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Elektrisch beheizte Vulkanisieranlage mit selbsttätiger Steuerung in Abhängigkeit von Druck und
Zeitdauer.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine elektrisch beheizte Vulkanisieranlage, die mit einer selbsttätigen Steuerung in Abhängigkeit von dem gewünschten und einstellbaren Druck des Kessels und der eingestellten Zeitdauer der Vulkanisierung arbeitet. Sie besitzt gegenüber bekannten Anlagen ähnlicher Art unter anderm den Vorteil, dass alle nötigen Schaltvorgänge nur mit einem einzigen mehrpoligen Schalter selbsttätig durchgeführt werden und die einzelnen Schaltungen mit einer möglichst geringen Schaltleistung erfolgen, wodurch die Funkenbildung und die Schaltzahl auf ein Mindestmass herabgedrückt und eine lange Lebensdauer der Anlage verbürgt ist.
Erfindungsgemäss wird bei Erreichung eines bestimmten eingestellten Grenzdruekes durch den Druckmesser eine Schaltstelle betätigt und so ein Magnetrelais stromlos gemacht, das einen federbeeinflussten Umschalter in jener Stellung hält, die der grössten Heizleistung entspricht, derart, dass bei erstmaliger Öffnung der Schaltstelle eine Umschaltung auf eine geringere Heizleistung erfolgt. Der restliche Teil der Heizwicklung wird dann für die weitere Dauer der Vulkanisierung selbsttätig durch die gleiche vom Druckmesser gesteuerte Schaltstelle mittels eines nicht heizenden Vorschaltwiderstandes in seinem Heizwert so beeinflusst, dass der Druck mit geringen Schwankungen bis zu der durch ein Uhrwerk herbeigeführten völligen Abschaltung immer gleichbleibt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 links die Aussen-und rechts eine Innenansicht des Druckmessers mit dem Steuerkontakt. Fig. 2 zeigt das Triebwerk des Umschalters in Ansicht, teilweise geschnitten, und Fig. 3 zeigt das Sehaltsehema der Anlage mit drei verschiedenen Stellungen des Umschalters.
Die Heizwicklung ist zweiteilig ausgeführt und besteht aus den Zweigen a-b und b-c, während der Teil c-d ein nicht heizender Vorschaltwiderstand ist. Der Anschluss zum Netz n ist über die Steckdose k, l und der Anschluss zum Umschalter s über einen vierteiligen Stecker 1', 2', 4', J'durchgeführt.
Der Umschalter besitzt vier feste Kontakte < y, , und einen sich über drei Kontakte erstreckenden beweglichen Kontakt am Schaltrad. In der Schaltstellung 111 ist der Kontakt g, der zum Netzkontakt 11 führt, stromlos und daher auch die ganze Anlage abgeschaltet. Durch eine halbe Umdrehung der Schaltachse t, an welcher eine Schaltfeder UJ (Fig. 2) angreift und ein Sperrad mit einer Sperrnase v sitzt, bringt man den Schalter zum Zwecke der Einschaltung unter Spannung der Feder w in die Stellung 1. In dieser sind die beiden Heizwicklungen a-b und b-c, letztere auf dem Umwege über den Steuerkontakt e und die Magnetrelaisspule p über die Klemmen o in den Stromkreis eingeschaltet.
Parallel zur Spule p liegt ferner der Vorsehaltwiderstand c-d, dessen Widerstand im Vergleich zum Ohmschen Widerstand der Spule p so gross ist, dass er praktisch durch letztere kurzgeschlossen und stromlos ist. Durch das Magnetrelais p wird der Anker q und dadurch auch der Sperrhebel r, der unter Wirkung der Feder y steht und sich um den Punkt y'dreht, angezogen, so dass er mit seinem Zahn in die Nase v eingreift und das Schaltrad gegen die Wirkung der Feder w in der Stellung 1 erhält.
In dieser Lage erfolgt eine starke Anheizung des Kessels, in dem z. B. die Heizwicklungen a-b und b-c zusammen einen Heizwert von 780 Watt ergeben. Die Temperatur und der Druck im Kessel steigen demgemäss auf den gewünschten Grenzwert an. Bei Erreichen desselben wird wie weiter unten beschrieben, der Kontakt e geöffnet, dadurch wird das Magnetrelais stromlos und der Sperrhebel r gibt die Sperrnase v frei, wobei sich der Umschalter um eine Vierteldrehung weiterdreht, bis die Sperrnase an den nächsten, am Hebel x sitzenden Anschlag stösst und der Schalter die Stellung 11 (Fig. 3) einnimmt.
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einen Heizwert von 455 Watt besitzt, der Vorschaltwiderstand c-d vorgeschaltet, so dass sich sein Heizwert auf 195 Watt verringert.
Dieser Wert reicht nicht mehr zur Erhaltung des Kesseldruckes aus, dieser sinkt vielmehr langsam, aber stetig ab. Bei Unterschreiten des eingestellten Grenzwertes schliesst sich der Kontakt e wieder, der Vorsehaltwiderstand c-d wird dabei durch die Spule p kurzgeschlossen und der Heizwert der Wicklung b-c nimmt seinen vollen Wert von 455 Watt an, welcher ausreicht, um den Druck wieder langsam, aber stetig ansteigen zu lassen, bis der Grenzwert neuerdings erreicht ist und das Spiel von neuem beginnt.
Dieses mit geringen Schwankungen des Druckes erfolgende Einregeln auf den eingestellten Grenzwert des Druckes erfolgt so lange, bis die zur Vulkanisation erforderliche Zeit abgelaufen ist. Diese Zeit wird durch ein Uhrwerk, z. B. ein gewöhnliches Weckeruhrwerk, überwacht (Fig. 2). Nach Ablauf der eingestellten Zeit beginnt sich der Schlüssel D des Uhrwerks zu drehen und nimmt die Klinke z bei seiner Drehung nach links mit, während sie bei einer Rechtsdrehung, d. h. beim Aufziehen des Uhrwerks, den Schlüssel D nicht behindert. Die Klinke z hebt den Winkelhebel x an, und dieser gibt die Sperrnase v und das Schaltrad frei, welches sich unter völliger Entspannung der Feder M'in die Aussehaltstellung 111 dreht.
Der Hebel B (Fig. 2) hat die Aufgabe, den Schwinghebel 0 festzuhalten, wodurch das Uhrwerk gehemmt wird. Sobald nun der Hebel r von der Spule p freigegeben wird, gibt auch der Hebel B den Schwinghebel C frei und das Uhrwerk beginnt zu laufen. Dies geschieht beim erstmaligen Öffnen des Kontaktes e, also erst, wenn der gewünschte Kesseldruck erreicht ist. Es wird deshalb die von der Uhr eingestellte Vulkanisierzeit unabhängig von der Dauer der Anheizzeit richtig bemessen und voll ausgenutzt, was bei Spannungsschwankungen im Leitungsnetz wichtig ist. Sind jedoch keine wesentlichen Spannungs- sehwankungen zu erwarten, so kann die Hemmung unterbleiben. Es muss sodann die Vulkanisierdauer um die Anheizdauer verlängert eingestellt werden.
In welcher Weise der Kontakt e vom Druckmesser gesteuert wird, ist nachfolgend an Hand der Fig. 1 beschrieben.
Die Druckspirale des Druckmessers ist durch den Stift 8 an eine Glimmerbrücke 9 und diese durch eine Schraube. M am Doppelhebel 79 drehbar befestigt. Beim Ausdehnen der Druekspirale bei ansteigendem Druck bewegt sich die Schraube 10 gegen die Glimmerauflage 11 der Kontaktfeder 4, welche nachgibt, wobei sich der Kontakt 7 von seinem Gegenkontakt auf dem Teil 2 löst, der am Isolierblock 1 starr befestigt ist. Die Zeigerachse 14 des kleinen Zeigers des Zifferblattes ist mittels des Hebels 15 und des Isolierteiles 12 mit dem Gegenkontakt 2 beweglich verbunden. Der kleine Zeiger zeigt daher die jeweilige Lage der Kontaktfeder 4 an.
Durch Drehen an der Schraube 18 kann die Lage der Kontaktfeder ver- ändert werden, u. zw. kann sie näher oder entfernter von der Schraube 10 eingestellt werden, weil der Isolierblock 1, der die Kontakte 2, 3, 4 trägt, um die Achse 5 drehbar ist und von der Feder 6 an die Schraube 18 angedrückt wird.
Bei einer solchen Anordnung gibt der kleine Zeiger auch die Stelle der Auslösung und Öffnung des Kontaktes 7 und somit nach Eichung in Atmosphären auch den Druck an, bei dem sich der Kontakt öffnet. Es kann daher der Grenzdruck, bei dem die Umschaltung erfolgen soll, durch den kleinen Zeiger auf seiner Skala mit Hilfe der Schraube 18 eingestellt werden.
Die Schaltleistung bei der jeweiligen Umschaltung zum Zwecke der annähernden Erhaltung des eingestellten Grenzdrucks ist bei den bekannten elektrisch beheizten Vulkanisieranlagen gleich der gesamten Heizleistung, da der Strom jedesmal zur Gänze unterbrochen wird. Die Anzahl der Schaltungen per Minute ist wegen der raschen Abkühlung hiebei ebenfalls gross, was eine hohe Beanspruchung der Kontaktstellen zur Folge hat.
Bei der Anlage der Erfindung wird demgegenüber die Schaltleistung durch entsprechende Wahl des Vorschaltwiderstandes c-d möglichst gering gehalten, die Funkenbildung wird dadurch sehr vermindert und so der Kontaktabbrand und eine übermässige Erhitzung der Schalterteile verhindert, so dass die Anlage eine lange Lebensdauer besitzt und immer mit völliger Genauigkeit die erforderlichen Schaltungen entsprechend der vorgenommenen Einstellung durchführt. Es kann daher das eingesetzte Material nicht verderben und kein Arbeit-und Zeitverlust entstehen, wie dies bei den bisher bekannten Anlagen häufig der Fall war.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrisch beheizte Vulkanisierungsanlage mit selbsttätiger Steuerung in Abhängigkeit von Druck-und Zeitdauer, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Druckmesser gesteuerte Kontakt (e) im Erregerkreis eines Magnetrelais (p) liegt, das einen federbeeinflussten Umschalter (s) in jener Stellung (1) verriegelt hält, die der grössten Heizleistung entspricht, so dass die Öffnung des Kontaktes (e) bei Erreichung des eingestellten Höchstdruckes selbsttätig eine Umschaltung auf eine geringere Heizleistung bewirkt (Fig. 2).