DE2359316A1 - HYDRAULIC DRIVE - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Antrieb, insbesondere für einen Hochspannungs-Leistungsschalter, mit einem Zylinder und einem diesem gegenüber mit mindestens einem federelastischen Kolbenring abgedichteten, verschiebbar geführten Kolben.The invention relates to a hydraulic drive, in particular for a high-voltage circuit breaker, with a cylinder and a displaceably guided one which is sealed off from this with at least one resilient piston ring Pistons.

Nach dem Aufsatz von Beier in der "Siemens-Zeitschrift", 46. Jahrgang, März 1972, Heft 3, Seiten 167 bis 170 sind Hochspannungs-Leistungsschalter bekannt,' bei denen ein hydraulisches Antriebssystem verwendet· wird. Die beweglichen Schaltstücke eines solchen elektrischen Leistungsschalters werden dabei von einem hydraulisch getriebenen Kolben gesteuert, der aus einem Hydraulikspeicher mit unter einem Druck von beispielsweise 300 bar stehender Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbar ist. Zur Steuerung des Kolbens des hydraulischen Antriebes dienen Ventilvorrichtungen die elektrisch ausgelöst werden können.According to the article by Beier in the "Siemens-Zeitschrift", 46th year, March 1972, issue 3, pages 167 to 170 are high-voltage circuit breakers known, 'in which a hydraulic drive system is used. The moving contact pieces of a such electrical circuit breaker are controlled by a hydraulically driven piston that consists of a Hydraulic accumulator can be acted upon with hydraulic fluid under a pressure of, for example, 300 bar. To the Valve devices that can be triggered electrically are used to control the piston of the hydraulic drive.

Es ist bekannt, die Kolben derartiger Antriebe und/oder deren Kolbenstangen mit Abstreifringen zu versehen, die die im Hydraulikkreis enthaltenen Fremdkörper, wie z. B. ein von den Führungsbuchsen des Antriebes stammender Abrieb, von der Zylinderinnenwand im Gleitbereich des Kolbens abstreifen. Hierzu sind. die Abstreifringe federelastisch ausgebildet und auf ihrer der Zylinderwand zugewandten Seite mit einer für linienförmige Berührung bestimmten Abstreiflippe versehen.It is known to provide the pistons of such drives and / or their piston rods with scraper rings, which in the hydraulic circuit Contained foreign bodies, such as B. an originating from the guide bushes of the drive, from the cylinder inner wall Wipe off in the sliding area of the piston. These are. the scraper rings are resilient and have a linear contact on their side facing the cylinder wall certain wiper lip.

Es hat sich gezeigt, daß die mittels der Abstreifringe von der Zylinderwand entfernten Fremdpartikel und Verunreinigungen durch die Abstreifringe in die Hydraulikflüssigkeit gewirbeltIt has been shown that the means of the scraper rings from the Foreign particles and impurities removed from the cylinder wall are whirled into the hydraulic fluid by the scraper rings

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werden können und so in unerwünschter Weise zumindest zu einem Teil an den empfindlichen federelastischen Kolbenring gelangen, der die Dichtfunktion zwischen dem Kolben und dem Zylinder zu übernehmen hat. Bereits' geringste Verunreinigungen können aber zu einer Verringerung der Lebensdauer des Kolbenringes und damit zu einem erhöhten Wartungsaufwand führen.can be and so in an undesirable way at least partially reach the sensitive spring-elastic piston ring, which has to take over the sealing function between the piston and the cylinder. Even the slightest contamination can, however lead to a reduction in the service life of the piston ring and thus to increased maintenance costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Antrieb der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die in der Hydraulikflüssigkeit enthaltenen Fremdpartikel und Verunreinigungen für eine nachteilige Beeinflussung der Kolbenringdichtung unwirksam gemacht werden.The invention is based on the object of specifying a hydraulic drive of the type mentioned at the outset, in which the in the hydraulic fluid contained foreign particles and impurities adversely affect the piston ring seal be made ineffective.

Dies wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kolbenring zwischen zwei federbelasteten Gleitringen angeordnet ist, die aus einem plastisch verformbaren Material bestehen und flächig am Zylinder anliegen. Die in den Spalt zwischen Kolben und Zylinder eindringenden Verunreinigungen werden damit von den Gleitringen im Verlauf einer Hubbewegung des Kolbens erfaßt und in das plastisch verformbare Material eingebettet. Durch die flächige Anlage der Gleitringe am Zylinder wird eine sichere Erfassung aller für den federelastischen Kolbenring schädlichen Partikel gewährleistet.This is achieved according to the invention in that the piston ring is arranged between two spring-loaded sliding rings which consist of a plastically deformable material and lie flat on the cylinder. The one in the gap between the piston and cylinder Penetrating impurities are thus detected by the sliding rings during a stroke movement of the piston and embedded in the plastically deformable material. The planar contact of the sliding rings on the cylinder ensures that everything that is harmful to the resilient piston ring is reliably detected Particles guaranteed.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung bestehen die Gleitringe aus Polytetrafluorethylen, das sich durch einen guten Reibungskoeffizienten und eine im Hinblick auf kleine Fremdpartikel gute plastische Verformbarkeit auszeichnen. Um einen sicheren Gleitsitz der Gleitringe am Zylinder auch bei häufigen Kolbenbewegungen sicherzustellen, ist dem Gleitring ein gummielastischer O-Ring als Federelement unterlegt. In a preferred embodiment of the invention, the sliding rings are made of polytetrafluoroethylene, which extends through have a good coefficient of friction and good plastic deformability with regard to small foreign particles. In order to ensure a secure sliding fit of the sliding rings on the cylinder even with frequent piston movements, the Sliding ring underlaid with a rubber-elastic O-ring as a spring element.

Der Gleitring weist bevorzugt eine im Querschnitt eckige Kontur auf, um eine möglichst gleichmäßige flächige Anlage der Gleitringe mit dem Zylinder zu erzielen.The sliding ring preferably has a contour with an angular cross-section in order to achieve the most uniform possible flat contact of the To achieve slip rings with the cylinder.

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Wenn, wie bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen ist, der Gleitring auf der dem Kolbenring abgewandten Seite am stärksten federbelastet ist, kann der Gleitring zugleich die Funktion der bekannten Abstreifringe übernehmen. If, as in a preferred embodiment of the invention is provided, the sliding ring is most strongly spring-loaded on the side facing away from the piston ring, the sliding ring can at the same time take over the function of the well-known scraper rings.

Weitere Vorteile und Einzelheiten sind anhand der Zeichnung mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben.Further advantages and details are described with reference to the drawing with an exemplary embodiment.

Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen hydraulischen Antrieb für einen Hochspannungs-Leistungsschalter, der für einen Betriebsdruck von beispielsweise 300 bar ausgelegt ist. Der hydraulische Antrieb weist einen Zylinder 1 auf, in dem ein Kolben 2 verschiebbar geführt ist. Der Kolben 2 nimmt in einer Ringnut 3 einen federelastischen Kolbenring 4 auf, der diesen Kolben 2 gegenüber dem Zylinder 1 abdichtet.The figure shows a longitudinal section through a hydraulic Drive for a high-voltage circuit breaker which is designed for an operating pressure of, for example, 300 bar. Of the hydraulic drive has a cylinder 1 in which a piston 2 is slidably guided. The piston 2 receives a resilient piston ring 4 in an annular groove 3, which this Piston 2 seals against cylinder 1.

In axialem Abstand zu diesem, beispielsweise als O-Ring ausgebildetem Kolbenring sind zu beiden Seiten Ringnuten 5» 6 vorgesehen, die zur Aufnahme von zwei Gleitringen 7 bestimmt sind. Die Gleitringe 7 bestehen aus einem plastisch verformbaren Material, z. B. Polytetrafluoräthylen, und liegen flächig am Zylinder 1 an. Die Gleitringe 7 sind federbelastet, um einen ständigen guten Gleitsitz mit dem Zylinder 1 zu gewährleisten. Hierzu sind die Gleitringe 7 mit je einem gummielastischen O-Ring 8 unterlegt, der in einer ringförmigen Aussparung 9 jeder Ringnut 5 und 6 vorgesehen ist. Wie aus der Figur ersichtlich ist, wird die von den O-Ringen 8 auf die Gleitringe 7 ausgeübte .Kraft am stärksten auf der dem Kolbenring 4 abgewandten Seite eines jeden Gleitringes wirksam. Wegen der im Querschnitt eckigen Kontur der Gleitringe 7 wirken die Kanten 10 der Gleitringe 7 als Abstreiforgane.At an axial distance from this, for example designed as an O-ring Piston rings are provided with annular grooves 5 »6 on both sides, which are intended to accommodate two sliding rings 7. The slip rings 7 are made of a plastically deformable material, for. B. polytetrafluoroethylene, and lie flat on the cylinder 1 at. The sliding rings 7 are spring-loaded in order to ensure a constant good sliding fit with the cylinder 1. For this the sliding rings 7 are each with a rubber-elastic O-ring 8 underlaid, which is provided in an annular recess 9 of each annular groove 5 and 6. As can be seen from the figure, The force exerted by the O-rings 8 on the sliding rings 7 is strongest on the side facing away from the piston ring 4 of each sliding ring effective. Because of the polygonal cross-sectional contour of the sliding rings 7, the edges 10 of the sliding rings act 7 as wipers.

Der. Kolben 2 ist mit einer Kolbenstange 11 verbunden, die auf die beweglichen Schaltstücke des Hochspannungs-Leistungsschalters einwirkt.Of the. Piston 2 is connected to a piston rod 11, which on the moving contacts of the high-voltage circuit breaker acts.

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Der Kolben 2 ist als Differentialkolben ausgebildet, der über zwei mit einem Hydraulikspeicher verbundene Zylinderbohrungen 12, 13 mit dem Druck der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbar und damit umsteuerbar ist.The piston 2 is designed as a differential piston, which has two cylinder bores connected to a hydraulic accumulator 12, 13 can be acted upon with the pressure of the hydraulic fluid and is therefore reversible.

Der im Zusammenhang mit Hochspannungs-Leistungsschaltern beschriebene hydraulische Antrieb läßt sich mit gleichen Vorteilen auch bei anderen Geräten und Vorrichtungen verwenden, bei denen eine wartungsarme Gestaltung der beweglichen Teile des Antriebes gefordert wird.The one described in connection with high-voltage circuit breakers hydraulic drive can also be used with other devices and devices with the same advantages where a low-maintenance design of the moving parts of the drive is required.

5 Ansprüche
1 Figur5 claims
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Claims (5)

VPA 73/3813 -5 -VPA 73/3813 -5 - PatentansprücheClaims Hydraulischer Antrieb, insbesondere für einen Hochspannungs-Leistungsschalter , mit einem Zylinder und einem diesem gegenüber mit mindestens einem federelastischen Kolbenring abgedichteten, verschiebbar geführten Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenring (4) zwischen zwei federbelasteten Gleitringen (7) angeordnet ist, die aus einem plastisch verformbaren Material bestehen und flächig am Zylinder (1) anliegen.Hydraulic drive, especially for a high-voltage circuit breaker , with a cylinder and a piston ring sealed against it with at least one resilient piston ring, displaceably guided piston, characterized in that the piston ring (4) between two spring-loaded sliding rings (7) is arranged, which consist of a plastically deformable material and lie flat on the cylinder (1). 2. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitringe (7) aus Polytetrafluoräthylen bestehen.2. Hydraulic drive according to claim 1, characterized in that the sliding rings (7) consist of polytetrafluoroethylene. 3. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Gleitringen (7)· ,je ein gummielastischer O-Ring (8) unterlegt ist.3. Hydraulic drive according to claim 1 or 2, characterized in that that the sliding rings (7) · each have a rubber-elastic O-ring (8) is highlighted. 4. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitringe (7) eine im Querschnitt eckige Kontur aufweisen.4. Hydraulic drive according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the sliding rings (7) one in cross section have angular contour. 5. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder .Gleitring (7) auf der dem Kolbenring (3) abgewandten Seite am stärksten federbelastet ist.5. Hydraulic drive according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that each .Gleitring (7) is most strongly spring-loaded on the side facing away from the piston ring (3). 50 9 824/Ö37050 9 824 / Ö370 • (ο *• (ο * LeerseiteBlank page