DE848216C

DE848216C - Pneumatischer Antrieb zur Beschleunigung von Massen, insbesondere fuer elektrische Schalter

Info

Publication number: DE848216C
Application number: DEP44557A
Authority: DE
Inventors: Arnold Amstutz
Original assignee: BROWN AG; BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BROWN AG; BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1948-07-31
Filing date: 1949-06-02
Publication date: 1952-09-01
Also published as: NL87887C; NL74623C; US2650572A; BE490329A; CH265025A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 1. SEPTEMBER 1952

P 44557 VUIb12ic Ό

I )ie Krtmdung betrifft pneumatische Antriebe zur Beschleunigung von Massen, welche unter der Kinwirkung von (iegenkräften, wie z.H. von Federn oder · >ewieht, stellen und unter Überwindung von Reibung zu bewegen sind. Hei einer relativ zu den (iegenkräften großen Beschleunigungskraft, die, .sich nach der Flüche des Triebkolbens und dem 1 >ruck bestimmt, ergibt sich, dal.! zum Auffangen und Abbremsen des bewegten Systems eine einsprechend grol.ie F.nergie vernichtet werden muß. F.s sind pneumatische Antriebe bekannt, bei welchen die Masse über einen bestimmten W'egabschnitt «lurch den Triebkolben ungedämpft und durch ei tun I )ümpfei'kolbeii über, ilen restlichen W'egabschnitt gedampft bewegt wird. Trieb- und Dümpierkollcn stehen auf dem zweiten W'egabschnitt in kraftschlüssiger Berührung; sie sind getrennten und parallel mit Luft gespeisten ArlxMtsräumen zugeordnet. Bei dieser Anordnung zeigt sich, daß gegen F.nde der Bewegung der Masse Schwingungen des Systems auftreten. Diese Schwingungen sind besonders dann sehr nachteilig, wenn als Masse der bewegliche Kontakt eines Druckgasleistungsschalters dient. Kontaktprellungen wirken sich bei Schaltern wegen der dadurch hervorgerufenen schädlichen Folgen auf die Arbeitsweise des Schalters ungünstig aus.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein pneumatischer Antrieb zur Beschleunigung von Massen, welche nach Zurücklegen eines Wegabschnittes durch

ein Dämpfungsmittel abgefangen werden, unter Verwendung von Antriebs- und Dämpferkolben, die getrennten und parallel mit Luft gespeisten Arbeitsräumen zugeordnet sind. Bei solchen Antrieben können die geschilderten Mängel behoben werden, indem erfindungsgemäß der Dämpferkolben doppelseitig beaufschlagbar ist und nach dem vom Antriebskolben ungedämpft durchlaufenen Wegabschnitt mit dem Antriebskolben gekuppelt wird, und indem ferner Mittel vorgesehen sind, die einen Übertritt der Druckluft von der einen auf die andere Seite des Dämpferkolbens während des gedämpften Wegabschnittes des Antriebskolbcns bis zur Endlage ermöglichen, in welcher Druckausgleich auf beiden Kolbenseiten vorhanden ist.

Jn der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Antriebs nach der Erfindung schematisch in Fig. ι bis 4 dargestellt.

Mit α ist die pneumatisch über den Weg H entgegen der Wirkung der Druckfeder b unter Überwindung der durch die Feder c angedeuteten Reibung zu bewegende Masse bezeichnet. Der die Masse α bewegende Antriebskolben d ist im Arbeitsraum des Triebzylinders e geführt. Er tritt nach Zurücklegen des Wegabschnittes α mit dem im Arbeitsraum des Bremszylinders g gleitenden Dämpferkolben f in der Triebrichtung in kraftschlüssige Berührung. Die Räume der Trieb- und der Bremszylinder werden parallel über die Luftleitung i mit Luft gespeist. Der Dämpferkolben / ist mit Drosselöffnungen oder Rückschlagventilen Ii versehen, welche einen Übertritt der Luft von der einen auf die andere Seite des Dämpferkolbens ermöglichen. Der Arbeitsweg des Dämpferkolbens ist mit β bezeichnet.

J^ig. r zeigt den Antrieb und die Masse α in der Grundstellung. Damit die Masse in die in Fig. 2 gezeigte Endstellung bewegt werden kann, muß über ein nicht gezeichnetes Ventil in der Luftleitung i Luft aus einem ebenfalls nicht dargestellten Vorratsbehälter den Axbeitsräumen des Antrieb- und des Dämpferkolbens zugeführt werden. Der Kolben d bewegt über den Weg α die Masse zunächst ungedämpft. Am Ende des Weges α legt sich der Triebkolben d kraftschlüssig gegen den Dämpferkolben f und bewegt diesen entgegen dem Druck der Luft im Raum g über den W^reg ß. Der gesamte Weg des Kolbens setzt sich somit zusammen aus dem ungedämpften Wegabschnitt α und dem gedämpften Wegabschnitt ß. Auf dem Wege β des Dämpferkolbens wird über die öffnungen // allmählich Druckausgleich zu beiden Seiten des Kolbens herbeigeführt, so daß in der Endstellung der Masse das Auftreten von Schwingungen des Antriebs unmöglich gemacht ist.

Fig. 3 und 4 zeigen einen Antrieb, bei welchem die Alasse α nach Durchlaufen des ungedämpften Wegabschnittes α und des gedämpften Wegabschnittes β kurzzeitig arretiert und daran anschließend in die Endstellung bewegt wird. Die Arretierung erfolgt dadurch, daß dem Dämpferkolben / ein Kolben k zugeordnet ist, der ebenfalls doppelseitig mit Luft beaufschlagbar ist und mit dem Antriebskolben gekuppelt wird. Der Kolljen k teilt im Bremszylinder g einen Raum η ab, der über das Drosselventil 0 mit Luft gespeist werden kann. Die Arretierungszeit des Antriebs bestimmt sich somit aus der Füllzeit des Raumes /f.

Hat nun der Antrieb und damit die Masse α den ungedämpften und den gedämpften Wegabschnitt nacheinander durchlaufen, wobei der Kaum in unterhalb des Dämpferkolbens / mit Luft aufgefüllt worden ist, dann wird auch der Kolben Ic mit dem Antriebskolben d gekuppelt. Der Antrieb ist dann arretiert, bis der Raum 11 unterhalb des Kolbens /Ί· mit Luft angefüllt ist, so daß dann zu beiden Seiten der Kolben / und k Gleichdruck besteht, wie die Zwischenstellung der Fig. 4 zeigt. Sobald in den Räumen m, η und oberhalb der Kolben im Bremszylinder g der gleiche Druck vorhanden ist, kanu der Antrieb über die Wegstrecke ;■ in die Entstellung gebracht werden.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist besonders geeignet für Antriebe, die mit variablen Drucken betätigt werden, weil die Beziehung zwischen dem Antriebsdruck und der Bremswirkung sich proportional den Änderungen des Druckes anpaßt. Als Anwendungsgebiet kommen Druckgasschalter mit pneumatischem Antrieb für die Schaltkontakte in Betracht, und zwar sowohl Schalter mit Serietrennmesser für die Spannungshaltung als auch Schalter, bei welchen die Leistungskontakte im offenen Zustand unter Gasdruck gehalten werden, so daß sie selber die Spannungshaltung übernehmen. Auch die Trennmesser von Schaltern können mit einem Antrieb der beschriebenen Art betätigt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: _10Q

i. Pneumatischer Antrieb zur Beschleunigung von Massen, welche nach Zurücklegen eines Wegabschnittes durch ein Dämpfungsmittel abgefangen werden, unter Verwendung von An- i°5 triebs- und Dämpferkolben, die getrennten und parallel mit Luft gespeisten Arbeitsräumen zugeordnet sind, insbesondere für elektrische Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpferkolben doppelseitig beaufschlagbar ist und nach no dem vom Antriebskolben ungedämpft durchlaufenen Wegabschnitt mit dem Antriebskolben gekuppelt wird, sowie daß Mittel vorhanden sind, die einen Übertritt der Druckluft von der einen auf die andere Seite des Dämpferkolbens während des gedämpften Wegabschnittes des Antriebskolbens bis zur Endlage ermöglichen, in welcher Druckausgleich auf beiden Kolbenseiten vorhanden ist.
2. Pneumatischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb nach Durchlaufen des ungedämpften und des gedämpften Wegabschnittes kurzzeitig arretiert und daran anschließend in die Endstellung gebracht wird.
3. Pneumatischer Antrieb nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß dem doppelseitig Drosselstelle mit Luft gespeist werden kann, \vo-

beaufscldagbaren Dämpferkolben ein zweiter bei die beiden Kolben hei Druckausgleich in den

Kolben zugeordnet ist, der ebenfalls mit dem Räumen auf beiden Seiten derselben zusammen

Antriebskolben gekuppelt wird und der einen mit dem Antriebskolben in die Kndlage bewegt

Raum im Hremszylinder abteilt, der über eine werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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