NL7902857A - Drukbegrenzingsschakelaar voor een instrumentenlucht- net. - Google Patents

Description

W 4973-3 Ned. \ P & c

Beta B.V. te 1s-Gravenhage

Drukbegrenzingsschakelaar voor een instrumentenluchtnet

De uitvinding heeft betrekking op een drukbegrenzingsschakelaar met een huis waarin is opgenomen tenminste één microschakelaar voor het bedienen van organen voor het wijzigen van de druk in een luchtnet, welke microschakelaar bedienbaar is door een onder invloed van de te 5 bewaken luchtdruk bewegend element, via een beweegbare, onder veerdruk staande schakelarm.

Er zijn drukbegrenzingsschakelaars van dit type bekend waarbij de schakelarm een driehoekige plaat is die op twee hoekpunten aanligt tegen een veer, terwijl op een derde punt een bedieningsstift 10 aanligt, die een microschakelaar bedient. Deze balansplaat beweegt, onder invloed van een drukopneemelement, dat tegen de onderzijde van de balansplaat kan drukken, over twee lijnen tegen deze veren in, waardoor twee onafhankelijke schakelpunten worden gevormd.'

De uitvinding beoogt deze schakelaar constructief eenvoudiger 15 en daardoor goedkoper, met betrouwbaardere en gevoeligere werking uit te voeren.

Dit wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de schakelarm aan één einde scharnierbaar is bevestigd om een vaste lijn in het huis en met het andere einde de microschakelaar bedient, terwijl het onder 20 invloed van de luchtdruk beweegbare element tussen de scharnierlijn en de microschakelaar op de schakelarm aangrijpt, waarbij de veerdruk tegenover de microschakelaar op het armeinde werkt.

De schakelarm is met zijn ene einde in het schakelhuis vastgelegd zodat een zeer bepaalde verplaatsing optreedt van het de microschakelaar 25 bedienende einde van de arm wanneer de te meten luchtdruk wijzigt.

Bij voorkeur draagt de schakelarm aan zijn bedieningseinde een instelschroef die zodanig instelbaar is dat de schakelarm in onbelaste toestand de microschakelaar in een stand tussen zijn schakelpunten houdt, waarbij een instelbare veer aan de andere zijde van dit bedienings-30 einde van de schakelarm dan de microschakelaar een veerdruk levert die de schakelveerdruk van de microschakelaar compenseert. Hierdoor heeft de schakelaar zeer weinig traagheid daar bij een slechts zeer geringe verplaatsing van de schakelarm door het beweegbare element onmiddellijk 790 2 8 57 2 de schakelveer van de microschakelaar, die van de aan- naar de uitstand kan omklappen, in één van zijn beide eindstanden wordt gebracht.

Het gebied waarin de te bewaken luchtdruk moet worden gehouden door de schakelaar is instelbaar doordat het onder invloed van de te 5 bewaken luchtdruk beweegbare drukopneemelement inwerkt op de schakelarm via een bedieningsstang, ,-die vrij door de arm heen verloopt en twee instelbare aanslagen, aan weerszijden van de arm, draagt. De beide aanslagen geven de onder- en de bovengrens van het luchtdrukgebied.

Een nauwkeurige instelling is op eenvoudige wijze bereikbaar 10 wanneer de aanslagen zijn uitgevoerd als stelschijven, voorzien van een centrale boring met schroefdraad, die in ingrijping is met schroefdraad op de bedieningsstang.

Teneinde de stelschijven op het beweegbare element nauwkeurig te kunnen instellen en de instelling te behouden is bij voorkeur een 15 doorzichtig plaatvormig onderdeel van kunststof met verende lippen aangebracht, dat zijdelings als arreteerorgaan tegen de stelschijven aanligt en is voorzien van een schaalverdeling voor de instelling van schijven op de toelaatbare grensdrukken.

Voor sommige toepassingen van de drukbegrenzingsschakelaar 20 volgens de uitvinding wenst men eerst een signaal, bijvoorbeeld een lichtsignaal, wanneer één der grensdrukken wordt overschreden, zodat men kan trachten de storing op te heffen voordat de schakelaar een element, bijvoorbeeld een klep, in het luchtnet bedient. Wijzigt de druk zich echter verder in dezelfde richting dan moet de microschakelaar worden geschakeld.

25 Dit is in een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding bereikbaar waarbij de veer op het bedieningseinde van de schakelarm is vervangen door een tweede microschakelaar. Daarbij wordt de veerkracht van de microschakelaar echter niet'gecompenseerd.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan· de 30 hand van de tekening, waarin twee uitvoeringsvoorbeelden van de druk begrenzingsschakelaar volgens de uitvinding zijn weergegeven.

Fig. 1 is een doorsnede loodrecht op de schakelarm door de schakelaar.

Fig, 2 is een bovenaanzicht op de schakelarm.

35 Fig. 3 toont schematisch de schakelaar van fig, 1 in de uit voeringsvorm met een enkele microschakelaar.

790 2 8 5 7 '3' 3

Fig. 4 toont schematisch de neutrale stand van de schakelarm.

Fig. 5 is een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de schakelaar met twee microschakelaars.

Fig. 6 toont de constructieve uitvoeringsvorm van het gedeelte 5 van de schakelaars van de uitvoeringsvorm volgens fig. 5.

De in fig. 1 weergegeven drukbegrenzingsschakelaar 1 heeft een huis dat bestaat uit een basisplaat 2, waarop zijn bevestigd twee delen 3 respectievelijk 4, die elk voor zich zijn vervaardigd als een extrusieprofiel en in elkaar schuifbaar en snapbaar zijn d.m.v. uitstekende 10 lippen en opneemruimten daarvoor, waarna de beide delen 3, 4 aan de basis plaat 2 kunnen worden bevestigd. De beide in de extrusierichting (de richting loodrecht op het vlak van tekening van fig. 1) dan nog open einden van het huis zijn afgesloten met niet-weergegeven vlakke eind-platen. Het geheel kan worden vervaardigd van één of meer geschikte 15 kunststoffen.

In de basisplaat 2 is een boring 5 aangeb'racht, welke op een buitenvlak van de basisplaat uitmondt via een verwijde boring 6, bijvoorbeeld voorzien van inwendige schroefdraad, waarmee een niet-weergegeven leiding van een luchtnet kan worden verbonden. De boring 5 20 mondt aan het andere einde uit in een boring 7, waarvan de hartlijn loodrecht staat op die van de boring 5, 6. In deze boring 7 is een klep of ventiel 8 gemonteerd die lucht kan toelaten van de boring 7 tot de ruimte van de huisdelen 3, 4. Met deze boring 7 kan eveneens de niet-weergegeven leiding van het luchtnet worden verbonden. In dat geval wordt 25 de boring 6 met een plug afgesloten of er wordt een niet aangegeven mano meter op aangesloten.

Rondom het ventiel 8 is in het huisgedeelte 3, 4 een balg 10 luchtdicht bevestigd in een huiswand, waarin ook de klep 8 is gemonteerd.

Met het tegenover de klep gelegen einde van de balg 10 is een stang 11 30 verbonden, die tezamen met de balg het onder invloed van de te bewaken luchtdruk bewegende element vormt. Deze stang 11 verloopt met speling door een opening 12 in een plaatvormige schakelarm 13, die ook is weergegeven in fig. 2. De schakelarm 13 heeft aan één einde, het linkereinde in fig. 1, een uitsparing 14, waardoor twee benen 15 aan de schakelarm zijn gevormd 35 die elk uitlopen in een uit het vlak van de arm gebogen deel 16. Deze delen 16 zijn elk met een schroef 17 bevestigd in het huisdeel 3. Ter plaatse 790 2 8 57 '4- « I , , 4 van het ombuigingspunt is materiaal uit de plaat weggenomen zodat verzwakte doorsneden 18 zijn ontstaan die door de veerkracht van het materiaal van de arm de scharnierpunten voor beweging van de arm vormen. De arm is bij voorkeur vervaardigd van metaal., i 5 Het andere einde van de schakelarm 13 draagt in het hart van deze arm een draadbus 19, waarin een stelschroef 20 is geschroefd.·Tegen een wand van het huis bevindt zich verder een printplaat 21 of wel plaat met gedrukte bedrading, waarop zich elektrische geleiders bevinden die door een speciale kroonsteen 21a zijn verbonden via een aansluitboring 9 10 in het huis en bijvoorbeeld een kabelwartel 9a met niet-weergegeven elektrische geleiders voor bediening van kleppen, instrumenten of andere organen. Op de plaat 21 is ook een microschakelaar 22 bevestigd waarvan de schakelknop 23 zich bevindt tegenover de kop van de stelschroef 20.

De stelschroef 20 steekt aan de bovenzijde van de schakelarm 13 voorbij 15 deze arm en de bus 19 uit en dient daar voor geleiding van een veer 24, waarvan het ene einde aanligt tegen de schakelarm en het andere einde tegen een veerinstelschroef 25, die in een passende boring van het huis is geschroefd.

De stang 11, verbonden met de balg 10, welke tezamen het 20 bewegende element van de schakelaar vormen, is voorzien van schroefdraad en daarmee zijn twee stelschijven 26 resp. 27 in ingrijping, waarvan de stelschijf 26 zich bevindt beneden de schakelarm 13 en de stelschijf 27 boven deze schakelarm. Deze stelschijven dienen, zoals hieronder nader blijkt, voor het bepalen van de grenzen van het gebied waarbinnen zich de 25 te bewaken luchtdruk van het luchtnet mag bevinden.

Ter plaatse van het bevestigingspunt tussen balg 10 en stang 11 is een arreteerorgaan 28 bevestigd. Dit orgaan heeft een uitstekend deel 29 dat ongeveer plaatvormig is, waarop een schaalverdeling voor de druk is weergegeven. Dit plaatvormige deel 29 heeft twee verende lippen 30 29a, aan weerszijden van het deel 29, welke lippen zich uitstrekken naast de stelschijven 26, 27, ongeveer evenwijdig aan de stang 11. Het orgaan 28 is bij voorkeur vervaardigd van doorzichtige kunststof en ligt met de lippen 29a verend aan tegen de zijranden van de stelschijven. De stelschijven zijn aan hun omtrek voorzien van een niet-weergegeven 35 karteling of vertanding waarmee het zich het dichtst bij de stang 11 bevindende einde van de plaat 29 in aanraking is en verend daartegen wordt 790 2 8 57 .5- 5 gedrukt, zodat de ingestelde stand van de schijven 26, 27 hierdoor is gearreteerd. Het deel 29 van het orgaan 28 ligt tegenover een opening of venster in het huis 3, 4 van de schakelaar, waardoor de op het deel 29 aangegeven schaalverdeling afleesbaar is. Hierdoor kan men van buiten de 5 schakelaar zien op welke drukken de stelschijven zijn ingesteld.

De weergegeven drukbegrenzingsschakelaar 1 werkt als volgt.

Bij aansluiting op een luchtnet wordt de lucht via het ventiel 8 toegelaten tot het inwendige van de balg 10. Wanneer deze druk zich bevindt binnen het toelaatbare drukgebied bevindt de schakelarm 13 zich 10 in zijn neutrale, in fig. 1 horizontale stand en zijn de beide stelschijven 26, 27 vrij van de schakelarm. De veer 24 wordt zodanig ingesteld door middel van de schroef 25 dat de kracht, die deze veer op het einde van de schakelarm 13 uitoefent, de op dit armeinde uitgeoefende kracht door de schakelveer van de microschakelaar 22 compenseert. De schroef 20 15 wordt zodanig ingesteld dat in de neutrale stand van de arm 13 deze schroef de schakelknop 23 van de microschakelaar ingedrukt houdt tussen de beide eindstanden van de schakelveer (fig. 4). Hierdoor zal de . microschakelaar worden geschakeld zodra de stang 11 via één der stelschijven 26, 27 ook maar een geringe verplaatsing van de schakelarm 20 tot stand brengt. De drukbegrenzingsschakelaar reageert daarom zeer gevoelig.

Het drukgebied dat gewoonlijk toelaatbaar is voor zogenaamde instrumentenlucht, bijvoorbeeld voor pneumatische regelaars, verloopt gewoonlijk van 3-15 p.s.i. ofwel van 20,6 tot 103,4 kPa. De stelschijf 25 26 wordt dan ingesteld op de bovenste drukwaarde en de stelschijf 26 op de onderste drukwaarde.

Wanneer in de in fig. 1 weergegeven stand de druk daalt neemt de schijf 27 de schakelarm mee naar omlaag waardoor deze de microschakelaar 23 doet schakelen, waardoor bijvoorbeeld een niet-weergegeven 30 klep in het luchtnet naar de instrumenten wordt gesloten. Bij verdere drukdaling komt de schakelarm tegen een aanslag 30 in het huis te liggen en daalt de aim niet verder. Bij stijging van druk boven de bovenste grenswaarde neemt de stelschijf de schakelarm mee naar omhoog waarbij vanuit de neutrale stand van de schakelarm eveneens de micro-35 schakelaar wordt geschakeld. Verdere druks tij ging doet ook hier de schakel arm aankomen tegen een aanslag 31 in het huis.

790 2 8 57

Claims (8)

1. Drukbegrenzingsschakelaar met een huis waarin is opgenomen tenminste één microschakelaar voor het bedienen van organen voor het wijzigen van de druk in een luchtnet, welke microschakelaar bedienbaar is door een onder invloed van de te bewaken luchtdruk bewegend element, via een beweegbare, onder veerdruk staande schakelarm, met het kenmerk dat de 35 schakelarm (13) aan een einde scharnierbaar is bevestigd om een vaste lijn in het huis en met het andere einde de microschakelaar (22, 34) bedient, 790 2 8 5 7 * terwijl het onda: invloed van de luchtdruk beweegbare element (11) tussen de scharnierlijn en de microschakelaar op de schakelarm aangrijpt, waarbij de veerdruk tegenover de microschakelaar op het armeinde werkt.

2. Drukbegrenzingsschakelaar volgens conclusie i, met het 5 kenmerk dat de schakelarm (13) aan zijn bedieningseinde een instelschroef (20) draagt die zodanig instelbaar is dat de schakelarm in onbelaste toestand de microschakelaar in een stand tussen zijn schakelpunten houdt, waarbij een instelbare veer (24) aan de andere zijde van dit bedieningseinde van de schakelarm dan de microschakelaar een veerdruk 10 levert die de schakelveerdruk van de microschakelaar compenseert.

3. Schakelaar volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat het onder invloed van de te bewaken luchtdruk beweegbare drukopneemelement (10) inwerkt op de schakelarm (13) via een bedieningsstang (21) die vrij door de arm heen verloopt en twee instelbare aanslagen (26, 27), aan weerszijden 15 van de arm, draagt.

4. Schakelarm volgens conclusie 3, met het kenmerk dat de aanslagen zijn uitgevoerd als stelschijven (26, 27), voorzien van een centrale boring met schroefdraad die in ingrijping is met schroefdraad op de bedieningsstang (11).

5. Schakelaar volgens conclusie 4, met. het kenmerk dat een doorzichtig plaatvormig onderdeel (28, 29) van kunststof met verende lippen (29a) zijdelings als arreteerorgaan tegen de stelschijven (26, 27) aanligt en is voorzien van een schaalverdeling voor instelling van de schijven op toelaatbare grensdrukken.

5 Fig. 6 toont een detail van de schakelaar volgens fig. 1, echter in een andere uitvoeringsvorm, waarbij twee microschakelaars 22 respectievelijk 34 aan weerszijden van het bedieningseinde van de schakelarm 13 zijn aangebracht. Zoals gezegd kan de bedoeling hiervan zijn de mogelijkheid te scheppen bij drukoverschrijding de drukbegrenzingsschakelaar 10 eerst een signaal te laten geven en eerst bij verdere drukveranderingen in dezelfde dvm.v. de andere microschakelaar de druk uit te schakelen. Ten opzichte van de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 eindigt nu de stelschroef 20 beneden de schakelarm binnen de bus 19 en is in het boveneinde van de bus 19 een tweede stelschroef 35 geschroefd, waarvan de kop is gelegen tegenover de 15 schakelknop 36. van de microschakelaar 34. De schakelveerdruk van de microschakelaars is nu niet door een extra veer, zoals de veer 24 volgens fig. 1, compenseerbaar. Overigens werkt deze uitvoeringsvorm in hoofdzaak op dezelfde wijze als die volgens fig. 1. Bij drukstijging zowel als drukdaling buiten de grenzen van het drukgebied wordt eerst de ene micro-20 ' schakelaar en daarna de andere microschakelaar geschakeld. Aan de onderzijde van de basisplaat 2 van de schakelaar zijn lippen 37, voorzien van een uitsparing 38 alsmede een veer 39 bevestigd, welke delen bestemd zijn om de schakelaar op gemakkelijke wijze aan een montagerail 40 te kunnen bevestigen en eventueel weer daarvan te 25 kunnen losnemen. Fig. 3 toont schematisch de schakelaar in de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 en fig. 5 in de uitvoeringsvorm volgens fig.'6.

6. Schakelaar volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de veer op het bedieningseinde van de schakelarm (13) is vervangen door een tweede microschakelaar.

7. Schakelaar volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de schakelarm (13) ter plaatse van de scharnierlijn met 30 het oog op de scharnierbaarheid is uitgevoerd met een kleinere doorsnede (18) dan in zijn overige delen.

8. Schakelaar volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het huis is samengesteld uit één of meer extrusieprofielen (3, 4) van kunststof, die aan de open einden zijn gesloten met kunststof 35 eindplaten, 7902857