DE927101C - Ventil, insbesondere Hilfsventil zur pneumatischen Betaetigung von Steuerventilen bei Druckgasschaltern - Google Patents

Description

• Ventil, insbesondere Hilfsventil zur pneumatischen Betätigung von Steuerventilen bei Druckgasschaltern Gegenstand der Erfindung ist ein Ventil für strömende Mittel bei elelctrisdhen S--haltern, welches durch Auslösen eines Kraftspeichers betätigt wird. Insbesondere handeln es eich um ein Hilfsventil zur pneumatischen Betätigung von Steuerventilen bei Druck gassch,altern. Über ein solches Hilfsventil wird dem Antriebskolben,des. Steuerventilis Druckluft aus dem D,ruckluftbehälter des Schalters zugeführt, so d aß das Steuerventil sich öffnet und :die Antriebsluft für den Schalter bzw. die Blasluft für die Lichtbogendö schung aus .dem Druckluftbehälter zum Kontaktantrieb bzw. zur Unterbrechungsstelle strömt.
• Es ist bekannt, ein solches: Ventil mittels eines vorgespannten n Fe.derk:raftspeichers zu öffnen, dessen Verklinkung durch einen Elektromagneten, z. B. einen Halte- bzw. Nullsp unnungsmagneten, gelöst wI,rd. Das Ventil isst im Hochspannungsteil des Sch,a,ltr:au@mes untergebiracht und -das, Wiederspannen der Kraftspeicherfeder erfolgt,durch die Auis,schaltbewe gung des D:ruckgasschalters mittels, eines hierfür an der Schalterantriebswelle vorgesehenen Hebels.
• Die Unterbringung des Ventils in nächster Nähe der spannuingsführenden Teile ist für die Überwachung und für die Vornahme von Arbeiten ungürstig. Außerdem muß die vorm Hilfsventil zu den Betätigungskolben des am Dru@ckluftbehälter sitzen -den Hauptventils strömende Luft eine Rohrleitung von gewisser Länge durchströmen, wodurch die Eigenzeit des Schalters, d. h. die Zeit von: der ersten Impulsgabe bei Fortfall der Spannung am Nullspannungsmagneten bis zur Erreichung der Ausschaltstellung der Kontakte, in unerwünschter Weisse verlängert werden.
• Zur Vermeidung dieser Nachteile geht :die Erfindung von einem bekannten Ventil aus, :dessen Kraftspeicher unabhängig vom Schaliterantrieib durch .das verzögert einwirkende Druckmittel wieder aufgeladen wird, wobei zugleich: das Ventil :ges!chlos:sen wird.. Erfindungsgemäß wirkt auf :dien Kraftspeicher ci:n mit dem Verntilistöße 1 veirbun dener-Kolben ,ein, der nach Auslösen :des Ventils von #_inem über eine Verzögerungseinrichtung geführten Teil des strömenden Druckmittels beaufschlagt isst.
• Diese Maßnahme hat :den Vorteil"daß i:nl. Gegensatz zu der bekannten Einrichtung, bei der Haupt-und Hilfsventil baulich vereinigt :sind und :diie Spannung :des Kraftspeichers vom Hauptventil, her erfolgst, keine mechanische Kupplung zwischen :den beiden Ventilen besteht. Es ergibt sich dadurch die Möglichkeit, .das Hilf sventil an einer besonders geeigneten Stelle einzubauen, ohne :dabei eine lange Rohrleitung zum Hauptventil vorsehen-zu müssen. Außerdem läßt sich solch ein Hilfsventil leicht aus, %vechseln.
• Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.
• Mit i isst der bewegliche Ventilteller des Hilfsventils bezeichnet, der mit dem auf :der Platte 2 befindlichen festen Venti.lisitz zusammvenwi.rkt. Die Platte 2 ist auf :dem Gummiring 3 gelagert und wird mittels :des Sprengringes q. im Gehäuse 5 @gehalten. Der Gummiring hat hohlzylindrische Form, so :daß ex sich in der konischen Ringnut ausbreiten kann. Die Nachgiebigkeit des Sitzes 2 'bewirket, :daß der Magnetanker 6 :des Ventils nahe an den Magnetkern 7 herangezogen werden kann. Den- Ventilteller wird :durch den hohlen Ventilistößel 8 bewegt, der unten mit Schlitzen 9 versehen ist und :au@ .dean der Magnetanker 6 und der Kolben, io befestigt sind. An ihm greift :auch die. Kraftspeicherfeder i i an. Das Ventilgehäusie 5 ist mittels Bolzen 12 an dem Nullspannumgsmagneten 13 ,befestigt. Auf :denn Magneten sitzt der Verzögerungsspeicher 14 mit einer einstellbaren Drossel r5. Der Magnet 13 weisst außer :dem Hauptanker 6 noch einen. Hilfsanker 16 auf, welcher einen hakenförmigen Sperrhebel 17 führ den Hauptanker betätigt. In einer ,an dem Verzögerungsspeicher angeb:araten Haube 24 aus, Plexiglas oder einem anderen duTchsichtigen Material ist eine Onecl<silbers.chaltrö@hre 18 untergebracht.
• Die strichpunktierten Teile,der Zeichnung ;gehen für eine andere Ausführung. Sie bleiben daher für die folgende Beschreibung der Wirkungeweise außer Betracht.
• Bleibt am Nullspannungsmagneten 13 :die Spannung weg, so fallen :die beiden Anker 6 und. 16 ab.. Der Hauptanker gleitet an dem Haken ides Hebels 17 rechts vorbei, und :der Haken legt sieh unter denn Einflwß des Gewichtes des Hilfsabers 16 seitlich an dem Hauptanker 6 an. Der Ventilstößel 8 bewegt sich unter der Wirkung der Feder i i und :des abfallenden Ankers 6 nach unten, so :daß der Ventilteller i vorm Sitz 2 abgehoben wird. Dadurch kann die Luft vom An:schluß:stutzen 18 zum Stutzen i 9 strömen. Der Stutzen 18 isst an dem Dru:ckluftbehälter .angeschlossen, und der Stutzen i9 führt zum Betätigungszylinder des Steuerventils, welches hier nicht :dargestellt ist. Das Steuerventil wird geöffnet, und: die zum: Schalterantrieb strömende Luft schaltet :den Druckgasischalüer aus. Gleichzeitig strömt Luft :durch den: hohlen Stößel 8 nach oben und gelangt über die Drossel 15 in :den Verzögerungsspeicher 14 und von hier durch dse Bohrung 2o unter :den Kolben io. Ist :der Druck im Speicher 14 genügend hoch angestiegen, so @d@aß der Druck der Feder i i und :dasi Gewicht des Ankers 6 überwunden werden .können, so bewegt sich der Kolben io nach oben und schließt ,das Ventil. Die Luft :des Speichers 14 entweicht :dann über die Drossel 15 und, den hohlen Stößel 8 bei 33 ins Freie. Da der Magnet 13 noch ohne Spannung ist, ischwenkt das Gewicht :des Hiafsankers 16 den Hebels 17 weiter im Uhrzeigersinne, so d:aß der Hebel sich unter :den Hauptanker 6 legt und diesen in, der gehobenen Stellung festhält. Dadurch wird auch das. Ventil geschlossen und :die Feder i i in .der gespannten Lage gehalten. Kommt die Spannung am Magneten wie-.der, so wird der Hilfsanker 16 angezogen. Er nimmt :den Hebel 17 mit, der nun :den Hauptanker 6 wieder freigibt. Die Anordnung ist :dann für einen neuen Ausschaltvorgang betriebsbereit. Der Anker 6 wird vom Magneten wieder festgehalten. Da der Anker 6 mechanisch angehoben wird, kann ein Magnet geringer Leistung verwendet werden. Der Magnet hat auch nicht die ganze Kraft der Feder i i zu halten, sondern nur :die Differenz zwischen der Federkraft und dem auf,den Ventilteller i wirkenden Luftdruck: Der Kontakt i8 wird bei offenem Hilfsventil unterbrochen. Er liegt im Einsichaltbesitätigungssitromkreiis,des D.rackgas:schalters, in den. er mittels der Anschlüsse 23 eingefügt ist. Während des Ausschaltvorganges kann also kein Einschaltkommando gegeben werden. Nach Lösen der Bolzen 12 und der Balzen 21 kann :das Ventil mitsamt .dem Gehäuse 5 und allen Teilen einschließlich dem Magnetkern 7 und .dem Kolfben ro aus :dem Magnetinnern herausgezogen werden. Der Aus- und Einbau ist also einfach. Die Verbindung :des Stößeils 8 reit Odem Kontakt 18 ist durch einten Hacken 22 :hergestellt.
• Man kaum, das erfindungsgemäße Ventil auch so bauen, :daß es mit Zeitverzögerung anspricht. In diesem Falle kommen die mit strichpunktierten Linien gezeichneten Teile noch hinzu. Seitlich am Magneten ist das Zeitwerk 2,5 angebracht, welches durch die Schraube 2,6 eingestellt werden kann. Der Hebel, 17 erhält eine Verlängerung 17', :die mit :dem Zeitwerk verbunden. isst. Auf der Achse 27 des Sperrhebels 17 ist ein, Stützhebel 28 beweglich gelagert. Er isst mit einer Rolle 29 versehen. Die Feder 3o sucht ihn nach links herumzudrehem@. Diese Bewegung wird durch den Stift 31 :des Hebels 17 begrenzt. Fällt bei dieser Anordnung die Spannung am Magneten ab, so wird der Anker 6 durch den Stützhebel 28 noch arm Abfallen gehindert. Das Ventil kann sich .also noch nicht öffnen.. Erst wenn Idas Zeitwerk 25 die Feder 32 freigibt, wird der Hebel 17 geschwenkt. Er nimmtmittels des Stiftes 31 den Stützhebel 28 .aus der senkrechten Lage heraus. Der Hebel knickt infolgedessen unter der Wirkung der Feder ii und des Ankergewichtes zur Seite. Der Stößel :8 bewegt sich nach unten, und :das, Ventil wird geöffnet. Das Schließen und das Wiederspannen der Feder i i sowie das. Anheben des. M:agnetanilcer.s und das Sperren geht in der gleichen Weise vor sich wie ;bei der Ausführung ohne Zeitverzögerung. Kommt die Spannung wieder, so gehen der Sperrhebel und das Zeitwerk wieder in die Ausgangsstellung zurück, und die Anordnung ist wieder betriebsbereit.
• Man kann ein verzögertes Öffnen des, Steuerventils auch pneumatisch mittels des Speilchers, 14 erzielen. In diesem Falle wird die Luft für den Betätigungskolben des Steuerventils nicht dem Stutzen ig entnommen. Dieser wird vielmehr verschilossen. Am Speicher 1d. ist dann ein Stutzen vorzusehen und von hier aus die Luft über eine Drosselspule dem Betätigungskolhen des Steuerventils zuzwfübren. Bei Anwendung dieser Maßnahme kann auf das verzögerte Öffnen des Hilfs ventilsi mittels des Zeitwerkes verzichtet werden.

Claims (18)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ventil, insbesondere Hilfsventil zur pneumatischen Betätigung von Steuerventilen bei Druckgasschaltern,dessen Kraftspeicher unabhängig vom Schalterantrieb durch das verzögert einwirkende Druckmittel wieder aufgeladen wird, wobei zugleich das Ventil geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kraftspeicher (i i) ein mit dem Ventilstößel (8) verbundener Kolben, (io) einwirkt, der nach Auslösen des Ventils von einem über eine Verzögerungseinrich:tung (14, 15) geführten Teil des strömenden Druckmittels beaufsch,lagt ist.
2. 2. Ventil nach Anspruch i, dadurch, gekennzeichnet, daß zum Halten des Kraftspeichers (i i) in der :gespannten Lage ein: Haltemagnet (13) vorgesehen iist.
3. 3. Ventil nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (6) des Haltemagneten (13) mit dem Ventilstößel (8) verhunden ist. q..
4. Ventil nach Anspruch i bis 3., dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilstößel. (8) durch den Anker (6) und den Kern (7) des H.altemagneten (13) hindurchgeführt isst.
5. 5. Ventil nach Anspruch i bis: q., dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungsspeicher (1q.) auf dem Haltem@a:gneten (13) sitzt und die Druckluft durch den Ventilstößel (8) in. den Verzögerungsspeicher (14) geleitet wird.
6. 6. Ventil nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, d@aß .der Kolben (io) im Verzögerungsspeicher (1q.) untergebracht ist.
7. 7. Ventil nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet., daß ,der Federkr:aftspeicher (i i) sm Verzögerungsspeicher (1q.) unttrgehracht ist. B.
8. Ventil nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, d.aß als Federkraftspeicher (i i) eine quer im Speicher angeordnete Blattfeder oder eine Tellerfeder dient, die am Ende des Ventilstößels (8) angreift. g.
9. Ventil nach Anspruch i .bis 8, gekennnzeichnet -durch Maßnahmen, welche gestatten, daß der Anker (6) des Haltemagneten (13) beigeschlossenem Ventil sehr nahe an ,den Anker (7) herangezogen wird. io.
10. Ventil nach Anspruch i bis g,, dadurch gekennzeichnet, daß sich .der feste Ventilsitz an einer elastisch :gelagerten Scheibe (2) befindet, die vorzugsweise mittels eines Sprengringes (d.) im Ventilgehäuse (5) gehalten wird.. i i.
11. Ventil nach Anspruch, i biss io, dadurch gekennzeichnet" daß ein Sperrhebel vorhanden ist, der den zurückbewegten Anker (6) in der angezogenen Stellung hält, solange der Magnet (13) noch ohne Spannung ist_, wodurch auch das Ventil geschlossen und die Kraftspeicherfeder (i i) gesperrt ;gehalten wird,.
12. 12. Ventil, nach Anspruch i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (17) durch einen Hilfsanker (16) betätigt wird.
13. 13. Ventil nach Anspruch i bis 12, daduir:ch gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (17) hakenförmig ausgebildet isst und sich .beim Abfallen des Hauptankers (6) mit .dem: Haken seitlich ,an den Anker anlegt und beim Anhieben des Ankers durch :den Druckkolben (io) durch das Gewicht des Hilfsankers (16) mit dem Haken unter den (6) in die Sperrstellung bewegt wird, aus der er .beim Anziehen :des Hilfsankers (16) wieder heraus;geschwenkt wird. 1d..
14. Ventil nach Anspruch. i bi.s.13,dadurch gekennzeichnet, d:aß zur Erzielung eines verzögerten Öffnenis für den Magnetanker (6) ein wegschwenikbarer Stützhebel, (2.8) vorgesehen ist, der durch ein Zeitwerk (25) über einten Mi:tnehmerbebel (i7) aus der Stützstellung gebracht wird, so daß er umkippt und der Aniker (6) :abfallen kann.
15. 15. Ventil nach Anspruch i bis, 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützhebel (28) auf der Drehachse (27) .des Sperrhebels, (17) gelagert ist, unter der Wirkung einer ihn in die Stützstellung zurückbringenden Feder (30) steht und durch einen Mitneh,merstift (31) deis,durch das Zeitwerk (25) bewegten Sperrhebels (17) geschwenkt wird.
16. 16. Ventil! nach Anisspruch i bis 15" dadurch gekennzeichnet, @daß :das Zeitwerk seitlich am Magneten (13) :befestigt ist.
17. 17. Ventil nach Anspruch i bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ,das Ventil mit Stößel (8), Anker (6, 16), Magnetkern (7) und Kolben (io) im Ganzen nach Lösen der Befestigungsbolzen (12, 21) :des Gehäuses (5) und de,s Kernes. (7) vorn. Magneten (13) abgenommen werden kann.
18. 18. Ventil nach Anspruch i bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein verzögertes Öffnen des Hauptventils dadurch herbeigeführt wird, daß die Antriebsluft für den Ausilösekolben des Hauptventils dem Verzögerungsspeicher (i4) für die verzögerte Schließung des Hilfsventils vorzugsweise über eine Drosselstelle entnommen wird. icg. Ventil nach Anspruch i bis 18, dadurch gekennzeichnet, da(3 im Verzögerungsspeicher (14) ein im Ein:schaltbetätvgun6c>is,s@trom.lzreis liegender Kontakt (18), insbes,andere eine Onecksilberschaltröhre, untergebracht ist, der durch-den Ventilstößel (8) bewegt und während. der Betä@tigung@de9 Aus.schaltventi,ls@ unterbrochen wird. 2o.- Ventil nach Anspruch i bis; i9, dadurch gekennzeichnet, daß .der Kontakt (18) in einer an dem VerzögeTungsspeicher (1q.) angesetzten Haube (2q.) aus vorzugsweise durchsichtigem Material, z. B. Plexiglas, untergebracht Ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 732 q.26.