DE9111860U1 - Hydraulic drive - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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Description
ABB Patent GmbHABB Patents GmbH
Mannheim 19. September 1991Mannheim 19 September 1991
Mp.-Nr. 91/634 PAT 4-Ni/WiMp. No. 91/634 PAT 4-Ni/Wi
Hydraulischer Antrieb BeschreibungHydraulic drive description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Antrieb, insbesondere für Hochspannungsleistungsschalter, mit einem als Differentialkolben ausgebildeten Arbeitskolben, der in einer axialen Ausnehmung eines zentralen Druckgehäuses geführt und auf der einen Seite ständig mit Hochdruck beaufschlagt ist und dessen andere Seite wahlweise mit Hochdruck beaufschlagbar ist, sowie einem Hochdruckspeichervolumen, das über einen Speicherkolben mit einer mechanischen Feder in Verbindung steht, und im geschlossenen Niederdruckkreis ein Filter sowie ein Niederdruckölbehälter mit einem Gaspolster eingesetzt sind.The invention relates to a hydraulic drive, in particular for high-voltage circuit breakers, with a working piston designed as a differential piston, which is guided in an axial recess of a central pressure housing and is constantly subjected to high pressure on one side and the other side of which can optionally be subjected to high pressure, as well as a high-pressure storage volume which is connected to a mechanical spring via a storage piston, and a filter and a low-pressure oil container with a gas cushion are used in the closed low-pressure circuit.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufbau des Antriebes zu vereinfachen, insbesondere Leitungen, Anschlüsse und Bauteile zu vermindern.The object of the invention is to simplify the structure of the drive, in particular to reduce cables, connections and components.
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Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß der Filter und der Niederdruckbehälter in einem einzigen, aufschraubbaren Gehäuse zusammengefaßt sind.This is achieved according to the invention by combining the filter and the low-pressure container in a single, screw-on housing.
Hierbei sind zwei Bauteile zusammengefaßt und es werden Leitungen eingespart.Here, two components are combined and cables are saved.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich daraus, daß ein handelsüblicher, schraubbarer LKW-Motorölfilter verwendet wird, der bekanntlich ein zentrales Gewinderohrstück als Ölleitung aufweist.A particular advantage is that a commercially available, screw-on truck engine oil filter is used, which, as is well known, has a central threaded pipe section as an oil line.
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail using an embodiment.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 ein Funktionsschema des Antriebes in Stellung "EIN",Figure 1 shows a functional diagram of the drive in the "ON" position,
Figur 2 das gleiche Schema in Stellung "AUS",Figure 2 the same scheme in position "OFF",
Figur 3 die Ansicht der Anschlußseite eines Ölfiltergehäuses. Figure 3 shows the view of the connection side of an oil filter housing.
Das zentrale Druckgehäuse 19 besitzt eine Ausnehmung 20 in der der als Differentialkolben ausgebildete Arbeitskolben 7 gleitet. Letzterer ist über eine Antriebsstange 21 mit der Leistungsschalterkupplung 8 verbunden. Der Leistungsschalter ist mit 22 bezeichnet.The central pressure housing 19 has a recess 20 in which the working piston 7, designed as a differential piston, slides. The latter is connected to the circuit breaker coupling 8 via a drive rod 21. The circuit breaker is designated with 22.
Im Druckgehäuse befindet sich - neben diversen Druckleitungen - noch eine mechanische Verriegelung 9 für den Arbeitskolben. An der dem Leistungsschalter 22 gegenüber-In the pressure housing, in addition to various pressure lines, there is also a mechanical lock 9 for the working piston. On the opposite side of the circuit breaker 22,
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liegenden Seite ist am Druckgehäuse 19 ein Überwachungsund Steuermodul 23 angeflanscht. Es enthält im wesentlichen ein hydraulisches Umschaltventil 18 sowie den doppelt vorhandenen Ausschaltmagneten 17a sowie den Einschaltmagneten 17b.A monitoring and control module 23 is flanged to the pressure housing 19 on the side opposite. It essentially contains a hydraulic changeover valve 18 as well as the double switch-off magnet 17a and the switch-on magnet 17b.
Seitlich am Druckgehäuse 19 ist unter einem 90°-Winkel zur Ausnehmung 20 der sog. Speichermodul angeflanscht. Er besteht im wesentlichen aus dem Zylindergehäuse 4, das einen inneren Zylinder für die Aufnahme des Hochdruckspeichervolumens 5 umschließt, in dem der Speicherkolben 3 gleitet. Dessen Kolbenstange 24 durchragt das Zylindergehäuse 4 und arbeitet gegen einen, von der Feder 1 verschiebbaren Mitnehmer 25. Zwischen diesen sowie einem Gegenlager 26 am Zuganker 2 ist die Feder 1 - im vorliegenden Fall ein Tellerfederpaket - eingesetzt. Die Zuganker 2 sind starr mit dem Zylindergehäuse 4 verbunden, das als Tragelement für den Speichermodul fungiert und am Druckgehäuse 19 anflanschbar ist.The so-called storage module is flanged to the side of the pressure housing 19 at a 90° angle to the recess 20. It essentially consists of the cylinder housing 4, which encloses an inner cylinder for accommodating the high-pressure storage volume 5, in which the storage piston 3 slides. Its piston rod 24 extends through the cylinder housing 4 and works against a driver 25 that can be moved by the spring 1. The spring 1 - in this case a disc spring package - is inserted between these and a counter bearing 26 on the tie rod 2. The tie rods 2 are rigidly connected to the cylinder housing 4, which acts as a support element for the storage module and can be flanged to the pressure housing 19.
Dem Speichermodul gegenüberliegend ist ein weiterer Modul, nämlich der Auflademodul 27 am Druckgehäuse 19 angeflanscht. Er trägt den Motor 10 für die Hydraulikpumpe und beherbergt ferner das in einem einzigen Bauteil kombinierte Überström- bzw. Druckablaßventil 14. Mit 13 ist ein Ölablaßhahn bezeichnet. Ferner trägt der Auflademodul eine vom Mitnehmer 25 betätigte Steuerkulisse 15 die wiederum mehrere Federwegschalter 16 steuert.Opposite the storage module, another module, namely the charging module 27, is flanged to the pressure housing 19. It carries the motor 10 for the hydraulic pump and also houses the overflow or pressure relief valve 14 combined in a single component. 13 designates an oil drain cock. The charging module also carries a control gate 15 actuated by the driver 25, which in turn controls several spring travel switches 16.
An einer Außenseite des Speichermoduls 27 ist das Ölfiltergehäuse 28a mit dem Ölfilter 28 angeschraubt. Das Innere des Gehäuses beherbergt das Niederdruckspeichervolumen 6 in Form von Hydrauliköl, das von einem Gaspolster 12, &zgr;. B. Luft, überdeckt ist. Der Niederdruckkreis istThe oil filter housing 28a with the oil filter 28 is screwed onto an outside of the storage module 27. The interior of the housing accommodates the low-pressure storage volume 6 in the form of hydraulic oil, which is covered by a gas cushion 12, e.g. air. The low-pressure circuit is
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in sich geschlossen und von der freien Atmosphäre abgetrennt .self-contained and separated from the free atmosphere.
Bemerkenswert hierbei ist, daß das Niederdruckspeicherreservoir sowie der Filter in einem einzigen Gehäuse 28a zusammengefaßt ist.It is noteworthy that the low-pressure storage reservoir and the filter are combined in a single housing 28a.
Die Anschraubseite dieses Ölfiltergehäuses ist in Figur dargestellt; es ist mit einem handelsüblichen preiswerten LKW-Motorölfilter identisch. Durch das mittige Gewinderohrstück 29 wird das Hydrauliköl eingespeist und nachdem es den Filter 28 passiert hat, tritt es durch die Auslässe 30 hindurch in eine andere, zur Hydraulikpumpe 11 führende Leitung aus. In den Figuren 1 und 2 sind diese Leitungen der Übersichtlichkeit halber als nebeneinanderliegend dargestellt.The screw-on side of this oil filter housing is shown in Figure ; it is identical to a commercially available, inexpensive truck engine oil filter. The hydraulic oil is fed in through the central threaded pipe section 29 and after it has passed through the filter 28, it exits through the outlets 30 into another line leading to the hydraulic pump 11. In Figures 1 and 2, these lines are shown as lying next to each other for the sake of clarity.
Das Gehäuse 28a besitzt ferner einen Stirnflansch, in dem ein Dichtring 31 eingesetzt ist.The housing 28a also has a front flange in which a sealing ring 31 is inserted.
Das Druckgehäuse 19 sowie die Gehäuse des Auflademoduls 27 sowie des Speichermoduls - bei letzterem wird das Zyindergehäuse 4 als Gehäuse angesprochen - sind jeweils aus einer Leichtmetall-Legierung gefertigt.The pressure housing 19 as well as the housings of the charging module 27 and the storage module - in the latter case the cylinder housing 4 is referred to as the housing - are each made of a light metal alloy.
Die Hochdruck führenden Leitungen sind tiefschwarz eingefärbt dargestellt.The high-pressure lines are shown in deep black.
Für den Antrieb ergibt sich folgende Wirkungsweise:The drive works as follows:
Die Hydraulikpumpe 11 fördert Drucköl in das Hochdruckspeichervolumen 5, dessen Speicherkolben 3 über die Kolbenstange 24 sowie Mitnehmer 25 mit der Feder 1 (Tellerfedersäule) verbunden ist.The hydraulic pump 11 delivers pressure oil into the high-pressure accumulator volume 5, whose accumulator piston 3 is connected to the spring 1 (disc spring column) via the piston rod 24 and driver 25.
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Der Spannungszustand der Feder 1 wird - abhängig vom Federweg - über die Steuerkulisse 15, mit der die Schaltelemente zur Pumpensteuerung betätigt werden, erfaßt. Ein Rückschlagventil zwischen Pumpe 11 und Hochdruckspeichervolumen 5 verhindert Druckverluste beim Pumpenstillstand.The tension state of the spring 1 is detected - depending on the spring travel - via the control gate 15, which is used to actuate the switching elements for pump control. A check valve between pump 11 and high-pressure storage volume 5 prevents pressure losses when the pump is at a standstill.
Da die Antriebsstangenseite des Arbeitskolbens 7 ständig mit Hochdruck beaufschlagt ist, wird der Arbeitskolben, wenn seine Bodenseite mit dem Niederdruckspeichervolumen 6 verbunden ist, sicher in der AUS-Stellung gehalten (Figur 2).Since the drive rod side of the working piston 7 is constantly subjected to high pressure, the working piston, if its bottom side is connected to the low-pressure storage volume 6, is held securely in the OFF position (Figure 2).
Bei Betätigung des Einschaltmagneten 17b schaltet das Umschaltventil 18 um, sperrt die Kolbenbodenseite vom Niederdruck ab und verbindet sie gleichzeitig mit dem Hochdruckspeichervolumen 5. Auf beiden Kolbenseiten herrscht Systemdruck. Da die Kolbenbodenfläche größer ist als die Fläche an der Seite der Antriebsstange, bewegt sich der Arbeitskolben 7 in EIN-Richtung, sobald die Kolbenbodenfläche mit Druck beaufschlagt wird.When the switching magnet 17b is actuated, the switching valve 18 switches over, shuts off the piston bottom side from the low pressure and simultaneously connects it to the high-pressure storage volume 5. System pressure prevails on both sides of the piston. Since the piston bottom area is larger than the area on the side of the drive rod, the working piston 7 moves in the ON direction as soon as the piston bottom area is subjected to pressure.
Entsprechend der für die Schalthandlung erforderlichen Ölmenge entspannt sich die Feder 1. Die benötigte Ölmenge wird durch die Hydraulikpumpe sofort wieder ersetzt. Solange der Hochdruck aufrecht erhalten wird, bleibt der Arbeitskolben in der EIN-Stellung. Eine druckabhängig arbeitende mechanische Verriegelung 9 verhindert bei einem Druckabfall eine selbsttätige Bewegung des Kolbens 7 in Richtung AUS.Depending on the amount of oil required for the switching operation, the spring 1 relaxes. The required amount of oil is immediately replaced by the hydraulic pump. As long as the high pressure is maintained, the working piston remains in the ON position. A pressure-dependent mechanical lock 9 prevents the piston 7 from moving automatically in the OFF direction in the event of a pressure drop.
Bei Betätigung des Ausschaltmagneten 17a schaltet das Umschaltventil 18 wieder in seine ursprüngliche Stellung um. Das Öl auf der Kolbenbodenseite strömt zum Nieder-When the switch-off magnet 17a is actuated, the changeover valve 18 switches back to its original position. The oil on the piston crown side flows to the lower
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druckspeichervolumen 6 ab, und der Kolben bewegt sich in AUS-Richtung.pressure storage volume 6 and the piston moves in OFF direction.
Claims (2)
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| DE9111860U DE9111860U1 (en) | 1991-09-23 | 1991-09-23 | Hydraulic drive |
| JP4255112A JP2783488B2 (en) | 1991-09-23 | 1992-09-24 | Hydraulic drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9111860U DE9111860U1 (en) | 1991-09-23 | 1991-09-23 | Hydraulic drive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE9111860U1 true DE9111860U1 (en) | 1991-11-14 |
Family
ID=6871569
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE9111860U Expired - Lifetime DE9111860U1 (en) | 1991-09-23 | 1991-09-23 | Hydraulic drive |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783488B2 (en) |
| DE (1) | DE9111860U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19637050A1 (en) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Abb Patent Gmbh | Hydraulic drive |
| DE102010040380A1 (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-08 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Hydraulic unit for brake assembly of motor vehicle, has filter element which is arranged between low pressure storage section and pumping suction path which is connected to pressure retention valve and reversing valve |
-
1991
- 1991-09-23 DE DE9111860U patent/DE9111860U1/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-09-24 JP JP4255112A patent/JP2783488B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19637050A1 (en) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Abb Patent Gmbh | Hydraulic drive |
| DE102010040380A1 (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-08 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Hydraulic unit for brake assembly of motor vehicle, has filter element which is arranged between low pressure storage section and pumping suction path which is connected to pressure retention valve and reversing valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2783488B2 (en) | 1998-08-06 |
| JPH05282970A (en) | 1993-10-29 |
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