AT158592B - Hebdrehwähler. - Google Patents

Description

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  Hebdrehwähler. 



   Die Erfindung bezieht sich auf einen Hebdrehwähler mit einem Antriebssystem, das für beide Bewegungsrichtungen gemeinsam ist. Die Erfindung bezweckt in erster Linie, die Umsteuerung von der einen in die andere Bewegungsrichtung bei derartigen Wählern zu vereinfachen. Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht in einem auf der Wählerwelle gelagerten Hilfsrahmen, der nach seiner Freigabe durch den Umsteuermagneten unter dem Einfluss einer Speicherkraft eine Schwenkbewegung ausführt und dabei die Umsteuerung des gemeinsamen Antriebssystems von Heben auf Drehen bewirkt. 



   Der erfindungsgemässe Hebdrehwähler wird zweckmässig durch eine motorische Antriebsvorrichtung in Bewegung gesetzt. Gerade bei solchen Antrieben ist es zweckmässig, die erforderliche Antriebsleistung möglichst klein zu halten. Die Erfüllung dieser Aufgabe kann in an sich bekannter Weise dadurch wesentlich erleichtert werden, dass die Bürsten während der Einstellung von den Kontaktlamellen abgehoben werden. Diese Aufgabe wird nach einem Merkmal der Erfindung durch den gleichen Elektromagneten besorgt, welcher nach Beendigung der die Einstellung des Wählers in der ersten Bewegungsrichtung bewirkenden Stromstossreihe die Umsteuerung von Heben auf Drehen einleitet. 



   Bei den bekannten Hebdrehwählern entstand ein nicht unwesentlicher Kraftverbrauch dadurch, dass bei der Drehbewegung die Höhenlage durch ein am   Wählerrahmen   befestigtes Segment gesichert wurde, das in irgendeinen Zahn einer am Bürstenrahmen befestigten Sperrstange eingriff. Das zur Überwindung der dabei entstehenden Reibung erforderliche Drehmoment war verhältnismässig gross, weil der Hebelarm des Eingriffspunktes bei den bekannten Ausführungen lang war. Bei dem erfindungsgemässen   Hebdrehwähler   bleibt das bremsende Drehmoment dadurch äusserst gering, dass die Höhenlage durch an der Wählerwelle selbst befestigte Teile gesichert wird.

   Diese Teile sowie die zur Steuerung der Drehbewegung erforderlichen Vorrichtungen sind bei der neuen Konstruktion in dem Raum untergebracht, der nach unten hin durch die höchste Stellung der unteren Rahmenarme und nach oben hin durch die tiefste Stellung der oberen Rahmenarme begrenzt ist, so dass das Wählergetriebe ausserordentlich wenig Platz beansprucht. 



   Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Abbildungen beschrieben, u. zw. zeigt Fig. 1 den Wähler im Schaubild ohne die motorische Antriebsvorrichtung. Fig. 2,3 und 4 zeigen verschiedene Steuervorgänge in ihren einzelnen Phasen, während die Fig. 5 und 6 die Vorgänge bei der Bürstenabhebung bzw. Andrückung veranschaulichen. 



   In den Abbildungen ist 1 der Wählerrahmen, an dem die Wählerwelle 3 gelagert und an dem der besondere Elektromagnet 10 befestigt ist. Der Anker 11 dieses Elektromagneten dreht sich um die Achse 32 und besitzt zwei Ansätze 33 und 34, von denen der untere die Umsteuerung von Heben auf Drehen, der obere die Bürstenabhebung steuert.   4   ist die von dem nicht gezeichneten Motor angetriebene Antriebswelle, auf der die Schnecke 36 sitzt. Über eine durch das Zahnrad J nur angedeutete Zahnrad- übersetzung wird von der Welle 4 aus das Ritzel 6 angetrieben, welches dazu dient, den Bürstenrahmen 2 mittels der an dem Hilfsrahmen 42 befestigten Zahnstange 7 zu heben. Wie sich schon aus der Zeichnung ergibt, können diese beiden Rahmen 2 und 42 nur zusammen in ihrer Höhenlage verschoben werden, doch sind die beiden Rahmen gegeneinander verschwenkbar.

   Sie stehen dabei unter der Wirkung einer nicht gezeichneten, auf der Wählerwelle angeordneten Spiralfeder, die die beiden Rahmen gegeneinanderzuklappen sucht. In der Ruhestellung des Wählers jedoch ist der Hilfsrahmen 42 gegenüber dem Bürstenrahmen 2 abgespreizt, u. zw. in der Weise, dass die Zahnstange 7 des Hilfs- 

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 rahmens mit dem Ritzel 6 in Eingriff steht, während der Bürstenrahmen eine solche Stellung einnimmt, dass die Bürsten 20 unmittelbar vor dem Beginn der nicht gezeichneten Kontaktbank stehen. 



   Der Hilfsrahmen 42 ist in einer Steuerplatte 13 geführt, deren Form aus den Fig. 2 bis 4 zu entnehmen ist. Diese Steuerplatte besitzt nämlich eine U-förmige Nut 43, in der der abgewinkelte
Rücken der an dem Hilfsrahmen befestigten Zahnstange 7 entlang gleitet. Die Zahnstange und damit der Hilfsrahmen können also durch das Ritzel 6 gehoben werden, ohne dass sich die Steuerplatte 13 dabei bewegt. Führt jedoch die Steuerplatte 13 eine Schwenkbewegung aus, so nimmt sie Hilfsrahmen und Zahnstange mit. Um Verbiegungen der Steuerplatte zu verhindern, bildet sie den Teil eines kleinen Rahmens 14. 



   Auf der Wählerwelle sitzt ein zusammengehöriges Räderpaar   8,   9, u. zw. ist das Rad 8 ein
Schneckenrad und das Rad 9 ein zu Kupplungszwecken dienendes Zahnrad. Das Schneckenrad 8 steht mit der von der Antriebswelle mittelbar angetriebenen Schnecke 36 dauernd in Eingriff. Die Kupplung des Bürstenrahmens mit dem Schneckenrad erfolgt durch einen Kupplungshebel   17,   der auf einer
Steuerplatte 23 des Bürstenrahmens befestigt ist. Beim Umsteuervorgang fällt er in eine Zahnlücke des Zahnrades 9 ein. 



   Die Aufgabe der übrigen Teile des Wählers ergibt sich aus der nun folgenden Beschreibung seiner Wirkungsweise. 



   Bei der   Rückführung   des Wählers in die Ruhelage war, wie bereits erwähnt, der Bürstenrahmen 2 in seiner untersten Höhenlage, von oben aus gesehen entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn, unter der Wirkung der   Rückzugfeder     zurückgeschnappt   und hatte sich dabei gegen einen Anschlag am Wählerrahmen 1 gelegt. Da der Hilfsrahmen 42 von dem Bürstenrahmen vorher abgespreizt und in dieser abgespreizten Lage durch den untersten Zahn der Sperrstange 16 gehalten worden war, nimmt der Hilfsrahmen dabei eine solche Stellung ein, dass die an ihm befestigte Zahnstange 7 mit dem Ritzel 6 in Eingriff steht. Dieser Zustand ist in Fig. 2 gezeigt. 



   Unter dem Einfluss der ersten Stromstossreihe wird der Magnet 10 für die Dauer der Stromstossreihe erregt und das Ritzel 6 angetrieben, wobei die Zahnstange 7 und damit Hilfs-und Bürstenrahmen gehoben werden. Sobald der Anschlag 24 der Steuerplatte 13 des Hilfsrahmens auf die erste Zahnlücke der an dem Bürstenrahmen befestigten Sperrstange 16 (Fig. 3) trifft, würde die Steuerplatte 13 und mit ihr der Hilfsrahmen 42 im Uhrzeigersinn freigegeben werden, doch wird sie, solange der Magnet 10 seinen Anker 11 angezogen hält, durch den am Ende des Ankerarmes 33 befindlichen Haken 12, der hinter eine Schiene der Steuerplatte greift (Fig. 3), daran gehindert.

   Nach Beendigung der ersten Stromstossreihe sind die beiden Rahmen um eine Anzahl von Schritten gehoben worden, und der Magnet 10 lässt seinen Anker fallen, so dass der Hilfsrahmen 42 von einer nicht dargestellten Feder im Uhrzeigersinn an den Bürstenrahmen 2 herangezogen werden kann. Bei dieser Schwenkbewegung geschieht folgendes (Fig. 4) :
1. Die Zahnstange 7 kommt mit dem Ritzel 6 ausser Eingriff. 



   2. Die Steuerplatte 13 tritt mit ihrem Anschlag 24 in eine Zahnlücke der am Bürstenrahmen 2 
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 von dem für die   Biirstenandriickung   erforderlichen Spiel, vgl. weiter unten-festliegt, werden dadurch die beiden Rahmen in der gewünschten Höhenlage weiter gehalten. 



   3. Der unter   Federdruek   stehende, auf der Steuerplatte 23 des Bürstenrahmens 2 gelagerte Hebel 27 dreht sich, da er von der Nase 26 der Steuerplatte 13 freigegeben wird, ein kleines   Stück   entgegen dem Uhrzeigersinn um seine Achse   44   und nimmt dabei den durch eine Blattfeder vorgespannten Hebel 17 mit, so dass dieser in eine Zahnlücke des Zahnrades 9 einfällt. Auf diese Weise wird der Bürstenrahmen 2 mit dem von der Schnecke 36 angetriebenen Schneckenrad 8 gekuppelt. 



   Zu Beginn der zweiten Stromstossreihe zieht zunächst wieder der Magnet 10 seinen Anker 11 an. 



  Der Arm 33 dieses Ankers übt dabei keine Wirkung mehr aus. Durch den an dem Ankerarm 34 angelenkten Hebel 35 (Fig. 1, 5,6) jedoch wird der   Winkelhebel   entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 5, 6) ein Stück gedreht, so dass die Steuerplatte 13 von dem freien Ende dieses Winkelhebels freigegeben wird und unter ihrem Eigengewicht und unter der Wirkung der Schraubenfeder 19 um ein kleines Stück, das etwa einem halben   Höhenschritt   entspricht, nach unten gehen kann. Dabei werden die Sprechbürsten 20 von der zugehörigen Kontaktlamellenebene entfernt ; die Prüfbürsten 21 erhalten beim Eindrehen mit den zugehörigen Lamellen Kontakt, u. zw. unter zumeist geringem Druck. 



   Die Antriebswelle 4 wird nun unter der Wirkung der zweiten Stromstossreihe von neuem gedreht und dadurch über Schnecke 36, Schneckenrad   8,   Zahnrad 9,   Kupplungshebel. ? ?   der Bürstenrahmen mit samt dem Hilfsrahmen im Uhrzeigersinn gedreht. 



   Nach Beendigung der Stromstossreihe wird der Antrieb stillgesetzt, und der Magnet 10 lässt seinen Anker 11 fallen, so dass die Steuerplatte 13 durch die Rückzugsfeder 22 (Fig. 6) wieder um ein Stück angehoben und dadurch die Wählerbürsten an die erreichten Kontaktlamellen angedrückt werden. Der Sperrhebel 41 bewirkt, dass der Winkelhebel 18 seine Bewegung erst dann ausführen kann, wenn der Anker 11 bis unmittelbar vor seine Ruhestellung gekommen ist. Vorher gleitet nämlich der Stift 38 in dem Langloch 37, so dass nur der Hebel   41, nicht   aber der   Winkelhebel-M sich   bewegt. 



  Der   Winkelhebel   schnappt vielmehr erst zurück. wenn der untere Ansatz 39 des Hebels 41 am Ende 

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 der Ankerbewegung die an dem Winkelhebel 18 befestigte Platte 40 freigibt. Durch diese   Spen Vorrich-   tung wird erreicht, dass etwaige kleine Pendelbewegungen, die der Anker 11 während der Stromstossreihe ausführt, auf den Hebel 18 keinen Einfluss haben. Man kommt auf diese Weise mit kleineren Abmessungen des Magneten 10 aus bzw. man braucht ihn nicht oder nur wenig durch elektrische Mittel   od.   dgl. zu verzögern. 



   Bei der Auslösung wird zunächst wieder der Anker 11 von dem Magneten 10 angezogen, so dass die Bürsten von den Kontaktlamellen abgehoben werden. Die Welle 4 wird von neuem angetrieben und dadurch der Bürstenrahmen mitsamt dem Hilfsrahmen entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn weitergedreht. Nachdem die Wählerbürsten dabei das Ende der Kontaktbank erreicht haben, stösst der Ansatz 29 der Steuerplatte 13 gegen den am Wählerrahmen befestigten Anschlag 30 (Fig. 4). Dadurch wird der von der Steuerplatte 13 geführte Hilfsrahmen 42 an einer weiteren Bewegung gehindert, während der Bürstenrahmen 2 nach wie vor durch das Schneckenrad 8 angetrieben wird. Die beiden Rahmen werden also wieder voneinander abgespreizt. Dabei tritt allmählich die Nase 24 der Steuerplatte 13 aus der Zahnlücke der Sperrstange 16 aus, so dass diese von der Steuerplatte 13 freigegeben wird.

   Die beiden Rahmen 2 und 42 können jetzt unter ihrem Eigengewicht an der Welle 3 herabfallen. 



  In der untersten Lage stösst dabei der an dem Hilfsrahmen 42 befestigte Stift 30 durch ein Loch 31 an der Steuerplatte 13 hindurch auf einen nicht dargestellten kleinen Hebel, der den Kupplungshebel 17 aus der Zahnlücke des Zahnrades 9 heraushebt und dadurch die Verbindung der Rahmen mit der Schnecke   8   aufhebt. Die Rahmen können also jetzt mittels der oberhalb des Zahnrades 9 sitzenden Rückzugsfeder (Spiralfeder) entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn in die Ruhelage zurückschnappen. 



  Dabei bleibt die Abspreizung des Hilfsrahmens 42 von dem   Bürstenrahmen   2 aufrecht, da in der untersten Höhenlage die Steuerplatte 13 des Hilfsrahmens an einen Zahn der Sperrstange 16 anliegt, wie aus Fig. 2 zu erkennen ist. Da auch der Anker 11 am Ende der die Rückführung des Wählers in die Ruhelage bewirkenden Stromstossreihe wieder abgefallen ist, sind jetzt alle Teile in der Ruhelage, so dass sich bei einer Neubelegung des Wählers das Spiel von neuem wiederholen kann. 
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1.

   Hebdrehwähler mit einem beiden Bewegungsrichtungen gemeinsamen Antriebssystem und vorzugsweise während der Einstellung von den Kontaktlamellen abgehobenen Bürsten, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Bürstenrahmen ein auf der Wählerwelle (3) gelagerter Hilfsrahmen (42) vorgesehen ist, der nach seiner Freigabe durch einen Umsteuermagneten   (10)   unter dem Einfluss einer Speicherkraft (Steuerkraft) eine Schwenkbewegung ausführt und dabei die Umsteuerung des gemeinsamen Antriebssystems von Heben auf Drehen bewirkt.

Claims (1)

1. 2. Hebdrehwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsrahmen (42) gegen- über dem Bürstenrahmen (2) drehbar, aber nur mit ihm zusammen hebbar ist und die zur Höheneinstellung der Bürsten (20) dienende Zahnstange (7) trägt.

   3. Hebdrehwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Wählerruhestellung entgegen der Wirkung einer Feder von dem Bürstenrahmen (2) abgespreizte Hilfsrahmen (42) nach seiner Freigabe an den Bürstenrahmen herangezogen wird, wobei einerseits die Zahnstange (7) den Eingriff mit dem sie antreibenden Ritzel (6) verliert und anderseits eine Kupplungsvorrichtung (27, 17) gesteuert wird, die den Bürstenrahmen mit einem auf der Wählerwelle sitzenden, mit dem Antriebssystem ständig verbundenen Zahnrad (9) kuppelt.

   4. Hebdrehwähler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf der Wählerwelle (3) drehbar gelagerte, hinsichtlich ihrer Höhenlage im wesentlichen unveränderliche Steuerplatte (13), in der der Hilfsrahmen (42) geführt ist, bei dessen Einschwenken in eine Zahnlücke einer am Bürstenrahmen (2) befestigten Sperrstange (16) eingreift, so dass Bürstenrahmen und Hilfsrahmen in der eingestellten Höhenlage gehalten werden.

   5. Hebdrehwähler nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerplatte (13) einen Ansatz (26) besitzt, mit dem sie einen unter Federdruck stehenden Hebel (17), welcher in einer den Bürstenrahmen (2) führenden Platte (23) gelagert ist, freigibt, so dass er in eine Zahnlücke des auf der Wählerwelle sitzenden Zahnrades (9) einfallen kann (Fig. 4).

   6. Hebdrehwähler nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (9) mit einem ebenfalls auf der Wählerwelle sitzenden Schneckenrad (8), das von einer auf der gemeinsamen Antriebswelle (4) sitzenden Schnecke (36) angetrieben wird, fest verbunden ist.

   7. Hebdrehwähler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsrahmen (42) am Ende der der Länge der Kontaktbank entsprechenden, von Hilfsrahmen und Bürstenrahmen unter der Wirkung des Antriebssystems gemeinsam ausgeführten Drehbewegung von einem am Wählerrahmen (1) befestigten Anschlag (30) festgehalten wird, so dass von diesem Augenblick an nur noch der Bürstenrahmen von dem Antriebssystem gedreht und auf diese Weise die Feder, welche den Hilfsrahmen an den Bürstenrahmen heranzuziehen sucht, gespannt wird.

   8. Hebdrehwähler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerplatte (13) des Hilfsrahmens (42) nach entsprechender Abspreizung des Bürstenrahmens den Eingriff mit der an dem <Desc/Clms Page number 4> Bürstenrahmen befestigten Sperrstange (16) verliert, so dass Bürstenrahmen und Hilfsrahmen in die Höhenruhelage gemeinsam herabfallen.

   9. Hebdrehwähler nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Eintreffen der Rahmen in der Höhenruhelage die Kupplungsvorrichtung gelöst, z. B. der Kupplungshebel17 aus der Zahnlücke des auf der Wählerwelle sitzenden Zahnrades (9) herausgehoben wird, so dass die Rahmen durch die an der Steuerplatte . des Bürstenrahmens angreifende Rückzugsfeder in die Ruhelage zurückgeschwenkt werden, in der sich diese Steuerplatte gegen einen Anschlag (30) am Wählerrahmen legt. EMI4.1 bleibt.

   11. Hebdrehwähler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die die Drehbewegung des Wählers steuernden Mittel (Schneckenrad (8), Zahnrad (9), Steuerplatte (23) des Bürstenrahmens, Steuerplatte (13) des Hilfsrahmens, Kupplungsvorrichtung (27, 17), Rückzugsfeder, Einschwenkfeder) in dem Raum untergebracht sind, der nach unten hin durch die höchste Stellung der unteren Rahmenarme und nach oben hin durch die tiefste Stellung der oberen Rahmenarme begrenzt ist.

   12. Hebdrehwähler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der besondere Magnet (10) nach Beendigung der die Einstellung in der ersten Bewegungsrichtung bewirkenden Stromstossreihe durch seinen Abfall die Umsteuerung von Heben auf Drehen einleitet, und nach Beendigung der die Einstellung in der zweiten Bewegungsrichtung bewirkenden Stromstossreihe in an sich bekannter Weise die Anpressung der Wählerbürsten (20) an die Kontaktlamellen veranlasst.

   13. Hebdrehwähler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (10) während der zweiten Stromstossreihe von neuem erregt wird und dabei die Abhebung der Wählerbürsten (20) oder eines Teiles der Wählerbürsten von den Kontaktlamellen bewirkt, so dass die Bürsten, wie bekannt, erst nach der bei vollendeter WÅahlereinstellung erfolgenden Wiederab ? rregung des Magneten an die Kontaktlamellen angedrückt werden.

   14. Hebdrehwähler nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der EMI4.2 rahmens (2) und (oder) der Wirkung einer Feder (19) sich von den Kontaktlamellen entfernen.

   15. Hebdrehwähler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein von dem Magneten (10) EMI4.3 von diesem axial verstellt werden.

   16. Hebdrehwähler nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet dass der Magnet (10) auch während der die Wählerbürsten bei der Auslösung weiter drehenden Stromstösse EMI4.4