Druckluftantrieb,insbesondere für elektrische Schalter. In elektrischen Schaltanlagen und in an dern Anlagen, in denen durch irgendwelche Kräfte Apparate, zum Beispiel Ventile oder dergleichen, gesteuert werden, liegen Kom mandostelle und Apparate in der Regel so weit voneinander entfernt, dass der bedie nende Mann von der Kommandostelle aus die Ausführung des Kommandos nicht ver folgen und überwachen kann.
Man hat des halb besondere Hilfsmittel für die soge- nannte Rückmeldung des Betriebszustandes der gesteuerten Apparate benutzt, und zwar in der Regel mechanische Gest nge oder elektrische Hilfsleitungen. Die Verwendung von Gestängen ist auf kürzere Entfernun gen beschränkt. Die elektrische Rückmel dung erfordert eine besondere und besonders betriebssichere Kraftquelle, sowie Hilfskon takte.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein I)ruckluftantrieb, bei dem weder me chanische Gestänge noch eine besondere Stromquelle oder Hilfskontakte für die Rückmeldung benötigt werden.
Gemäss der Erfindung werden Stellungs anzeiger durch Druckluft gesteue-t und diese Stellungsanzeiger behalten ihre jeweilige Lage auch nach der Druckentlastung bei.
Bei c: --r i)urchführung der Erfindung kann unan lic-ispielsweise neben dem Druck zum Beispiel für das Öff nen und Schliessen eines Schalters, einen Drucklufthüfsantrieb vorsehen, der mit dem Stellungsanzeiger gekuppelt ist. Dabei ist es vielfach zweckmässig, den Drucklufthilfs- antrieb nicht unmittelbar an die Leitung an zuschliessen, welche die Druckluft dem Ar beitsantrieb zuführt, sondern an ein Rohr stück, das mit der Zuführungsleitung der Druckluft zum Zylinder des Arbeitsantrie bes in Verbindung steht.
Man kann die An ordnung zum Beispiel in der Weise treffen., dass der Drucklufthilfsantrieb nach Aus führung des Schaltbefehls von der im Ar- beitszylinder des Arbeitsantriebes einge schlossenen, sich entspannenden Luft in die der neuen Stellung des Arbeitsantriebes entsprechende Lage be%vegt wird. Für die Steuerung des Stellungsanzeigers kann ein Steuerorgan vorgesehen sein, das geichzeitig zur Abgabe der Schaltkommandos für den Arbeitsantrieb dient.
Einen besonders ein fachen Aufbau erhält man, wenn man den Stellungsanzeiger und seinen Antrieb mit dem Steuerorgan des Arbeitsantriebes in einem Apparat vereinigt: Weitere beispiels weise Ausführungsmöglichkeiten seien an hand der Figuren erläutert.
In den Figuren sind Ausfübrungsbei- spiele der Erfindung dargestellt, und zwar in Verbindung mit durch Druckluft ge steuerten Schaltern. Selbstverständlich kön nen auch andere Apparate mit diesen Druck- luf tantriebeti versehen werden.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Druck luftantrieb mit. Rückmeldung für einen Schalter.
Der Schalter 1 wird durch den Druck luftkolben 2 betätigt, der sich in dem Zy linder ss bewegt und mit diesem zusammen den Arbeitsantrieb bildet. Die Ein- und Aus schaltung des Schalters 1 erfolgt über die Leitungen 4 und 5 durch die Druckknöpfe 6 und 7 unter Vermittlung der Doppelsitz- ventile 8 und 9. Wird beispielsweise der Einschaltdruckknopf 6 gedrückt, so wird die Druckluftzufuhrleitung 10 mit der Leitung 4 verbunden. und über den Kolben 2 der Schalter 1 geschlossen.
Die auf der linken Seite des Zylinders 3 befindliche Druckluft strömt dabei über Leitung 5 und Steuerven til 9, sowie Leitung 11 und Rückmeldezylin- der 12 ins Freie.
Nachdem der Schalter 1 geschlossen ist, wird der Druckknopf 6 losgelassen. Die Druckluftleitung 10 wird nun wieder abge sperrt. Gleichzeitig wird der rechte Teil des Druckluftzylinders 3 über Leitung 4 und Ventil 8, das sich wieder in der gezeichneten Stellung befindet, mit der Leitung 13 ver bunden. Die im Zylinder 3 befindliche Druckluft expandiert und bewegt den im Zylinder 14 befindlichen Rückmeldekolben 16 nach links. Dadurch wird das Schalt brückensymbol 17 ebenfalls nach links be wegt; das Symbol zeigt an, dass der Schal ter 1 geschlossen ist.
Die Zylinder 12 und 14 und die Kolben 15 und 16 bilden den Hilfsantrieb.
Der entsprechende Vorgang spielt sich ab, wenn zum @Öffnen des Schalters der Druckknopf 7 gedrückt wird. Über Leitung 5 wird dann der Kolben 2 zunächst in die gezeichnete Stellung gebracht und der Schal ter 1 geöffnet. Die in dem rechten Teil des Zylinders 3 befindliche Druckluft kann über Leitung 13 frei ausströmen, da sich ja der Kolben 16 in der linken Stellung befindet. Die im linken Teil des Zylinders 3 befind liche Druckluft expandiert nach Loslassen des Druckknopfes 7 über Leitung 11 in den Zylinder 12 und treibt dabei den Kolben 15 nach rechts.
Damit ist das Schaltbrük- kensymbol 17 in die gezeichnete Stellung ge bracht, also angezeigt, dass der Schalter 1 geöffnet ist.
Man könnte zunächst daran denken, die Rückmeldeleitungen 11 und 13 an die Lei tungen 5 und 4 anzuschliessen, also die Lei tungen 4 und 13 einerseits und 5 und 11 anderseits gewissermassen parallel zu schal ten., um dadurch statt der Doppelsitzventile mit einfachen Ventilen auszukommen. Diese Anordnung hätte jedoch den Nachteil, dass einmal die Rückmeldesignale nicht mehr zu verlässig wären.
Es wäre denkbar, dass in folge Verstopfung der Leitungen 4 und 5 die Rückmeldezeichen ansprechen, ohne dass der Schalter sich tatsächlich geöffnet oder geschlossen hat. Undichtigkeiten in den Leitungen 11 und 13 würden dann ferner zur Folge haben, dass die Betätigung des Schalters 1 nicht mehr möglich ist, da die Druckluft über die Meldeleitungen abströmt. Auch diese Nachteile sind beim beschriebe nen Beispiel, bei dem die Rückmeldung durch die expandierende Betätigungsdruck luft erfolgt, vermieden.
Die Anordnung nach der Fig. 1 ist so wohl für Leistungsschalter, als auch für Trennschalter in gleicher Weise brauchbar. Bei Schaltern, die durch Druckluft nur ein geschaltet werden, während ihre Ausschal tung durch einen Kraftspeicher erfolgt, kann man die Anordnung nach Fig. 2 wählen.
Die Steuerung des Schalters 1 erfolgt wieder unter Vermittlung des Steuerzylin ders 3 und des Steuerkolbens 2 über den Einschaltdruckknopf 6 und den Ausschalt- druekknopf 7. Die Druckluft wird dem Arbeitsantrieb von der Leitung 10 über das von dem Druckknopf 6 gesteuerte Doppel sitzventil 8 und Leitung 4 zugeführt.
Bei der .Schliessung des Schalters 1 wird die Feder 21 zusammengedrückt. Durch die Klinke 22 wird der Schalter in der einge schalteten Stellung gehalten.
Die Ausschaltung des Schalters 1 erfolgl beim Drücken des Kopfes 7 über den Bow denzug 23, der die Klinl_;e 22 löst. Die Fe der 24 dient in bekannter Weise zum Span nen des Bowdenzuges.
Um nun sowohl bei der Einschaltung, als auch hei der Ausschaltung des Schalters 1 eine Druckluftrückmeldung zu erhalten, trotzdem nur die Schliessung des Schalters durch Druckluft herbeigeführt wird, ist zwi schen das Doppelsitzventil 8 und die Rück meldezylinder 12 und 14 ein Zylinder 25 eingefügt, in dem sich der Kolben 26 frei bewegt.
Es sei zunächst angenommen, dass der Schalter geschlossen werden soll, also dei Druckknopf 6 gedrückt wird. Von der Lei tung 10 aus strömt dann die Druckluft über Leitung 4 nach dem Zylinder 3 und drückt den Kolben 2 nach links, so dass der Schalter 1 geschlossen wird. Beim Loslassen des Druckknopfes 6 expandiert wieder, wie nach der Anordnung nach Fig. 1, die im Zylin der befindliche Druckluft über Leitung 4 Doppelsitzventil 8, Hilfsleitung 27, Zylin der 25 und Rückmeldeleitung 13 nach dem Rückmeldezylinder 14.
Der Rückmeldekol- ben 16 bewegt sich daher nach links und nimmt hierbei das Schaltbrücken.sy mbol 17 mit. Gleichzeitig wird durch die im Zylin- der 12 bei Bewegung des Rückmeldekolbens 15 erzeugte Druckluft über Leitung 11 und das mit dem Ausschaltdruckknopf 7 geöff nete Ventil 1.8 der Kolben 26 nach rechts bewegt.
Beim Drücken des Ausschaltknopfes<B>7</B> wird das Ventil 18 zunächst geschlossen. Öffnet sich der Schalter durch Lösung der Verklinkung 2:2, so wird in dem Arbeits zylinder 3 Druckluft erzeugt, die über Lei tung 4, Leitung 27, Zylinder 25 und, nach Loslassen des Druckknopfes 7, über Leitung 11 nach dem Rückmeldezylinder 12 strömt. Der in diesem bewegliche Rückmeldekolben 15 bewegt sich nach rechts und bringt das Schaltbrückensymbol wieder in die in der Zeichnung dargestellte Lage. Dabei wird auch der Kolben 26 in die gezeichnete Lage zurückbewegt.
Dem Hilfsantrieb kann man auch Ver- riegelungsfunktionen zuweisen. Will man beispielsweise verhindern, dass ein bestimm ter Trennschalter einer elektrischen Schalt anlage geschlossen wird, wenn ein Erdungs- schalter geschlossen ist, so lässt man durch die Rückmeldekolben des Erdungsschalter- antriebes Verriegelungsplatten steuern, die die Schliessung des Trennschalters verhin dern.
Die Verriegelungsfunktion kann da durch erfüllt werden, dass die Verriege- lungsplatten beispielsweise den Steuerdruck knopf für die Schliessung des Trennschalters unzugänglich machen.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine durchkon struierte, in ähnlicher -Weise arbeitende Trennschalter-Leistungsschalterverriegelung. Fig. 3 zeigt ein Abzweigfeld in Ansicht, Fig. 4 im Schnitt.
In dem Blindschaltbild 31 der Fig. 3 sind die Rückmeldezeichen 32 und 33 der Sa.m- melschienentrennschalter, das Rückmeldezei- chen 34 des Abzweigleistungsschalters und das Rückmeldezeichen 35 des Abzweigtrenn- schalters, sowie das Rückmeldezeichen 3,6 des Abzweigerdungsschalters angeordnet.
Die Steuerung der zugehörigen Schalter er folgt über die Einschaltdruckknöpfe 6 und die Ausschaltdruckknöpfe 7 (vergleiche Fig. 1), die in Reihen zu- beiden Seiten des Blindschaltbildes angeordnet sind.
Fig. 4 zeigt die konstruktive Ausfüh rung der Ventile und Steuerungseinrichtun gen, und zwar'für einen einzelnen Schalter, beispielsweise den durch das Rückmeldezei- chen 32 dargestellten Trennschalter.
In der linken Hälfte der Figur ist das Ventilgehäuse im Schnitt, in der rechten Hälfte in Ansicht dargestellt. Die Druck luft strömt von der Leitung 10 aus in die Ventilgehäuse 70 und 160, und zwar über vorgeschaltete Kupplungsstücke 71. An die Ventilgehäuse sind die Leitungen 5 zur Öff nung und 6 zur Schliessung des Schalters an geschlossen.
In dem Gehäuse 70 bewegen sich die Ventilkörper 72 und 73, die durch die Feder 74 in der gezeichneten Lage gehalten wer den. Der Ventilsitz 75 ist hierbei geschlos sen, der Ventilsitz 76 geöffnet. Wird der Druckknopf 7 gedrückt, so wird der Ventil sitz 76 durch den Ventilkörper 73 geschlos sen, gleichzeitig Ventilsitz 75 durch Abhe ben des Ventilkörpers<B>7.9,</B> geöffnet, entspre chend der aus Fig. 1 hervorgehenden Wir kungsweise des Doppelsitzventils 9.
Der Rückmeldezylinder 12, in dem sich der Rückmeldekolben 15 'bewegt, und das Gehäuse 70 bestehen aus einem Stück. Die in den Zylinder 12, führende Leitung 11 schliesst sich unmittelbar an den Ventilsitz 76 an.
Der Kolben 15 bewegt sich nun entspre chend der Stellung des durch Druckknopf 7 gesteuerten Schalters nach links oder nach rechts. Er nimmt hierbei über die Stange 40 den Hebel 41 mit, an dem die Platte 42 angeordnet ist. Diese Platte trägt die Rück meldezeichen 32, die durch das Fenster 43 im Blindschaltbild erkennbar sind. Je nach dem der .Kolben 15 sich in der linken (ge zeichneten) Stellung oder in der rechten Endstellung befindet, erscheint das eine oder andere Rückmeldezeichen im Fenster 43. Die Stange 40 ist zu dem im Zylinder 14 befindlichen Kolben durchgeführt. Der Zylinder 14 und das Ventilgehäuse<B>160</B> be stehen ebenfalls aus einem Stück.
Die Trennschalter-Leistungssehalterver- riegelung wird durch Sperrscheiben bewirkt, die mit den Hebeln starr verbunden sind, welche von den Rückmeldezylindern ge steuert werden. Mit dem Hebel 41 ist die Verriegelungsseheibe 52 verbunden, die dem durch das Rückmeldesignal 32 dargestellten Trennschalter zugeordnet ist. In gleicher Weise sind den andern Trennschaltern und auch dem Leistungsschalter des Abzweiges Verriegelungsscheiben 53, 54, 55 und 56 zu geordnet, welche durch die Rückmeldekol- ben der betreffenden Schalter verstellt wer den.
In den Verriegelungsscheiben 52 bis 56 befinden sich nun Bohrungen 60, durch die die Druckknöpfe 7 und 6 freigegeben wer den können. Die Figur zeigt, dass ein Drük- ken des Knopfes 7 nur dann möglich ist, wenn die Verriegelungsscheiben 52 bis 56 eine bestimmte Lage einnehmen, in der die Bohrungen 60 genau übereinanderliegen. Durch die in den Verriegelungsscheiben an gebrachten Bohrungen kann man bestimmte Schalthandlungen ausschliessen, andere Schalthandlungen gestatten.
Die Zahl der zulässigen Schalthandlungen kann man je nach den Betriebsbedingungen der Anlage dadurch erhöhen, dass man die Verriegelungs- scheiben zum Teil noch mit weiteren Boh rungen versieht. Man darf beispielsweise den Trennschalter des einen Sammelschienenan- schlusses nicht öffnen, wenn der Trennschal ter des andern Sammelschienenanschlusses geschlossen ist.
Das Drücken der Knöpfe 7 und 6 kann vorteilhaft durch besondere Steckschliissel erfolgen, die in die in der Schalttafel ein gelassene Fassung 67 eingesetzt werden. Die Ventilgehäuse werden bei der Anord nung nach Fig.' 4 durch die Stiftschrauben 82 von der Schalttafel 83 getragen.
In grösseren Schaltanlagen mit Doppel sammelschienensystemen ist es oft erwünscht, die einzelnen Schalter, insbesondere die in den Sammelschienenanschlüssen liegenden Trennschalter, abhängig von der Stellung des Kuppelschalters zu verriegeln, derart, dass eine Leistungsschaltung durch die Trennschalter verhindert wird. Bei der An ordnung nach F ig. 4 erreicht man diese Ver riegelung auf einfache Weise durch eine weitere Verriegelungsscheibe 57, die abhän gig von der Stellung des Kuppelschalters bewegt wird.
Bei einer Verriegelung der Trennschal tersteuerung abhängig von dem Betriebszu stand des Kuppelschalters wird man zweck mässig, wie Fig. 3 zeigt, jedem Trennschal ter in den Sammelschienenabzweigen je zwei Steuerdruckknöpfe für Einschaltung und Ausschaltung des Trennschalters zuordnen. Jeweils einer dieser beiden Steuerdruck knöpfe ist dann verriegelt bezw. freigege ben abhängig von dem Betriebszustand der L eistungs- und Trennschalter des zugehöri gen Abzweiges.
Der andere dieser Steuer druckknöpfe ist bei einem Trennschalter der Sammelsehienenverzweigung eines Abzwei ges dann freigegeben, wenn die Sammel schienen miteinander gekuppelt sind und der andere Sammelschienentrennschalter des Ab zweiges geschlossen ist.
Dies hat zur Folge, dass man bei einem im Betriebe befindlichen Abzweig durch Umlegen der Sammelschie- nentrennschalter von einem Sammelschie- nensy stem auf das andere übergehen kann, vorausgesetzt, dass die Sammelschienen- systeine miteinander gekuppelt sind.
Beim Öffnen eines der Sammelschienentrennschal- ter kann dann eine Leistungsunterbrechung nicht eintreten, vorausgesetzt, dass der an dere Sammelschienentrennschalter geschlos sen ist.
Es hat sich gezeigt. dass bei Dimensionie- rung Antriebe mit direkt an die Zuleitung zum Arbeitszylinder angeschlossenem Hilfs antrieb die Rückmeldekolben bei der Beauf- sclilagung durch Druckluft vorzeitig in die Endstellung übergehen, statt in einer mittle ren zur Störungsanzeige dienenden Stellung zu verbleiben, und dass die Rastierung ver hältnismässig schwer ausgebildet werden m113, wenn die Störungsstellung zuverlässig eingehalten werden soll.
Dieser Nachteil kann dadurch vermieden werden, dass die Rückmeldekolben, die die Vollendung eines Schaltbefehls anzeigen, innerhalb des Teils ihres Hubes, der der Ab gabe des Schaltbefehls entspricht, in ihrer Bewegung gedämpft werden, während der der Rückmeldung des ausgeführten ,Schalt befehls entsprechende Kolbenhub ungedämpft vor sich geht.
Hierfür zeigt Fig. 5 eine Konstruktion mit hintereinander liegenden Kolben, I\ig. 6 eine Konstruktion mit ineinandergleitenden Kolben.
Man erkennt in Fig. 5 das Einschaltven til 1'012 und das Ausschaltventil 103, die zur Beaufschlagung des Arbeitszylinders 200 dienen. In diesem bewegt sich der Kolben 201, der mit einem durch den Druckluftan- trieb zu bedienenden Trennschalter 202 ver bunden ist. 151 und 152 sind Rückmelde kolben, die die Abgabe eines Schaltbefehls anzeigen, während die Kolben 150 und 153 zur Anzeige der Ausführung eines Schalt befehls dienen. Die Kolben 150 und 153 sind durch die Kolbenstange 250 miteinander ver bunden; die eine aus einer Kugel 301 und einer Feder 302 bestehende Rastierung trägt.
Die Kugel 3.01 greift in den beiden End- stellungen und auch in der Mittelstellung der miteinander verbundenen Kolben<B>150</B> und 153 in Vertiefungen 306.
Zur Schilderung der Wirkungsweise der vorgesehenen Dämpfung der Rückmeldekol- ben 150 und 153, die zur Wiedergabe des ausgeführten Schaltbefehls dienen, sei von der Wirkungsweise der Steuerungseinrich tung ausgegangen. Es sei angenommen, dass die Ausschaltung des Trennschalters 202 ge wünscht und daher das Doppelsitzventil 103 geöffnet wird. Die Druckluft strömt dann von Leitung 10 über die Leitung 403 nach dem Zylinder 200, so dass sich der Trenn schalter zu öffnen beginnt.
Gleichzeitig mit der Beaufschlagung des Zylinders 200 strömt Druckluft nach dem Rückmeldezylinder 162, in dem sich der Kolben 152 bis zu einem Anschlag nach rechts bewegt und da bei den Kolben 153, der einen in der Figur nicht dargestellten Stellungsanzeiger über die Stange 250 betätigt, wie auch den Kol ben 150 mitnimmt. Der Stellungsanzeiger geht dabei in eine Zwischenstellung, in der er anzeigt, dass, ein Schaltbefehl abgegeben worden ist. Um eine zuverlässige, Signal abgabe zu erhalten, macht man zweckmässig die auf den Kolben 152 wirkenden Kräfte möglichst gross.
Der Kolben 152 gibt dann aber einen beträchtlichen Stoss auf den Kol ben 153 weiter, und es besteht die Gefahr, dass die Rastierung durch die Kugel 301 die Kolbenstange 250 in der Mittelstellung (Störungsstellung) nicht festzuhalten ver mag. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist der Kolben 153 und entsprechend auch der Kolben 150 mit einer gesteuerten Dämpfung versehen. Bei der Fig. 5 sind zu diesem Zwecke die Zylinder 161, 162 und 160, 163 geschlossen ausgebildet, so dass der Kolben 1.53, solange er von dem Kolben 152 ge schoben wird, komprimierend wirkt.
In der Kolbenstange 250 sind Nuten 251 und 252 eingefräst, die nach Erreichen der Störungs stellung, wenn sich also der Kolben 153. von dem Kolben 152 zu lösen beginnt, den Zy linderraum des Kolbens 153 (bezw. des Kol bens 150) mit der Aussenluft verbinden und die Dämpfung aufheben.
Hat der Antriebskolben 201 für den Trennschalter 202 seinen Weg beendet und den Trennschalter vollständig geöffnet, so wird durch die in der Kolbenstange 205 des Trennschalters 202 befindliche Öffnung 211 die an den Antriebszylinder 200 angeschlos sene Leitung 207 mit der Leitung 209 ver bunden. Es strömt nun Druckluft von der Leitung 403 über Leitung 207 und Leitung 209 nach dem Rückmeldezylinder 163. Der beaufschlagte Kolben 153 bewegt den Stel lungsanzeiger in die Endstellung und zeigt den ausgeführten Schaltbefehl an. Bei die ser Bewegung der Rückmeldekolben 150 und 153 ist die Dämpfung im Zylinder 163 un wirksam. Ebensowenig tritt im Zylinder 16-01 eine Dämpfung auf.
Bei Beaufschlagung des hückmeldekolbens 153 tritt eine Rück bewegung des Rückmeldekolbens 152 nicht ein, da dieser durch die Leitung 210 beauf- schlagt bleibt.
In den Zylindern 161 und 162 sind ge mäss Fig. 5 noch Bohrungen 404 und 405 vorgesehen. Diese sollen verhindern, dass bei Undichtigkeiten in der Führung der Kolben <B>151</B> und 152- Druckluft von den Zylindern 1f>1 und 162 in die Zylinder 160 und<B>163</B> übertritt und eine Fehlsteuerung der Kol ben 150 und 153 bewirkt. Die Wirkungs weise der Bohrungen ergibt sieh aus der Fi gur ohne weiteres.
Bei der Ausführung nach Fig. 6 liess sich durch Verwendung ineinandergleitender Kolben 153 und 252 bezv>>. 150 und 251 er reichen, dass nur je ein Zylinder 160 bezw. 163 für je zwei Kolben erforderlich ist. Die äussern Kolben 252 und 251, die in ihren Funktionen den Kolben 152 und 151 aus Fig. 5 entsprechen, dienen zur Steuerung von je drei Schlitzen in den Zylindern 160 und 163. Die Schlitze 40.1 und 405 haben dabei die gleiche Funktion wie bei der Aus= führung nach Fig. 5. Die Schlitze 406 und 407 dienen zum Anschluss der Rückmelde leitungen.
Die Schlitze 408 und 409 bewir ken eine Verbindung des Zylinderinnern mit der Aussenluft, während sich die R.ückmelde- kolben 153 und 150 von der Zwischenstel lung in die äussern Endstellungen bewegen. Man verhindert damit, dass die Kolben wäh rend dieses Teils ihres Hubes in den Zylin dern luftdrucksenkend wirken und dadurch gedämpft werden.
An Stelle der in den Figuren vorgesehe nen Dämpfung der Kolbenbewegung durch Druckluft kann man diese Dämpfung auch durch einen Ölkatarakt oder auch durch ein Flügelrad erreichen. Wesentlich ist, dass die Dämpfungsvorrichtungen nur-so lange wirk sam bleiben, bis sich die Rückmeldeorgane in die Zwischenstellung bewegt haben.
Eine Störungsmeldung bei Nichtausfüh rung eines Schaltbefehls ist vorteilhaft, um zu verhindern, dass der Bedienungswärter beispielsweise durch unzureichende Beauf- schlagurig der Antriebsdruckluftkolben eine unvollständige Ausführung eines Schaltbe fehls veranlasst und dann durch einen zwei ten Schaltbefehl, dessen Ausführung die Vol lendung des ersten Schaltbefehls voraussetzt, eine Fehlschaltung herbeiführt. Eine der artige Fehlbedienung kann dadurch vermie den werden, dass durch besondere Verriege- lungsscheiben die Bedienung der Steueror gane gesperrt wird, solange nicht der vor hergehende Schaltbefehl voll ausgeführt worden ist.
Eine Ausführungsform der Verriegelung mit je zwei Rückmeldekolben, von denen der eine bei Abgabe des Schalt befehls, der andere bei dessen Vollendung gesteuert wird, zeigen die Fig. 7 bis 12.
Fig. 7 zeigt das ähnlich wie Fig. 4 ge staltete Steuergerät im Grundriss, Fig. 8 das gleiche Gerät in Seitenansicht, F'ig. 9 in Vorderansicht. Die Fig. 10 und 11 zeigen Schnitte durch das Steuergerät, die in den Linien A-A der Fig. 9 bezw. B-B der Fig. 7 geführt sind.
Das Steuergerät besteht aus dem Ventil gehäuse 101, in dem sich die Ventilspindeln 102 und 103 bewegen. Die Ventilspindel 102 dient zur Einschaltung eines Schalters, die Ventilspindel 103 zu seiner Ausschal tung. Die Bedienung der Ventile, die durch eine Feder 104 in der gezeichneten Lage ge halten werden, kann von Hand oder durch Schaltmagnete 106 erfolgen, deren Anker 105 über Rollen<B>107</B> auf die Ventilspindeln einwirken. Bei Handbetätigung wird die Druckkraft über die beweglichen Anker 10:.5 auf die Ventilspindeln übertragen, ohne dass die Magnete 106 erregt werden. Die Rück meldung erfolgt ebenfalls in Übereinstim mung mit Fig. 4 durch die an dem Hebel -11 angebrachten Stellungsanzeiger 42.
Es besteht nun die Gefahr, dass ein Schalter seinen Schaltbefehl nicht vollstän dig ausführt, oder dass der ihm zugeordnete Rückmeldekolben in der ursprünglichen Stellung verbleibt, während der Schalter diese Stellung nicht mehr besitzt. Nachteile dieser Art sind dadurch vermieden, dass als Rückmeldeorganc für Ein- und Ausschalt befehl je zwei Kolben Verwendung finden.
Wie Fig. 11 zeigt, sind zu diesem Zweck bei dem Einschaltventil die Rückmeldekol- ben 150 und 151 vorgesehen, beim Aus schaltventil die Rückmeldekolben 152- und 153. Die Kolben 150 und 153 sind fest mit einander verbunden; sie tragen den Hebel 41, an dem die Verriegelungsscheibe 52 und der Stellungsanzeiger 42 befestigt sind.
Die Wirkungsweise der doppelten Rück meldekolben geht aus Fig. 12 hervor. Man erkennt hier das Einschaltventil 102 und das Ausschaltventil 103. der Fig. 7 (sowie die Federn 104), die zur Beaufschlagung des Arbeitszylinders 2,00 dienen. In diesem be wegt sich der Kolben 201, der mit einem durch den Druckluftantrieb zu bedienenden Trennschalter 2:02 verbunden ist.
Fig. 12 zeigt ferner die Rückmeldekol- ben 150 bis 153, sowie den mit den Kolben 150 und 153 verbundenen Stellungsanzei ger 42.
Es sei nun angenommen, dass die Ein schaltung des Trennschalters 202 gewünscht wird und daher das Doppelsitzventil 102, wie in der Zeichnung dargestellt, geöffnet wird. Die Druckluft strömt dann von der Lei tung 10 über die Leitung 203 nach dem Zy linder 2,00, so dass sich der Trennschalter 202 zu schliessen beginnt. Gleichzeitig mit_ der Beaufschlagung des Zylinders 200 strömt jedoch Druckluft über die Leitung 204 nach dem Rückmeldezylinder 161, so dass der Kolben<B>151</B> sich bis zu einem An schlag 155 nach links bewegt und dabei den Kolben 150 mit dem Stellungsanzeiger 42, wie auch den Kolben 1.5.3 mitnimmt.
Der Stellungsanzeiger 42: geht dabei in eine Zwi schenstellung, in der er anzeigt, dass ein Schaltbefehl gegeben worden ist.
Hat nun der Antriebskolben 201 für den Trennschalter 202 seinen Weg beendet, so wird durch die in der Kolbenstange 2,05 be findliche Öffnung<B>2,06</B> die an den Arbeits zylinder 200 angeschlossene Leitung 207 mit der Leitung 208 verbunden. Es strömt nun Druckluft von der Leitung 203 über Lei- tung 207 und Leitung 208 nach dem Rück meldezylinder 160. Der beaufschlagte Kol ben<B>150</B> bewegt jetzt den Stellungsanzeiger 42 in die , Einschaltstellung und zeigt da durch den ausgeführten Schaltbefehl an.
Entsprechend ist die Leitung 209 an den Rückmeldezylinder 163 angeschlossen, in dem sich der Rückmeldekolben 153 bewegt, ebenso wie der Rückmeldezylinder 162 über die Leitung 210 an das Ventil 103, ange schlossen ist und bei dessen Betätigung be- aufschlagt wird. Bei Vollendung des Aus schaltbefehls für den Schalter 202 strömt Druckluft vom Arbeitszylinder 200 über die Bohrung 211 in der Kolbenstange 205 nach der Leitung 209.
Wie Fig. 10 zeigt, wurden bei dem Äus- führungsbeispiel die von den Rückmeldekol- ben 153 bezw. 150 betätigten Meldekontakte gleichzeitig zur Rastierung verwendet. Als Kontaktorgan dient hierbei eine Kugel 301, die unter dem Einfluss einer Feder 302 steht und durch die Hülse 303 geführt wird. Die feststehenden, von dem Isolierstück 304 ge tragenen Gegenkontakte 305 sind leicht ein gewölbt.
Der Kolben 150 bewegt sich daher unter dem Einfluss der Rastierung, wenn der Kolben 151 auf ihn einwirkt, nur bis zur nächsten Rast. Gleichzeitig mit den Stellungsanzeigern 42 werden auch die mit diesen gekuppelten Verriegelungsscheiben 52 in eine Zwischen stellung gebracht, wenn ein Schaltbefehl ab gegeben, aber noch nicht ausgeführt worden ist. In der Zwischenstellung einer Verriege- lungsscheibe sind sämtliche Schaltbefehle für die übrigen Schalter, mit Ausnahme des unvollkommen gesteuerten Schalters, ge sperrt.
Die Zwischenstellung der Verriege- lungsscheiben und Stellungsanzeiger wirkt danach als Störungsanzeige und Störungs schutz. Bleibt einer der zu steuernden Schalter in einer hängen, zum Beispiel durch Klemmen des Antriebs gestänges oder durch einen Fehler in der Druckluftzuführungsleitung zum Arbeits zylinder, so kann der Bedienungswärter keine Schalthandlungen vornehmen, die die Anlage gefährden können.
An Stelle der bei Fig. 121 in der Kol benstange 205 vorgesehenen Bohrungen 206 und 211 kann man durch die Kolbenstange 205 auch ein Schnappventil betätigen las sen, das die Leitung 207 das eine Mai :nit der Leitung 208, das andere Mal uiit der Leitung 209 verbindet.
Bei den beschriebenen Einrichtungen, bei welchen die Rückmeldekolben an die Speiseleitungen für den Arbeitsantrieb an geschlossen sind und Druckluft über die Steuerventile erhalten, besteht der Vorteil, dass ein Druckluftverlust während des Be triebes nicht eintritt, da im Ruhezustand der Anlage die Steuerventile geschlossen sind. Es besteht jedoch der Nachteil, dass bei Betätigung des Schalters unmittelbar von Hand, zum Beispiel bei der Vornahme von Reparaturen, beim Säubern oder Ein fetten von Trennschalterkontakten, beim Nachprüfen der Antriebsgelenke usw. kein, Rückmeldung erfolgt.
Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn durch die Trenn schalterrückmeldungen Verriegelungseinrich- tungen beeinflusst werden, deren richtiges Arbeiten von dem Vorliegen zutreffender Rückmeldungen abhängt.
Zur Vermeidung dieser Nachteile können Sperrorgane vorgesehen werden, die eine Be wegung der Schaltorgane nur bei beauf- schlagten Antriebsleitungen gestatten. Da mit wird von selbst ein Ausbleiben der Rückmeldung durch Handbewegung des Schaltgestänges verhindert.
In der Fig. 13 ist dafür schematisch ein Beispiel dargestellt.
Der Kolben 1, der sieh in dem Zylinder 2 bewegt, dient zum Antrieb des Trenn schalters 3. Die Antriebsdruckluft wird dem Zylinder 2 über die Ausschaltleitun 4 und die Einschaltleitung 5 zugeführt. Die Kolbenstange besitzt eine Bohrung 7, durch die der Arbeitszylinder 2 über die Leitun- 8 mit der Rückmeldeleitung 9 für die An zeige der Ausschaltung verbunden wird. während die Bohrung 10 in der Kolben- stange 7 für die Rückmeldung der Einschal tung des Trennschalters 3 über Leitung 11 dient.
Bei der dargestellten Anordnung besteht nun die Gefahr eines Fehlens der Rückmel dung, falls der Trennschalter 3 von Hand in die Einschaltstellung gebracht wird. Um eine solche Bedienung zu vermeiden, sind Kolben 12 und 13 vorgesehen, die unter der Einwirkung von Federn 14 und 15 Sperrol len 16 und 17 gegen die Wandung des Zy linders ? drücken. Wird zur Schliessung des Trennschalters 3 Leitung 5 beaufschlagt, so strömt Druckluft durch die Bohrung 18 gegen den Kolben 13 und löst die Sperrolle 17, so dass die Verriegelung des Trennschal ters für die Schliessbewegung aufgehoben ist.
Die Sperrolle 16, die sich einer darauf folgender_ @Öffnungsbe,#vegung widersetzen würde, wird gelöst, wenn gleichzeitig mit der Beaufschlagung der Druckluftleitung 4 Druckluft durch die Bohrung 19 gegen den Kolben 12 strömt. diesen zurückdrückt und die Sperrolle 16 entgegen der Feder 14 von der Wandung des Zylinders 2 entfernt.
An Stelle der angegebenen Sperrollen, die die Bewegung des Kolbens 1 von jeder beliebigen Stellung aus hemmen, kann man als y erriegelungsorgan auch Sperrklinken verwenden, die in Einbuchtungen der Kol benstange eingreifen und sich in gleichzei tig mit dem Arbeitszylinder 2 beaufschlag- ten Lüftungszylindern bewegen.