DE762497C - Kolbenantrieb, insbesondere fuer elektrische Druckgasschalter - Google Patents

Description

• Kolbenantrieb, insbesondere für elektrische Druckgasschalter Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolbenantrieb zur Erzielung einer hin und her gehenden Bewegung, wobei zwei entgegenwirkende Kolbenflächen gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig derart beaufschlagt werden, daß erst die eine den vollen Antriebsdruck erhält, wonach nach erfolgter Bewegung in der einen Antriebsrichtung die andere Kolbenfläche die volle Beaufschlagung erfährt, so daß nach erzieltem Druckausgleich an den beiden Kolbenflächen die gegenläufige Bewegung vor sich gehen kann. Der Antrieb soll sich insbesondere zum schnellen Öffnen und Wiederschließen von Trennstellen oder Steuerventilen bei elektrischen Druckgasschaltern eignen. Bei den bekannten Antrieben der genannten Art, die zum Öffnen von Ventilen für eine gewisse Zeitdauer dienen, erfolgt die gegenläufige Bewegung nach Herstellung des Druckausgleichs an den beiden Kolbenflächen lediglich unter dem Einfluß einer äußeren Kraft, z. B. der Kraft der Ventilschließfeder bzw. des Leitungsdruckes. Bei der Rückbewegung muß sich die Antriebsluft über eine die beiden Druckräume verbindende gedrosselte Leitung ausgleichen. Die Rückbewegung geht infolgedessen nur langsam vor sich.
• Um demgegenüber schnellere Bewegungen zu erzielen, schlägt die Erfindung vor, daß zur Durchführung der gegenläufigen Bewegung der Antriebsraum für den vorangegangenen Bewegungsvorgang entlüftet wird.
• Es ist zwar bekannt, den Antriebszylinder eines nur in einer Richtung beaufschlagten Antriebskolbens nach Beendigung des Arbeitshubes zu entlüften. Aber auch hierbei erfolgt die Rückbewegung nur langsam, da sie wie bei dem vorgenannten Beispiel nur unter dem Einfluß einer äußeren Kraft bewirkt werden kann. Die Anordnung hat auch den Nachteil, daß der Kolben am Ende seines Arbeitshubes hart aufschlägt, insbesondere wenn die Gegenkraft stark nachläßt, wie dies bei Ventilen der Fall ist. Demgegenüber wird der Antriebskolben des Erfindungsgegenstands nach Vollendung seines Arbeitshubes weich in seiner Endstellung abgefangen und von dem gespeicherten und eventuell noch einströmenden Druckmittel bei der erwähnten Entlüftung schnell zurückbewegt, wobei natürlich auch äußere Kräfte unterstützend mitwirken können.
• Zweckmäßig wird die Anordnung so getroffen, daß die Zylinderräume für die beiden Antriebsrichtungen durch eine vorzugsweise gedrosselte Leitung verbunden sind und das Antriebsmittel nur dem einen Zylinderraum direkt zugeführt wird. Man kann hierbei einen Kolben verwenden, dessen beide Flächen beaufschlagt werden. Man kann aber auch zwei getrennte entgegenwirkende Kolben benutzen.
• Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung, und zwar ein Blasventil eines Druckgasschalters. Hierbei stellt dar: i Antriebskolben, 2 Zylinderraum für die Öffnungsbew=egung des Ventils, 3 Zylinderraum für die Rückbewegung des Antriebskolbens, q. Entlüftungsorgan, das bei diesem Beispiel als Drehschieber ausgebildet ist, das z. B. in Abhängigkeit von der Schalterstellung betätigt werden kann, 5 Ausschaltbetätigungsventil, das von einem Magneten 6 gesteuert wird, 6 Steuermagnet, 7 eine gedrosselte Verbindungsleitung zwischen dem Zylinderraum 2 und dem Zvlinderraum 3, 8 yBlasventilteller, 9 Ventilfeder, io Ventilsitz, i i Druckmittelbehälter, an den das Blasventil8, io und das Ausschaltbetätigungsventil 5 angeschlossen sind, 12 Leitung zu den Unterbrechungsstellen des Schalters, 13 Entlüftungsöffnung des Zylinderraumes 3.
• Die Wirkungsweise ist folgende: Wird der Magnet 6 erregt, dann wird das Ventil 5 geöffnet und der Zylinderraum 2 mit dem Druckmittel, das dem Behälter i i entnommen wird, gefüllt und dabei der Kolben i beaufschlagt. Der Kolben i wird hierdurch nach unten bewegt und das Blasventil durch Abheben des Tellers 8 vom Ventilsitz io geöffnet. Gleichzeitig mit diesem Arbeitsvorgang wird auf der unteren Seite des Kolbens durch die gedrosselte Leitung 7 das Druckmittel zugeführt. Durch geeignete Bemessung des Raumes 3 kann der Schlag, mit dem der Kolben i nach Zurücklegung seines Arbeitshubes abgefangen wird, weich gehalten werden.
• Nachdem dem Schalter durch die Druckmittelleitung 12 hinreichend lange das Blasmittel zugeführt wurde, das zur Löschung benötigt wird, erfolgt durch die Betätigung des Entlüftungsorgans .1, die in Abhängigkeit von der Schalterstellung vorgenommen werden kann, die Entlüftung des Raumes 2 ins Freie und die Abschließung des Zuflußkanals gegen das Ventil 5. Mit der Entlüftung setzt sofort die gegenläufige Bewegung des Antriebskolbens und damit auch des Blasventiltellers ein, da für diese Bewegung, zumindest bei Beginn, eine sehr große Beschleunigungskraft zur Verfügung steht. Diese Kraft besteht im wesentlichen aus der Druckkraft, die das Druckmittel im Raum 3 auf den Antriebskolben i ausübt. Sie wird noch verstärkt durch die Kraft der Feder 9. Damit im Raum 3 während der Abwärtsbewegung der Druck nicht vorzeitig auf den Druck im Raum 2 ansteigt oder diesen Druck sogar übersteigt, kann eine üffnung 13 vorgesehen «-erden, aus der eine entsprechende Druckmittelmenge abströmen kann, so daß eine unzulässige Drucksteigerung im Raum 3 während des größten Teiles des Arbeitshubes nicht eintreten kann. Diese Abströmöffnung 13 sorgt auch dafür, daß der Antriebskolben i, sobald er auf seinen Endanschlag angekommen ist, unten gehalten wird, da nach Vollendung der Öffnungsbewegung des Ventils sich automätisch im Raum 3 ein niedrigerer Druck einstellt als im Raum 2. Das Entlüftungsorgan kann auch durch das Ausschaltbetätigungsventil selbst gebildet werden. Die Entlüftung kann hierbei durch den Stößel des Ventiltellers, in dem Aussparungen vorgesehen sind, erreicht werden. Die Absteuerung kann wie beim obigen Beispiel in Abhängigkeit von der Schalterstellung vorgenommen werden, z. B. indem die Erregung des Magneten aufgehoben oder indem bei pneumatischer Betätigung der Kolben, der auf den Stößel drückt, zurückgeführt wird. oder indem eine vorgesehene Kupplung zwischen dem Betätigungsorgan und dem Stößel gelöst oder beseitigt wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbenantrieb zur Erzeugung einer hin und her gehenden Bewegung, wobei zwei entgegenwirkende Kolbenflächen gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig derart beaufschlagt werden, daß erst die eine den vollen Antriebsdruck erhält, wonach nach erfolgter Bewegung in der einen Antriebsrichtung die andere Kolbenfläche die volle Beaufschlagung erfährt, so daß nach erzieltem Druckausgleich an den beiden Kolbenflächen die gegenläufige Bewegung vor sich gehen kann, insbesondere zum schnellen Öffnen und Wiederschließen von Trennstellen oder Steuerventilen bei elektrischen Druckgasschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung der gegenläufigen Bewegung der Antriebsraum für den vorangegangenen Bewegungsvorgang entlüftet wird.
2. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderräume (2, 3) für die beiden Antriebsrichtungen durch eine gedrosselte Leitung (7) verbunden sind und das Antriebsmittel nur dem einen Zylinderraum (2) direkt zugeführt wird.
3. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderraum (3) für die Rückführung des Kolbens (i) eine oder mehrere Entlüftungsöffnungen (i3) besitzt. q.. Antriebsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckmittelleitung zum Antriebskolben ein Entlüftungsorgan (q.), insbesondere in Gestalt eines Drehschiebers angeordnet ist, der beim Entlüften den Zylinderraum (2), insbesondere ins Freie, entlüftet und die Druckgaszuführung vom Betätigungsventil (5) des Antriebes her, insbesondere in Abhängigkeit von der Stellung des zu betätigenden Apparates, abschließt.