Zeitschalter. Die Erfindung bezieht sich auf einen Zeit schalter mit einem durch eine Rückstellfeder in eine Ausgangslage gedrängten Laufteil, der über eine einrückbare Kupplung durch einen Motor angetrieben wird, und mit einem Elek tromagnet zur Steuerung des Schaltmecllanis- inus. Diese Art Zeitschalter wird bekanntlich für die Steuerung von allerlei Wärmeverfall- ren, chemischen Prozessen, Schweissmaschinen, medizinischen Geräten, Kunststoffpressen usw. verwendet.
Der erfindungsgemässe Zeitschalter zeich net. sich dadurch ans, dass der Anker des Elek tromagnetes mit einem Schaltgestänge der art in Verbindung steht, dass beim Einschalten des Elektromagnetes gleichzeitig die als Rei bungskupplung ausgebildete Kupplung einge rückt und der vom Zeitschalter gesteuerte Fremdstromkreis geschaltet wird, wobei der Laufteil in Drehung versetzt wird und den Fremdstromkreis nach Ablauf der eingestell ten Laufzeit über das Gestänge wieder unter bricht und die Kupplung ausrückt, worauf die Rückstellfeder den Laufteil in seine Aus gangslage zurückbringt.
An Hand der Zeichnung sei ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes näher erläutert, und zwar zeigt die Figur in schematischer Weise einen Zeitschalter. Der Zeitschalter weist einen kleinen .Synchron- inotor 1 auf, der über ein Übersetzungsgetriebe 2 und eine Reibungskupplung 3 den als Lauf zeiger 4 ausgebildeten Laufteil des Zeitschal ters antreibt.
Der Laufzeiger 4 ist mit einer h.üekstellfeder 5 versehen, die diesen Zeiger im Uhrzeigersinn in die Stellung des Einstell zeigers 6 zurückdreht, sobald die Kupplung 3 ausgerückt ist. Für die Steuerung des Schalt mechanismus des Zeitseha.lters wird ein im Schaltergehäuse eingebauter Elektromagnet 7 verwendet, an dessen Anker 8 ein doppelarmi ger Hebel 9 drehbar befestigt ist. Der Hebel 9 wird normalerweise durch eine Feder 10 gegen einen Anschlag 11 gezogen und liegt gleichzeitig mit seinem obern Ende an einem zweiarmigen Hebel 12 an.
Die Ruhelage des Hebels 12 wird durch eine Druckfeder 13 und einem Anschlag 14 bestimmt. Das untere Ende des Hebels 9 ist mit einer Schaltstange 15 gelenkig verbunden, die zum Ein- bzw. Aus rücken der Kupplung 3 dient und auch Kontakte 16, 17 betätigt. Der Kontakt 16 dient, zur Steuerung des an Klemmen !1 anzu schliessenden Fremdstromkreises, während der Kontakt 17 als Haltekontakt .für den Elektro magnet 7 wirkt. Der Zeitschalter ist ferner nöch mit. einem eingebauten Getriebeumschal ter 18 ausgerüstet, der vier verschiedene Teil bereiche für die gewünschte Zeiteinstellung ermöglicht. Dieser Bereichschalter ist mit dem Übersetzungsgetriebe 2 mechanisch gekuppelt.
Die Teile 9, 12, 15 bilden das Schaltgestänge des Schaltmechanismus.
Die Wirkungsweise des Zeitschalters ist folgende: Je nach Verwendungszweck wird mittels des Getriebeumschalters 18 der richtige Zeit bereich gewählt und durch den Einstellzeiger 6 an der Skala 20 die gewünschte Zeitdauer ein gestellt. Der Laufzeiger 4- befindet sich zu nächst in der gleichen Stellung wie der Ein stellzeiger 6. Durch einen externen Schalter 21 wird nun der von einem Netz 22 aus gespeiste Motor 1 eingeschaltet. Der Motor 1 treibt. über das Getriebe 2 die linke Seite der Kupp lung 3, deren Drehzahl mit Hilfe des Getriebe umschalters 18 auf den gewünschten Wert ein gestellt worden ist.
Sobald die Zeitdauer be ginnen soll, wird über einen weiteren Schalter '3 der Erregerstromkreis des Elektromagnetes 7 geschlossen. Durch das Einschalten des Elektromagnetes 7 wird dessen Anker 8 an gezogen und der auf diesem drehbar gelagerte Hebel 9 aus seiner ausgezogen gezeichneten Ruhelage in die Stellung I gezogen, da dieser Hebel 9 in seinem obern Teil sieh gegen den zweiarmigen Auslösehebel 15 stützt und dieser letztere durch die Druckfeder 13 in seiner Ruhelage gehalten wird.
Beim Übergang in die Stellung I kann sieh daher nur das untere Ende des Hebels 9 nach rechts bewegen und betätigt somit die mit diesem gekuppelte Schaltstange 15, wobei die Kontakte 16, 17 umgeschaltet werden, so dass der Fremdstrom kreis A ein- bzw. ausgeschaltet und der Halte kontakt des Elektromagnetes geschlossen wird. Gleichzeitig mit dieser Umschaltinnig wird durch die Schaltstange 15 die Kupplung 3 ein gerückt, wodurch der Laufzeiger 4 durch den Rotor 1 im Gegenuhrzeigersinn vom Einstell zeiger 6 weggedreht wird.
Nach Ablauf der auf der Skala 20 eingestellten Zeit drückt der Laufzeiger 4 in seiner Skalastellung 0 auf den Hebel 12 und löst die Stützung des Hebels 9, welcher vom Elektromagnet. 7 immer noch nach rechts gezogen ist und durch die Zugfeder 10 in die Stellung II kippt. Da durch werden die Kontakte 16, 17 in ihre Ausgangslage zurückgezogen und wird die Kupplung 3 wieder ausgerückt, worauf der Laufzeiger 4 unter Wirkung der Feder 5 in seine Ausgangslage zurückspringt.
Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel ist angenommen worden, dass der Schalter 23 nur impulsweise arbeitet, so dass während der Zeitdauer der Erregerstromkreis des Elek- tromagnetes 7 über den Haltekontakt 17 -c- schlossen gehalten werden muss.
Sobald der Hebel 9 in die Stellung 1I zurüekkippt, wird auch der Haltekontakt 1.7 wieder geöffnet, worauf der Elektromagnet stromlos wird und die Hebel 9 und 15 dann in ihre Ausgangs lage zurück.-gehen. Der Ausschalter 21 ist noch vorgesehen, um die Möglichkeit zu haben, eine begonnene Zeitdauer vorzeitig zu unter brechen.
Wird der Sehalten 23 als Dauerkontakt ausgebildet, dann bleibt der Hebel 9 nach dem Umkippen in Stellung 1I, bis der Schal ter 23 wieder geöffnet wird. Der Zeitschalter arbeitet also ohne Anderung sowohl mit Im puls- als auch mit Dauereinsehaltkontakt 23.
Der externe Sehalter 21 kann auch weg gelassen werden, wenn die Klemmen B, C miteinander verbunden werden. In diesem Falle läuft der Motor 1 erst. bei Beginn einer eingestellten Zeitdauer an, das heisst, wenn der Schalter 23 geschlossen wird, und die Zeitdauergenauigheit verringert sich wegen einer gewissen Anlaufungenauigkeit, die durch das Spiel zwischen Motor, Getriebe und Kupp lung verursacht wird, dagegen bei ständig laufendem Motor vermieden wird. Ob mit oder ohne Schalter 21 gearbeitet werden soll, hängt daher nur von der verlangten Zeitdauerge- nauigkeit ab.
Für längere Zeitdauer und län gere Pausen als eine Minute dürfte das Ar beiten ohne Schalter 21 das Geeignete sein.
In gewissen Fällen, beispielsweise beim Betrieb von Röhrengeneratoren, ist es vorteil haft, wenn der Zeitschalter noch mit. einem eingebauten Stundenzähler 25 ausgerüstet ist, der vom Getriebe 2 aus angetrieben wird. Mit dem Hauptschalter des Generators kann dann gleichzeitig der Motor 1 des Zeitschalters ein geschaltet werden, so dass die Betriebsstunden des Generators bzw. der Röhrenheizung am Stundenzähler 25 angezeigt werden.
Schliesslich ist es auch \möglich, einen Ver zögerungsschalter 26 mit dem Zeitschalter zu kombinieren. Dieser Verzögerungsschalter wird im Zeitsehaltergehäuse eingebaut, und der Verzögerungsmechanismus wird vom Getriebe 2 aus angetrieben. Mittels dieses Verzögerungs- schalters kann dann vorgängig des Einsetzens der eigentlichen Ablaufzeit des Zeitschalters eine nach Wunsch einstellbare Verzögerung beim Einschalten des Fremdstromkreises bzw. des zu steuernden Apparates erzielt werden.
Die Wirkungsweise ist in solchen Fällen wie folgt: Beim Schliessen des Schalters 21 wird der Motor 1 eingeschaltet und gleichzeitig die Spule des Verzögerungsschalters 26 erregt, dessen Kontakt zufolge einer hier nicht näher erläuterten, mit dem Getriebe 2 in Verbin- dung- stehenden Einrichtung, eine bestimmte Zeit später schliesst. Dieser Schliesskontakt kann nun beispielsweise zwischen die Strom quelle einerseits und die Schalter 23 und 24 anderseits geschaltet werden. Dadurch wird erreicht, dass der Zeitschalter erst nach Ab lauf dieser Anfangsverzögerung betätigt wer den kann.
Eine solche Einrichtung ist dort erwünscht, wo Elektronenröhren verwendet werden, bei denen die Anodenspannung erst eine gewisse Zeit nach Einschalten der Heiz spannung angelegt werden darf.
Time switch. The invention relates to a time switch with a running part urged into a starting position by a return spring, which is driven by a motor via an engageable clutch, and with an elec tromagnet for controlling the Schaltmecllanis- inus. This type of time switch is known to be used to control all kinds of heat decay, chemical processes, welding machines, medical equipment, plastic presses, etc.
The timer according to the invention draws net. The fact that the armature of the electromagnet is connected to a switching linkage of the kind that when the electromagnet is switched on, the clutch designed as a friction clutch is engaged at the same time and the external circuit controlled by the timer is switched, whereby the running part is set in rotation and after the set running time has elapsed, the external circuit is interrupted again via the linkage and the clutch disengages, whereupon the return spring returns the running part to its starting position.
An exemplary embodiment of the subject of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing, namely the figure shows a timer switch in a schematic manner. The timer has a small .Synchron- inotor 1, which drives the running part of the timer, which is designed as a running pointer 4, via a transmission gear 2 and a friction clutch 3.
The running pointer 4 is provided with a h.üekstellfeder 5 which turns this pointer clockwise back into the position of the setting pointer 6 as soon as the clutch 3 is disengaged. To control the switching mechanism of the Zeitseha.lters a built-in electromagnet 7 is used, on the armature 8 of which a doppelarmi ger lever 9 is rotatably attached. The lever 9 is normally pulled by a spring 10 against a stop 11 and at the same time rests with its upper end on a two-armed lever 12.
The rest position of the lever 12 is determined by a compression spring 13 and a stop 14. The lower end of the lever 9 is articulated to a shift rod 15, which is used to move the clutch 3 on and off and also contacts 16, 17 actuated. The contact 16 is used to control the external circuit to be connected to terminals! 1, while the contact 17 acts as a holding contact for the electromagnet 7. The timer is also included. a built-in gear switch 18, which allows four different sub-areas for the desired time setting. This range switch is mechanically coupled to the transmission gear 2.
The parts 9, 12, 15 form the shift linkage of the shift mechanism.
The mode of operation of the timer is as follows: Depending on the intended use, the correct time range is selected by means of the gear switch 18 and the desired time is set by the setting pointer 6 on the scale 20. The movement pointer 4- is initially in the same position as the A position pointer 6. By an external switch 21, the motor 1 fed by a network 22 is now switched on. The engine 1 drives. on the transmission 2, the left side of the hitch treatment 3, the speed of which has been set using the gear switch 18 to the desired value.
As soon as the period is to begin, the excitation circuit of the electromagnet 7 is closed via another switch '3. By turning on the electromagnet 7, its armature 8 is pulled and the lever 9 rotatably mounted on it is pulled from its unbroken rest position into position I, since this lever 9 in its upper part is supported against the two-armed release lever 15 and the latter through the compression spring 13 is held in its rest position.
During the transition to position I, therefore, only the lower end of the lever 9 can move to the right and thus actuates the switching rod 15 coupled to it, whereby the contacts 16, 17 are switched over so that the external current circuit A is switched on or off and the holding contact of the electromagnet is closed. Simultaneously with this Umschaltinnig, the clutch 3 is engaged by the shift rod 15, whereby the running pointer 4 is rotated by the rotor 1 counterclockwise from the setting pointer 6.
After the time set on the scale 20 has elapsed, the movement pointer 4 presses in its scale position 0 on the lever 12 and releases the support of the lever 9, which is operated by the electromagnet. 7 is still pulled to the right and tilts into position II by the tension spring 10. Since the contacts 16, 17 are withdrawn into their starting position and the clutch 3 is disengaged again, whereupon the movement pointer 4 springs back into its starting position under the action of the spring 5.
In the exemplary embodiment described, it has been assumed that the switch 23 only works in pulses, so that the excitation circuit of the electromagnet 7 must be kept closed via the holding contact 17 -c- during the period of time.
As soon as the lever 9 tilts back into the position 1I, the holding contact 1.7 is opened again, whereupon the electromagnet is de-energized and the levers 9 and 15 then go back to their starting position. The switch 21 is still provided in order to have the possibility of prematurely interrupting a period that has started.
If the hold 23 is designed as a permanent contact, then the lever 9 remains in position 1I after tipping over until the switch 23 is opened again. The time switch thus works without any change with both pulse and permanent contact 23.
The external holder 21 can also be omitted when the terminals B, C are connected to one another. In this case, the motor 1 only starts at the beginning of a set period of time, that is, when the switch 23 is closed, and the period accuracy is reduced due to a certain starting inaccuracy caused by the play between the motor, gearbox and clutch, on the other hand, is avoided with the engine running continuously. Whether to work with or without switch 21 therefore only depends on the required time accuracy.
For longer periods of time and longer breaks than a minute, working without switch 21 should be suitable.
In certain cases, for example when operating tube generators, it is advantageous if the timer is still with. a built-in hour meter 25 is equipped, which is driven by the transmission 2 from. With the main switch of the generator, the motor 1 of the timer can then be switched on at the same time, so that the operating hours of the generator or the tube heater are displayed on the hour counter 25.
Finally, it is also possible to combine a delay switch 26 with the timer. This delay switch is installed in the timer housing, and the delay mechanism is driven from the gearbox 2. By means of this delay switch, prior to the onset of the actual running time of the timer, an adjustable delay can be achieved when switching on the external circuit or the apparatus to be controlled.
The mode of operation in such cases is as follows: When the switch 21 is closed, the motor 1 is switched on and at the same time the coil of the delay switch 26 is excited, the contact of which, according to a device not explained in detail here and connected to the transmission 2, is a closes a certain time later. This closing contact can now, for example, be switched between the power source on the one hand and the switches 23 and 24 on the other. This ensures that the timer can only be operated after this initial delay has elapsed.
Such a device is desirable where electron tubes are used in which the anode voltage may only be applied a certain time after switching on the heating voltage.