DE762497C

DE762497C - Piston drive, especially for electrical pressure gas switches

Info

Publication number: DE762497C
Application number: DEL108130D
Authority: DE
Inventors: Hubert Korndoerfer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1942-06-12
Filing date: 1942-06-12
Publication date: 1954-06-08

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.Piston drive, in particular for electrical pressure gas switches The invention refers to a piston drive to achieve a reciprocating movement, with two opposing piston surfaces simultaneously or almost simultaneously be acted upon in such a way that only one receives the full drive pressure, after which after movement in one drive direction, the other piston surface die undergoes full application, so that after pressure equalization has been achieved on the two Piston surfaces the opposite movement can go on. The drive should be especially for the quick opening and closing of disconnection points or control valves suitable for electrical pressure gas switches. In the known drives of the above Kind, which are used to open valves for a certain period of time, takes place counter-rotating movement after the pressure equalization has been established on the two piston surfaces only under the influence of an external force, e.g. B. the force of the valve closing spring or the line pressure. During the return movement, the drive air must move over a balance the throttled line connecting the two pressure chambers. The return movement as a result, is slow.

Um demgegenüber schnellere Bewegungen zu erzielen, schlägt die Erfindung vor, daß zur Durchführung der gegenläufigen Bewegung der Antriebsraum für den vorangegangenen Bewegungsvorgang entlüftet wird.In contrast, to achieve faster movements, the invention proposes before that to carry out the opposite movement the drive room is vented for the previous movement process.

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.Although it is known, the drive cylinder is only one in one direction to vent the actuated drive piston after the end of the working stroke. but here, too, the return movement takes place only slowly, since it is like the one mentioned above Example can only be effected under the influence of an external force. The order also has the disadvantage that the piston hits hard at the end of its working stroke, especially when the counterforce decreases sharply, as is the case with valves is. In contrast, the drive piston becomes the subject of the invention after completion his working stroke softly intercepted in its end position and stored by the and any pressure medium still flowing in quickly with the venting mentioned moved back, whereby external forces can of course also play a supporting role.

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.The arrangement is expediently made so that the cylinder spaces for the two drive directions connected by a preferably throttled line and the drive means is only fed directly to the one cylinder space. Man can use a piston, both surfaces of which are acted upon. Man but can also use two separate counteracting pistons.

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.The drawing shows an embodiment according to the invention, and although a blow valve of a compressed gas switch. Here represents: i drive piston, 2 cylinder chamber for the opening movement of the valve, 3 cylinder chamber for the return movement of the drive piston, q. Ventilation device, which in this example is a rotary valve is formed, the z. B. be operated depending on the switch position can, 5 shut-off control valve controlled by a solenoid 6, 6 control solenoid, 7 a throttled connecting line between the cylinder space 2 and the cylinder space 3, 8 y blow valve disk, 9 valve spring, io valve seat, i i pressure medium tank, on to which the blow valve 8, io and the switch-off actuating valve 5 are connected, 12 line to the interruption points of the switch, 13 ventilation opening of the Cylinder space 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.The mode of operation is as follows: If the magnet 6 is excited, then the valve 5 is open and the cylinder chamber 2 with the pressure medium that the container i i is removed, filled and the piston i is acted upon. The piston i will thereby moved down and the blow valve by lifting the plate 8 from the valve seat io open. Simultaneously with this operation, the lower side of the The pressure medium is supplied to the piston through the throttled line 7. Through suitable Dimensioning of the space 3 can be the impact with which the piston i after covering his Working stroke is intercepted, be kept soft.

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.After the blower that is required for extinguishing has been supplied to the switch through the pressure medium line 12 for a sufficient period of time, the venting device 1, which can be made depending on the switch position, is used to vent the room 2 into the open air and lock the Inflow channel against the valve 5. With the venting, the opposite movement of the drive piston and thus also of the blow valve disk starts immediately, since a very large acceleration force is available for this movement, at least at the beginning. This force consists essentially of the compressive force that the pressure medium in space 3 exerts on the drive piston i. It is reinforced by the force of the spring 9. So that the pressure in space 3 does not prematurely rise to the pressure in space 2 or even exceed this pressure during the downward movement, an opening 13 can be provided, from which a corresponding amount of pressure medium can flow can, so that an unacceptable increase in pressure in space 3 cannot occur during most of the working stroke. This discharge opening 13 also ensures that the drive piston i, as soon as it has reached its end stop, is held down, since after completion of the opening movement of the valve, a lower pressure is automatically set in space 3 than in space 2. The vent can also pass through the shut-off actuating valve itself can be formed. The ventilation can be achieved through the tappet of the valve disk, in which recesses are provided. The control can be made as in the above example depending on the switch position, z. B. by the excitation of the magnet is canceled or by the pneumatic actuation of the piston, which presses on the plunger, is returned. or by releasing or removing a coupling provided between the actuator and the plunger.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Piston drive to generate a back and forth going movement, with two opposing piston surfaces simultaneously or almost are simultaneously acted upon in such a way that only one of the full drive pressure receives what after movement in one drive direction the other piston surface experiences the full application, so that after achieved Pressure equalization on the two piston surfaces allows the opposite movement to go ahead can, especially for the quick opening and reclosing of separation points or Control valves in electrical pressure gas switches, characterized in that for Implementation of the opposite movement of the drive space for the previous one Movement process is vented.

2. Drive device according to claim i, characterized characterized in that the cylinder spaces (2, 3) for the two drive directions through a throttled line (7) are connected and the drive means only the one Cylinder space (2) is fed directly.

3. Drive device according to claim i or 2, characterized in that the cylinder space (3) for the return of the piston (i) has one or more vents (i3). q .. drive device according to claim i, characterized in that in the pressure medium line to the drive piston a ventilation element (q.), in particular arranged in the form of a rotary valve which, when venting, vents the cylinder chamber (2), especially to the outside and the compressed gas supply from the actuating valve (5) of the drive, in particular depending on the position of the device to be operated.