Priority date: 1983-07-12
Filing date: 1983-07-12
Publication date: 1983-10-20
Also published as: BE900074A

Description

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Hauser Verwal tungs-Ge.^c,el !schaft m.b.H. Zimmersmühlenweg 21

D-6370 Oberursel / Ts.

" Füllstandswächter "

Die Neuerung betrifft einen Füllstandswächter mit Schwimmer und Schwimmerwelle, mit Skala, Zeiger und Zeigerwelle, ^r::it mindestens einem, von der Zeigerwelle betätigbaren elektrischen Schalter, mit einer die Schwimmerwelle und die Zeigerwelle miteinander verbindenden Magnetkupplung, zwischen deren Kupplungshälften eine Trennwand aus amagnetischem Werkstoff angeordnet ist, sowie mit einem Skala, Zeiger und Schalter aufLehnenden Gehäuse mit einem Sichtfenster.

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Derartige FLiI Istandswächter werden beispielsweise für die Überwachung des ölstandes von Transformatoren eingesetzt. Sie sollen nicht nur den jeweiligen Füllstand am Anbringungsort analog anzeigen, sondern auch die Annäherung an einen maximalen und/oder minimalen Füllstand mittels mindestens eines von der Zeigerwelle betätigbaren elektrischen Schalters in ein Warnsignal umsetzen, das auch zu einer Fernanzeige verwendet werden kann.

Derartige Füll Standswächter sind in der Regel so aufgebaut, daß der Schwirmer mit der Schwimmerwelle und der schwimmerseitigen Kupplungshälfte mittels einer Flanschplatte flüssigkeitsdicht in die Behälterwand eingesetzt werden, hinter der der Füllstand überwacht werden soll. Ein mit der Flanschplatte verbundener Rohrstutzen enthält dabei gleichzeitig die Lagerung für die Schwimmerwelle. Die Zeigerwelle mit der zeigersei ti gen Kupplungshälfte ist dabei in einem abnehmbaren Gehäuse gelagert, das auch die Skala und den oder die Mikroschalter aufnimmt. Dieses Gehäuse ist in einer definierten Raumlage so auf die Flanschplatte aufgesetzt, daß die beiden Kupplungshälften in optimale Wechselwirkung zueinander treten können.

Derartige Füllstandswächter sind langlebige Geräte, die im Hinblick auf den Wert des zu überwachenden Geräts, beispielsweise eines ölgefüllten Transformators, eine erhebliche Bedeutung haben, ganz abgesehen davon, daß sie im Hinblick auf mögliche Gefahren auch zuverlässig

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arbeiten müssen. Aus diesem Grunde ist es beim Einbau oder bei regelmäßigen Ispektionen erwünscht, den oder die Mikroschalter auf ihre Funktion hin überprüfen zu können. Dabei tritt das Problem auf, daß man den Füllstandswächter wegen der Notwendigkeit der Aufrechterhaltung einer Abdichtung gegenüber der Behälterwand nicht als funktionsfähige Einheit ausbauen kann. Der eingebaute Schwimmer ist aber für eine manuelle Betätigung im Innern des Behälters (Transformators) unzugang!ich.

Man hat sich daher in der Vergangenheit so beholfen, daß man den Schwimmer bzw. die Schwimmerwelle mit einem Bowden-Zug verbunden hat. Hierbei muß jedoch Vorsorge dafür getroffen werden, daß der Bowden-Zug die Funktion des Schwimmers nicht behindert. Eine solche Lösung hat sich in der Praxis daher nicht bewährt.

Man ist daher zum Zwecke einer Funktionskontrolle der Mikroschalter so vorgegangen, daß man das Gehäuse mit der zeigersei ti gen Kupplungshälfte und den Mikro schaltern von der Flanschplatte gelöst hat. Dabei befand sich die zeigersei ti ge Kupplungshälfte hinter der aus amagnetischem Werkstoff (Edelstahl) befindlichen Trennwand, die gleichzeitig den Gehäuseboden bildete. Mittels einer von Hand betätigten weiteren Kupplungs hälfte, die mit der zeigersei ti gen Kupplungshälfte in Wechselwirkung gebracht wurde, konnte der Monteur die Funktion des Mikroschalters überprüfen. Nach erneuter Montage des Gehäuses auf der Flanschplatte war der Füllstandswächter wieder betriebsbereit. Diese Maßnahme ist

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jedoch außerordentlich aufwendig und bedarf auch einer gewissen Vorsicht, da der Fü 1 lstandswä'chter wegen seiner elektrischen Anschlußleitungen nicht beliebig bewegbar ist. Außerdem bedarf es einer gewissen Geschicklichkeit, die beiden Kupplungshälfteniη die richtige relative Lage zueinander zu bringen.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den eingangs beschriebenen Füllstandswächter dahingehend zu verbessern, daß die Funktion des mindestens einen Mikroschalters auf einfache Weise und insbesondere ohne eine Demontage des Gehäuses mit der Zeigerwelle durchgeführt werden kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen Füllstandswächter neuerungsgemäß dadurch, daß im Sichtfenster vor der Zeigerwelle eine Ausnehmung mit einem abnehmbarer, Verschlußelement angeordnet ist und daß das vordere Ende der Zeigerwelle mit einer Mitnehmervorrichtung versehen ist, durch die die /ί Zeigerwelle durch die Ausnehmung hindurch verdrehbar ist.

Durch die freizulegende Ausnehmung im Sichtfenster

sowie durch die Mitnehmervorrichtung, die im einfachsten Fall als diametraler Schlitz für den Einsatz eines Schraubenziehers ausgebildet ist, wird es ermöglicht, daß mit einem so einfachen Werkzeug wie mit einem Schrauben- :^:' 25 zieher eine ausreichend große Verdrehung der Zeigerwelle N herbeigeführt werden kann, durch die der mindestens eine

,·■ Mi kroschal ter betätigt wird. Da die Lage der Schaltpunkte in der Regel durch besondere Marken auf der Skala

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angezeigt wird, läßt sich auf diese Weise auch überprüfen, ob der jeweilige Schaltpunkt mit der zugehörigen Skalenmarke übereinstimmt. Eine Betätigungsvorrichtung für die Schwimmerwelle ist ebenso wenig erforderlich wie eine Demontage des Gehäuses mit der Zeigerwelle. Das Gerät kann dabei auch in der Betriebslage überprüft werden, wodurch die Genauigkeit der Kontrolle erhöht wird.

Die Ausnehmung im Sicht fenster ist vorzugsweise als Zylinderbohrung ausgeführt, die koaxial zur Zeigerwelle verläuft. Mit besonderem Vorteil ist dabei das Verschlußelement als elastomerer Verschlußstopfen ausgeführt, der in die Ausnehmung im Sichtfenster formschlüssig einrastbar ist. Bei höherwertigen Ausführungen kann auch im Sichtfenster eine Gewindehülse angeordnet werden, die durch eine Kappe mit einem Gegengewinde verschlossen ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Neuerung wird nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 4 näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 einen Axialschnitt durch den vollständigen Füll Standswächter, Figur 2 eine Vorderansicht auf Sichtfenster, Zeiger und Skala, und Figuren 3 und 4 Varianten des Verschlußelements in Ex-

plosionsdarstellung.

In Figur 1 ist ein Ausschnitt aus der Wand eines Behälters dargestellt, der beispielsweise das Gehäuse eines ölgefüllten Transformators sein kann. In der Behälterwand be-

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findet sich eine kreisförmige Öffnung 2, auf deren Rand unter Zwischenschaltung einer Dichtung 3 eine Flanschplatte 4 aufgesetzt ist. Die flüssigkeitsdichte Verbindung erfolgt mittels nicht dargestellter Schrauben, von denen nur die Achsen 5 angedeutet sind.

Die Flanschplatte 4 besitzt eine flache zentrale zylindrische Sackbohrung, in die ein Rohrstutzen 6 eingepreßt ist, in dem sich Lager 7 für eine Schwimmerwelle 8 befinden.

An der SchwimmerwelIe ist mittels eines Verbindungsstücks 9 über einen Hebelarm 10 ein Schwimmer 11 befestigt. Am jenseitigen Ende der Schwimmerwelle befindet sich eine Kupplungshaifte 12 einer Magnetkupplung 13, die auf diese Weise drehbar konzentrisch in der Flanschplatte 4 gelagert ist.

Auf den zylindrischen Rand der Flanschplatte 4 ist ein hohl zy 1 indrisches Gehäuse 14 mittels mehrerer radialer Schrauben aufgesetzt, von denen nur die Achsen 15 angedeutet sind. Das Gehäuse 14 ist zur Vorderseite hin durch ein Sichtfenster 16 abgeschlossen, hinter dem sich ein Zeiger 17 und eine Skala 18 (Skalenplatte) befinden. Die Skala 18 trägt eine Lagerbuchse für eine Zeigerwelle 20. Eine weitere Lagerbuchse 21 ist in einer Tragplatte 22 angeordnet, auf der sich über Distanzstücke 23 auch die Skala 18 abstützt. Am hinteren Ende der Zeigerwelle 20 befindet sich eine weitere Kupplungshaifte 24, die mit der Kupplungshälfte eine Funktionseinheit, nämlich die Magnetkupplung 13 bildet. Beide Kupplungshälften sind in der angegebenen

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Weise magnetisiert, so daß sich eine Drehung der Schwimmerwelle 8 auf die dazu koaxiale Zeigerweile 20 überträgt. Die gemeinsame Achse von Geber- und Nehmerseite ist mit A-A bezeichnet.

In das Gehäuse 14 ist im hinteren Teil eine Trennwand 25 aus amagnetischem Werkstoff (Edelstahl) eingesetzt, die unter Einhaltung enger Luftspalte zwischen den beiden Kupplungshälften 12 und 24 und parallel zum dünnen Boden 4a der Sackbohrung in der Flanschplatte 4 verläuft.

Die Trennwand 25 bildet gleichzeitig den Gehäuseboden und trägt auch die Tragplatte 22 sowie die Distanzstücke 23. Auf der Tragplatte 22 sind schließlich noch in Umfangsrichtung verteilt zwei elektrische Schalter 26 und 27 (Mikroschalter) angeordnet, die durch die Zeigerwelle 20 betätig- bar sind. Zu diesem Zweck besitzt die Zeigerwelle 20 einen radialen Betätigungsarm 28, der auf nicht näher bezeichnete Umschaltelemente der Schalter 26 und 27 einwirkt. Die Schalter sind dabei um ein Ma3 in Umfangsrichtung versetzt, das dem Schwimmerweg zwischen dem maximalen und dem minimalen

Füllstand entspricht, wobei der Schaltpunkt jeweils einige Winkelgrade vor den zugehörigen Skalenmarken (Figur 2) liegt.

Alternativ kann ein Mikroschalter neben der Zeigerwelle 20 und ein zweiter parallel darüber montiert werden. An die Stelle des Betätigungsarmes 28 treten in diesem Falle Schaltnocken in Form von Greifringen, die auf die Umschalttlemente einwirken und auf der Zeigerwelle zwecks Änderung der Schaltpunkte verstellbar sind.

In das Gehäuse 14 führen elektrische Leitungen, die außerhalb des Gehäuses zu einem Anschlußkabel 29 vereinigt sind. Eine Stopfbuchsverschraubung ist mit 30 bezeichnet.

Im Sichtfenster 16 befindet sich eine zylindrische Ausnehmung 31, die in Figur 2 freigelegt, in Figur 1 jedoch durch ein Verschlußelement 32 verschlossen dargestellt ist.

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Hinter der Ausnehmung 31 ist am vorderen Ende der Zeigerwelle 20 eine Mitnehmervorrichtung 33 angebracht, die als diametraler Schlitz für das Ansetzen eines Schraubenziehers ausgebildet ist. Es ergibt sich, daß nach dem Abnehmen des Verschlußelements 32 die Zeigerwelle 20 mittels eines Schraubenziehers um ein solches Maß yerdrehba/ ist, daß der Betätigungsarm 28 wahlweise den einen oder anderen Schalter 26 bzw. 27 betätigt, so daß dessen Schaltfunktion, die über das Anschlußkabel übertragen wird, angezeigt werden kann.

Wie sich aus Figur 1 noch ergibt, ist das Verschlußelement 32 als elastomerer Verschlußstopfen ausgeführt, der in die Ausnehmung 31 im Sichtfenster 16 f orm-schl üssi g einrastbar ist. Zu diesem Zweck ist der Verschluß stopfen im äußeren Teil als flache Platte ausgebildet, an die sich nach hinten ein ringförmig geschlossener dünner Kragen 34 anschließt. Die Außenseite dieses Kragens ist nach Art eines Druckknopfes torusförmig ausgebildet, so daß sich das Verschlußelement 32 zuver lässig abgedichtet einsetzen läßt. Derartige Verschluß elemente sind genormt im Handel, so daß sich ein Eingehen hierauf erübrigt.

Aus Figur 2 ist noch zu ersehen, daß sich auf der Skala eine Skalenmarkierung 35 befindet, die sich über einen Skalenwinkel von etwa 150 Grad erstreckt. Die Skalenmarkierung besitzt eine Endmarkierung 36 für den minimalen Füllstand und eine Endmarkierung 37 für den maximalen

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Füllstand. Etwas unterhalb der Mitte ist eine Zwischenmarkierung 38 angebracht, die den optimalen Füllstand bei einer Bezugstemperatur, beispielsweise bei 20 ⁰C angibt. Im Bereich der Skalenmarkierung 35 befinden sich noch weitere Markierungen 39 und 40, die jeweils wenige Winkelgrade vor den Endmarkierungen 36 bzw. 37 angebracht sind. Die Markierungen 39 und 40 geben Jen Schaltpunkt der Schalter 26 bzw. 27 an, d.h. bei einer Oberprüfung der Schaltfunktionen müssen die Schalter jeweils dann schalten, wenn die Spitze des Zeigers 17 in den Bereich der Markierungen 39 bzw. 40 gelangt.

Bei den Varianten gemäß den Figuren 3 und 4 ist in das Sichtfenster 16 eine Gewindehülse 41 bzw. 42 mit Kragen 49 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 43 eingesetzt und durch eine Gegenmutter 44 gekontert. Die Gewindehülse 41 in Figur 3 besitzt zusätzlich zum Außengewinde ein inneres Gewinde 45, in das unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 46 eine Kappe 47 mit einem äußeren Gegengewinde 48 eingeschraubt bzw. ein-

schraubbar ist.

Die Gewindehülse 42 in Figur 4 besitzt außerhalb des Kragens 49 ein weiteres äußeres Gewinde 50, auf das unter Zwischenschaltung einer Dichtung 51 eine Kappe 52 in Form einer Hutmutter mit einem inneren Gegengewinde 53 aufgeschraubt bzw. aufschraubbar ist.

Claims

109/2' - 1 Schutzanspriiche:

1. Füllstandswächter mit Schwimmer und Schwimmerwelle, mit Skala, Zeiger und Zeigerwelle, mit mindestens einem, von der Zeigerwelle bet.äti gbaren elektrischen Schalter, mit einer die Schwimrnerwel Ie und die Zeigerwelle miteinander verbindenden Magnetkupplung, zwischen deren Kupplungshälften eine Trennwand aus amagnetischem Werkstoff angeordnet ist, sowie mit einem Skala, Zeiger und Schalter aufnehmenden Gehäuse mit einem Sichtfenster, dadurch gekennzeichnet, daß im Sichtfenster (16) vor der Zeigervre'lle (20) eine Ausnehmung (31) mit einem abnehmbaren Verschlußelement (32) angeordnet ist und daß das vordere Ende der Zeigerwelle mit einer Mitnehmervorrichtung (33) versehen ist, durch die die Zeigerwelle durch die Ausnehmung hindurch verdrehbar ist.

2. Füllstandswächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußelement (32) als elastomerer Verschlußstopfen ausgeführt ist, der in die Ausnehmung (31) im Sichtfenster (16) formschlüssig einrastbar ist.

3. Füllstandswächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmervorrichtung (33) an der Zeigerwelle (20) als diametraler Schlitz ausgebildet ist.

4. Füllstandswächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Sichtfenster (16) eine Gewindehülse (41, 42) angeordnet ist, deren Verschlußelement (32) eine Kappe (47, 52) mit einem Gegengewinde (48, 53) ist.