DE849440C

DE849440C - Durch ein Fuehlorgan, z. B. Waermefuehler, betaetigter Kippschalter

Info

Publication number: DE849440C
Application number: DEL3567D
Authority: DE
Inventors: Albert Kaeser
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1944-10-24
Filing date: 1944-11-19
Publication date: 1952-09-15
Also published as: GB603535A; CH242715A; BE460225A; NL66022C; FR913301A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kippschalter und betrifft eine Anordnung zur Betätigung solcher Schalter, womit die Erzielung einer großen Schaltdifferenz bei hoher Schaltgenauigkeit bezweckt ist. In gewissen Fällen ist bei Kippschaltern für Regler jeglicher Art, z. B. Temperaturregler, eine große Schaltdifferenz erwünscht, d. h. eine große Differenz zwischen der Einschalt- und der Ausschalttemperatur. In der Regel wird dieser Forderung dadurch entsprochen, daß man die Reglerempfindlichkeit entsprechend herabsetzt. Der Nachteil einer solchen Lösung besteht jedoch darin, daß im gleichen Maße, wie die Empfindlichkeit herabgesetzt wird, auch die Schaltgenauigkeit abnimmt.

Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß um eine Kippfeder herum ein starres, mit dem Temperaturfühler verbundenes

Organ vorgesehen ist, das durch einen festen und einen einstellbaren Isolierdruckstift über eine untere und eine obere Blattfeder auf die Kippfeder derart einwirkt, daß dieselbe jeweils durch die Totpunktlage hindurchkippt.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Kippschalterbetätigungsanordnung in perspektivischer Ansicht.

Das gewählte Ausführungsbeispiel zeigt die Anwendung der Kippschalterbetätigungsanordnung bei einem an sich bekannten Temperaturfühler. Von diesem Temperaturfühler, bestehend aus einem Ausdehnungsrohr 1 und einem Temperaturfühlerstab, dem sog. Basisstab 2, aus Materialien mit verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten, wurden in der Abbildung nur die wesentlichen Teile dargestellt. Der Basisstab 2 ist an iseinem unteren Ende mit dem Ausdehnungsrohr 1 über einen einstellbaren Ge-

windeteil 3 und am oberen Ende über eine Gewindenabe 4 mit einem Rahmen 5 verbunden. Das Ausdehnungsrohr 1 ist an seinem oberen, nicht dargestellten Ende über ein ebenfalls nicht dargestelltes Isolierzwischenstück mit einem Befestigungswinkel 6 verbunden, so daß also der Rahmen 5 die bei Temperaturänderungen auftretenden Dehnungsdifferenzen zwischen Ausdehnungsrohr und Basisstab mitmacht.

Zwischen dem aufgebogenen Winkelstück des Befestigungswinkels 6 und einer um eine Achse 7 drehbar gelagerte Spannplatte 8 befindet sich eine Kippfeder 9, welche in Schneiden 10 und 11 gelagert ist und an ihrem linken Ende einen Kontakt 12 trägt, welcher je nach der Kippstellung der Kippfeder an einem einstellbaren Gegenkontakt 13 oder an einem Anschlag 14 aufliegt. Der weiter nicht dargestellte Schalterstromkreis wird an eine Anschlußfahne 15 und an eine Anschlußlasche 16 angeschlossen.

Damit die Kippfeder 9 eine Kippkraft erzeugt, maß sie in ihrer Längsrichtung zwischen den Schneidenlagern 10 und 11 eingespannt werden. Zu diesem Zweck dienen zwei Spannschrauben 17, von denen nur die hintere in der Abbildung dargestellt ist. Am Rahmen 5 greift ferner eine Druckfeder 18 an, welche die Lage des Rahmens gegenüber den Gewindeflanken des oberen Gewindeteils 20 eindeutig festlegt.

Oberhalb und unterhalb der Kippfeder 9 ist je eine obere Blattfeder 21 und eine untere Blattfeder 22 lose, jedoch gegen Herausfallen durch Fortsätze, welche in entsprechende Öffnungen des Befestigungswinkels 6 und der Spannplatte 8 eingreifen, gesichert. Diese beiden Blattfedern haben an ihrem rechten Ende je eine Ausbuchtung 23 und 24, mit welcher sie auf die Kippfeder 9 einwirken können.

Zur Betätigung der Kippfeder sitzt am Rahmen 5 ein unterer Isolierdruckstift 25 sowie im oberen Rahmenteil eine Gewindehülse 26, ⁷WeIChC einen oberen Isolierdruckstift 27 enthält.

Gegen Verdrehung ist der Rahmen 5 durch nicht weiter dargestellte Führungsstifte gesichert. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist die folgende: Bei steigender Temperatur wird der Basisstab 2 in das Ausdehnungsrohr 1 hineingezogen, wodurch die auf dem Rahmen 5 sitzende Gewindehülse 26 mit dem oberen Isolierstift 27 gegen die obere Blattfeder 21 drückt. Die obere Blattfeder 21, welche einerseits auf der Spannplatte 8 aufliegt, anderseits mit der Ausbuchtung 23 auf die Kippfeder 9 wirkt, wird so lange durchgebogen, bis sie die durch die Kippfeder erzeugte Querkraft in Richtung des einstellbaren Kontaktes 13 überwindet. In diesem Moment kippt die Kippfeder 9 momentanartig vom einstellbaren Gegenkontakt 13 nach dem Anschlag 14. Während dieses Vorganges wirkt der untere Isolierstift 25 nicht gegen die untere Blattfeder 22; dieselbe ist dabei unterhalb der Kippfeder 9 lose gelagert.

In der Abbildung wurde der Einfachheit halber die Kippfeder 9 in ihrer Totlage gezeichnet. Diese Lage wird jeweils beim Kippvorgang nur kurzzeitig eingenommen, während normalerweise die Kippfeder entweder am Gegenkontakt 13 oder am Anschlag 14 anliegt.

Bei sinkender Temperatur bewegt sich der Basisstab 2 aus dem Ausdehnungsrohr 1 heraus, wodurch der untere Isolierdruckstift 2 5 gegen die untere Blattfeder 22 drückt. Dieselbe wirkt nun einerseits mit ihrem linken Ende auf die Spannplatte 8 und mit ihrer Ausbuchtung 24 auf die Kippfeder 9. Die Blattfeder 22 wird so lange durchgebogen, bis sie die durch die Kippfeder 9 erzeugte Querkraft in Richtung des Anschlages 14 überwindet.

Um auch bei sinkender Temperatur ein genaues Kippen zu erzielen, ist durch die Druckefder 18 dafür gesorgt, daß der Basisstab stets auf Zug beansprucht ist. Die Druckfeder 18 ist daher so dimensioniert, daß sie imstande ist, die erforderliche Schaltkraft der Kippeinrichtung selbsttätig zu überwinden, wodurch gleichzeitig Gewähr dafür geboten wird, daß das Gewindespiel zwischen dem oberen Gewindeteil 20 und der Gewindenabe 4 auf die Arbeitsweise des Reglers keinen Einfluß hat.

Durch Verstellen der Gewindehülse 26 kann der Abstand zwischen dem oberen Isolierdruckstift 27 und dem unteren Isolierdruckstift 25 verändert werden, wodurch sich die gewünschte Schaltdifferenz einstellen läßt.

Die Einstellung der Temperatur kann beim dargestellten Ausführungsbeispiel durch Verstellen des Basisstabes 2 am unteren Gewindeteil 3 vorgenommen werden. Dadurch, daß der untere Gewindeteil 3 und der obere Gewindeteil 20 verschiedene Gewindesteigungen aufweisen, findet ohne weiteres eine entsprechende Verstellung des die Kippeinrichtung der Kippfeder 9 betätigenden Rahmens 3 gegenüber dem Temperaturfühler statt. Durch eine solche Einrichtung kann eine sehr feine Einstellung erzielt werden, da der Basisstab als Differenzschraube wirkt.

Selbstverständlich können die Gewindeteile 3 und 20 auch mit Rechts- und Linksgewinde versehen werden. Die Verstellgröße wirkt sich dann aber entsprechend der doppelten Gewindesteigung aus, und die Temperatureinstellung ist weniger genau.

Die beschriebene Einrichtung weist den besonderen Vorteil auf, daß mit ihr auch bei großen Schaltdifferenzen eine hohe Schaltgenauigkeit erzielt werden kann. Außerdem ist es in solchen Fällen, wo der eine der beiden Schaltwerte bei sinkender bzw. bei steigender Temperatur in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur des Schaltvorganges verändert werden soll, sehr einfach, den Schaltpunkt in einem gewünschten Sinne zu beeinflussen, indem eine der beiden Blattfedern 21 und 22 statt aus dem üblichen Federwerkstoff aus Bimetallband hergestellt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Durch ein Fühlorgan, z. B. Wärmefühler, betätigter Kippschalter, dadurch gekennzeichnet,

daß mit der Kippfeder ein starres, mit dem Temperaturfühler verbundenes Organ zusammenarbeitet, das durch einen festen und einen einstellbaren Isolierdruckstift über eine obere und eine untere Blattfeder auf die Kippfeder derart einwirkt, daß diese jeweils durch die Totlage hindurchkippt.
2. Kippschalter nach Anspruch i, dadurch ge kennzeichnet, daß das mit der Kippfeder zusammenarbeitende Organ aus einem mit dem Temperaturfühlerstab verbundenen starren, um die Kippfeder herum angeordneten und mit Isolierdruckstiften versehenen Rahmen besteht.
3. Kippschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blattfedern lose gelagert sind und nahe an einem Ende je eine' Ausbuchtung aufweisen, über welche die Verstellkraft des Temperaturfühlers auf die Kippfeder übertragen wird.

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4. Kippschalter nach den Ansprüchen 1 und 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kippfeder zwischen einer beweglichen Spannplatte und dem festen Teil eines Befestigungswinkels mittels Spannschrauben gespannt wird und

as diese Spannplatte wie der feste Winkelteil der

Lagerung der beiden Blattfedern dienen.
5. Kippschalter nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern mit Spiel in Öffnungen der Spannplatte bzw. des festen Winkelteils ragen.
6. Kippschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Einstellung der Temperatur der Basisstab in entsprechenden Gewindeteilen mit verschiedenen Gewindesteigungen verschiebbar ist und dadurch der bewegliche Rahmen mit den Druckstiften gegenüber der Kippeinrichtung verschoben wird.
7. Kippschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern aus Federwerkstoff hergestellt sind.
8. Kippschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Blattfeder aus Bimetallband hergestellt ist.
9. Kippschalter nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Einstellung der Temperatur der Basisstab in entsprechenden Gewindeteilen mit Rechts- und Linksgewinde verschiebbar ist. '
10. Kippschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltdifferenz durch Einstellung des Abstandes zwischen dem oberen Isolierdruckstift und dem unteren Isolierdruckstift mittels einer beweglichen Gewindehülse am oberen Teil des beweglichen Rahmens eingestellt wird.
11. Kippschalter nach den Ansprüchen 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckfeder das Gewindespiel zwischen dem oberen Gewindeteil und der Gewindenabe unterdrückt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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