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Zweistufiger Druckknopftaster
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen zweistufigen Druckknopftaster, welcher sich ins- besondere zur Steuerung von polumschaltbaren Drehstrommotoren eignet, welche zwei Drehzahlstufen und zwei Drehfeldrichtungen aufweisen. Solche Taster sind speziell zur Steuerung von Hebezeugen ge- eignet, welche zwei Geschwindigkeitsstufen und zwei Hub-bzw. Bewegungsrichtungen aufweisen. Es sind bereits zweistufige Druckknopftaster mit zwei übereinander angeordneten Druckknöpfen bekannt, welche Druckknöpfe für die Wahl der Hubrichtung dienen. Jeder Druckknopf weist dabei zwei den bei- den Drehzahlen entsprechende Schaltstellungen auf, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass eine zwangsläufige, mechanische Verriegelung ein gleichzeitiges Drücken der beiden Druckknöpfe verhin- dert.
Ein Nachteil dieser bekannten Taster ist darin zu ersehen, dass dieser insgesamt vier Kontaktsysteme benötigt, von denen je zwei durch einen der beiden Druckknöpfe betätigt werden.
Zweck der Erfindung ist, einen zweistufigen Druckknopftaster zu schaffen, welcher mit einem Minimum von Kontaktsystemen auskommt.
Der erfindungsgemässe zweistufige Druckknopftaster weist wiederum zwei neben-bzw. übereinander angeordnete Druckknöpfe mit zweistufigem Hub auf.
Das Neue besteht darin, dass jedem Druckknopf für die erste Schaltstellung ein separates Kontaktsstem zur Bestimmung der Drehrichtung und für die zweite Schaltstellung ein gemeinsames Kontaktsstem zur Bestimmung der Drehzahl zugeordnet ist.
In aeiliegender Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellte u. zw. zeigen : Fig. 1-3 einen Aufriss, Seitenriss und Grundriss eines zweistufigen Druckknopftasters in der Ausgangsstellung, die Fig. 4 und 5 einen Aufriss bzw. Grundriss des Tasters bei Betätigung einer Drehrichtungstaste für die untere Drehzahlstufe, die Fig. 6 und 7 einen Aufriss bzw. Grundriss des Tasters bei Betätigung einer Drehrichtungstaste für die obere Geschwindigkeitsstufe und Fig. 8 die Schaltung der Kontakte zur Steuerung eines polumschaltbaren Drehstrommotors.
Der zweistufige Druckknopftaster weist ein Gehäuse 1 auf, welches eine Grundplatte 1. 1, einen unteren Träger 1. 2 und einen oberen Träger 1. 3 besitzt. Ferner ist im Gehäuse 1 eine untere Stütze 1. 4 und eine obere Stütze 1. 5 vorgesehen. Mit 2 und 3 sind zwei nebeneinander angeordnete Druckknöpfe bezeichnet, die an Schiebern 4 und 5 befestigt sind. Die beiden Schieber 4 und 5 stehen unter Einfluss einer Torsionsfeder 6, welche mit einer Schraube 7 befestigt ist. Die Torsionsfeder 6 ist bestrebt, die beiden Schieber 4 und 5 in die Ausgangsstellung zu drücken. Mit der Schaftschraube 7 ist ein Führungplättchen 8 am Schaltergehäuse 1 befestigt. Zwischen dem Führungsplättchen 8 und einem Mittelschieber 10 befindet sich eine Torsionsfeder 9.
Die Schieber 4 und 5 sind mit je einer Nase versehen, welche zur Mitnahme des Mittelschiebers 10 dienen.
Zwei Lagerböcke 11 und 12 sind mit dem oberen Träger 1. 3 verschraubt und dienen zur Lagerung einer Achse 13, welche die zur Führung der Schieber 4,5 und 10 dienenden drehbaren Büchsen 14. 15 und 16 trägt. Die genannten Schieber 4,5 und 10 weisen je ein Loch auf, das auf der Druckknopfseite unten abgeschrägt ist. In diese Löcher greifen in Bohrungen des Schalter gehäuses 1 geführte Bolzen 17,18 und 19, welche oben eine Anschrägung besitzen.
Mit 20 und 21 ist je eine Wippe bezeichnet, welche in Kerben 1. 6 der Stütze 1. 5 abgestützt sind und je zwei Kontakte 22. 21 bzw. 23. 11 tragen. Von den beiden Kontakten ist in der Zeichnung nur je ein Kontakt ersichtlich. Die beiden Wippen 20 und 21 sind durch eine Zugfeder 24 verbunden, welche
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durch einen Schlitz der Stütze 1. 5 geführt sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass der Bolzen 17 auf der Seite der Wippe 20 und der Bolzen 18 auf der Seite der Wippe 21 auf die Zugfeder 24 wirken kann. Mit 25 ist eine Balance bezeichnet, deren Drehpunkt auf einem Bolzen 25. 1 der Stütze 1. 5 liegt.
Diese Balance dient zur gegenseitigen Verriegelung der beiden Wippen 20 und 21. Auf dem Träger 1. 2 des Schaltergehäuses 1 befinden sich die Festkontakte 22. 12, 22. 22 und 23. 12, 23. 22, welche paar- weise durch eine Kupferschiene 26. 2 miteinander verbunden sind.
Die Stütze 1. 4 ist beidseitig mit Kerben 1. 7 versehen. Auf der einen Seite der Stütze 1. 4'ist in der
Kerbe eine Wippe 27 gelagert, während auf der andern Seite sich die Kante eines Bleches 28 in der Ker- be abstützt. Die andere gegenüberliegende Kante des Bleches 28 steht unter der Wirkung einer Zugfe- der 29 und liegt auf einer Mutter 30 auf. In dieser Stellung wird das Blech 28 durch einen Gewindestift 31 festgehalten. Die Wippe 27 weist ein Kontaktpaar 32.11 auf, welches durch eine Litze mit einer Kupfer- schiene 26. 1 verbunden ist. Ferner ist ein zweites Kontaktpaar 32. 21 vorgesehen, welches durch eine weitere Litze mit einer Kupferschiene 26. 2 in Verbindung steht. Die Zugfeder 29 ist durch einen Schlitz in der Stütze 1. 4 geführt und steht am andern Ende mit der Wippe 27 in Verbindung.
Auf der Grund- platte 1. 1 befinden sich die Festkontakte 32.13, 32. 23 und auf der Unterseite des Trägers 1. 2 die Fest- kontakte 32.12 und 32.22.
In der in den Fig. 1-3 gezeigten Ausgangsstellung sind die Wippen 20,21 und 27 um ihre Drehach- sen nach oben verschwenkt. Die Federn 24 und 29 halten die Wippen in dieser Stellung fest. Die Bol- zen 17,18 und 19 greifen in die Löcher der entsprechenden Schieber 4,5 und Í0.
Bei der Betätigung eines Druckknopfes, z. B. des Druckknopfes 2 wird der Schieber 4 gegen die Tor- sionsfeder 6 gedrückt. Das Loch im Schieber 4 verschiebt sich bezüglich der Bohrung im Schaltergehäu- se, so dass der Bolzen 17 nach unten gegen die Zugfeder 24 gedrückt wird. In dieser Weise wird ein Kippen der Wippe 20 verursacht. Die Stellung des Tasters mit umgekippter Wippe 20 ist aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich. Der Druckknopf 2 und der Schieber 4 haben eine Stellung eingenommen, in welcher der Bolzen 17 betätigt ist, der Schieber 10 jedoch sich immer noch in der Ausgangsstellung befindet. In dieser Stellung liegt die Mitnehmernase des Schiebers 4 am Mittelschieber 10 auf. Beim Kippen der Wippe 20 wurde durch die Zugfeder 24 die Balance 25 um ihren Drehpunkt verdreht. Dadurch wird der Bolzen 18 blockiert. Der Druckknopf 3 kann also nicht betätigt werden.
Wird der Druckknopf 2 noch weiter hineingedrückt, so nimmt die Mitnehmernase des Schiebers 4 den Mittelschieber 10 mit. Der Bolzen 19 wird hinuntergedrückt und bewirkt dadurch ein Kippen der Wippe 27. Diese Stellung des Schalters geht aus den Fig. 6 und 7 hervor. Der Druckknopf2 befindet sich in einer zweiten Betätigungsstellung, in welcher die Bolzen 17 und 19 nach unten verschoben und die Wippen 20 und 27 um ihre Drehachse nach unten gekippt sind.
Beim Freigeben des Druckknopfes 2 wird durch die Torsionsfeder 6 der Schieber 4 und mit ihm der Druckknopf 2 in seine Ausgangsstellung nach vorne verschoben. Die Torsionsfeder. 9 bewirkt das Zurückgleiten des Mittelschiebers 10 in seine Ausgangslage. Der Bolzen 19 wird durch die Zugfeder 29 und anschliessend der Bolzen 17 durch die Zugfeder 24 in die Ausnehmung im entsprechenden Betätitungsstück zurückgestellt. Die Wippe 27 und anschliessend die Wippe 20 kehren in die Ausgangslage zurück.
Wird der Druckknopf 3 betätigt, so kippt bei Erreichen einer ersten Druckknopfstellung die Wippe 21 und bei Erreichen einer zweiten Stellung die Wippe 27.
In Fig. 8 ist die Schaltung zur Steuerung eines polumschaltbaren Drehstrommotors dargestellt.
Mit 34 ist ein polumschaltbarer Drehstrom-Kurzschlussankermotor bezeichnet, welcher an das Drehstromnetz RST angeschlossen ist. Der Drehsinn des Motors wird durch die Kontakte 22. 1, 22. 2 bzw. 23. 1 und 23. 2 gesteuert. Ferner sind Kontakte 32. 1 und 32. 2 zur Festlegung der Drehzahl vorgesehen.
Durch die Betätigung des Druckknopfes 2 werden die Kontakte 22. 1 und 22. 2 geschlossen. Dementsprechend wird der Motor 34 mit einer durch die Polzahl p 1 bedingten Drehzahl z. B. in Rechtsdrehung versetzt. Wird der Druckknopf in die zweite Betätigungsstellung gedrückt, so schalten die Kontakte 32. 1 und 32. 2 den Motor 34 auf eine der Polzahl p 2 entsprechenden Drehzahl um. Durch die Betätigung des Druckknopfes 3 wird der Motor 34 in der andern Drehrichtung eingeschaltet. Beim Erreichen der zweiten Druckknopfstellung wird analog eine der Polzahl p 2 entsprechende Drehzahl erreicht. Die Kontakte 22 und 23 sind durch die Balance 25 gegenseitig mechanisch verriegelt, so dass sie nicht gleichzeitig betätigt werden können.
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Two-stage push button
The present invention relates to a two-stage push-button button which is particularly suitable for controlling pole-changing three-phase motors which have two speed levels and two rotating field directions. Such buttons are especially suitable for controlling hoists, which have two speed levels and two lifting or lifting gear. Have directions of movement. Two-stage pushbutton buttons with two pushbuttons arranged one above the other are already known, which pushbuttons are used to select the stroke direction. Each push button has two switch positions corresponding to the two speeds, the arrangement being such that an inevitable, mechanical locking prevents the two push buttons from being pressed at the same time.
A disadvantage of this known button can be seen in the fact that it requires a total of four contact systems, two of which are actuated by one of the two push buttons.
The purpose of the invention is to create a two-stage pushbutton switch which manages with a minimum of contact systems.
The two-stage push button switch according to the invention in turn has two adjacent or. Stacked push buttons with two-stage lift.
What is new is that each push button is assigned a separate contact system for determining the direction of rotation for the first switch position and a common contact system for determining the speed for the second switch position.
In aeiliegender drawing an embodiment of the subject invention is shown u. 1-3 show an elevation, side elevation and floor plan of a two-stage pushbutton switch in the initial position, FIGS. 4 and 5 an elevation or floor plan of the switch when a direction of rotation key is actuated for the lower speed level, FIGS. 6 and 7 an elevation or floor plan of the button when a direction of rotation button is actuated for the upper speed level, and FIG. 8 shows the switching of the contacts for controlling a pole-changing three-phase motor.
The two-stage pushbutton switch has a housing 1 which has a base plate 1. 1, a lower support 1. 2 and an upper support 1. 3. Furthermore, a lower support 1. 4 and an upper support 1. 5 are provided in the housing 1. With 2 and 3 two push buttons arranged side by side are referred to, which are attached to sliders 4 and 5. The two slides 4 and 5 are under the influence of a torsion spring 6 which is fastened with a screw 7. The torsion spring 6 tries to push the two slides 4 and 5 into the starting position. A guide plate 8 is attached to the switch housing 1 with the shaft screw 7. A torsion spring 9 is located between the guide plate 8 and a middle slide 10.
The slides 4 and 5 are each provided with a nose which is used to drive the middle slide 10.
Two bearing blocks 11 and 12 are screwed to the upper support 1.3 and serve to support an axle 13 which carries the rotatable bushings 14, 15 and 16 used to guide the slides 4, 5 and 10. Said slider 4, 5 and 10 each have a hole that is beveled at the bottom on the push button side. In these holes engage in holes of the switch housing 1 guided bolts 17,18 and 19, which have a bevel at the top.
With 20 and 21 each a rocker is designated, which are supported in notches 1.6 of the support 1.5 and each carry two contacts 22. 21 and 23. 11 respectively. Of the two contacts, only one contact can be seen in the drawing. The two rockers 20 and 21 are connected by a tension spring 24, which
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are guided through a slot in the support 1. 5. The arrangement is such that the bolt 17 on the side of the rocker 20 and the bolt 18 on the side of the rocker 21 can act on the tension spring 24. A balance is designated by 25, the pivot point of which lies on a bolt 25. 1 of the support 1. 5.
This balance serves to mutually lock the two rockers 20 and 21. The fixed contacts 22, 12, 22, 22 and 23, 12, 23, 22, which are connected in pairs by a copper bar 26, are located on the support 1. 2 of the switch housing 1 2 are interconnected.
The support 1. 4 is provided with notches 1. 7 on both sides. On one side of the support 1.4 'is in the
Notch a rocker 27 is mounted, while on the other side the edge of a metal sheet 28 is supported in the notch. The other opposite edge of the plate 28 is under the action of a tension spring 29 and rests on a nut 30. In this position, the sheet metal 28 is held in place by a threaded pin 31. The rocker 27 has a pair of contacts 32.11 which is connected to a copper rail 26.1 by a stranded wire. A second pair of contacts 32, 21 is also provided, which is connected to a copper bar 26, 2 by a further stranded wire. The tension spring 29 is guided through a slot in the support 1.4 and is connected to the rocker 27 at the other end.
The fixed contacts 32.13, 32.23 are located on the base plate 1. 1 and the fixed contacts 32.12 and 32.22 are located on the underside of the carrier 1.2.
In the starting position shown in FIGS. 1-3, the rockers 20, 21 and 27 are pivoted upwards about their axes of rotation. The springs 24 and 29 hold the rockers in this position. The bolts 17, 18 and 19 engage in the holes of the corresponding slides 4, 5 and Í0.
When pressing a push button, e.g. B. the push button 2, the slide 4 is pressed against the torsion spring 6. The hole in the slide 4 moves with respect to the bore in the switch housing, so that the bolt 17 is pressed downwards against the tension spring 24. In this way, the rocker 20 is caused to tilt. The position of the button with the tilted rocker 20 can be seen from FIGS. 4 and 5. The push button 2 and the slide 4 have assumed a position in which the bolt 17 is actuated, but the slide 10 is still in the starting position. In this position, the driver nose of the slide 4 rests on the middle slide 10. When the rocker 20 was tilted, the tension spring 24 rotated the balance 25 about its pivot point. This blocks the bolt 18. The push button 3 can therefore not be operated.
If the push button 2 is pressed in further, the driver nose of the slide 4 takes the middle slide 10 with it. The bolt 19 is pressed down and thereby causes the rocker 27 to tilt. This position of the switch can be seen from FIGS. 6 and 7. The push button 2 is in a second actuation position in which the bolts 17 and 19 are pushed down and the rockers 20 and 27 are tilted down about their axis of rotation.
When the push button 2 is released, the slider 4 and with it the push button 2 are moved forward into its starting position by the torsion spring 6. The torsion spring. 9 causes the middle slide 10 to slide back into its starting position. The bolt 19 is reset by the tension spring 29 and then the bolt 17 by the tension spring 24 into the recess in the corresponding actuating piece. The rocker 27 and then the rocker 20 return to the starting position.
If the pushbutton 3 is actuated, the rocker 21 tilts when a first pushbutton position is reached and the rocker 27 tilts when a second position is reached.
In Fig. 8, the circuit for controlling a pole-changing three-phase motor is shown.
With a pole-changing three-phase squirrel-cage armature motor is designated, which is connected to the three-phase network RST. The direction of rotation of the motor is controlled by contacts 22. 1, 22. 2 or 23. 1 and 23. 2. Contacts 32.1 and 32.2 are also provided for determining the speed.
By pressing the push button 2, the contacts 22.1 and 22.2 are closed. Accordingly, the motor 34 is driven at a speed determined by the number of poles p 1, for. B. offset in clockwise rotation. If the push button is pressed into the second actuation position, the contacts 32.1 and 32.2 switch the motor 34 to a speed corresponding to the number of poles p 2. By actuating the push button 3, the motor 34 is switched on in the other direction of rotation. When the second push-button position is reached, a speed corresponding to the number of poles p 2 is reached analogously. The contacts 22 and 23 are mutually mechanically locked by the balance 25 so that they cannot be actuated at the same time.
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