CH318312A - Periodisch betätigtes Kontaktgerät, insbesondere für mechanische Stromrichter - Google Patents

Description

  Periodisch betätigtes Kontaktgerät, insbesondere für mechanische     Stromrichter       Die     rhythmisch    schnelle und     exakte    Be  weg     txng    der     Kontakte    bei mechanischen Strom  richtern (Kontaktumformern), insbesondere       aueh    deren prellfreies Aufsetzen auf die Ge  genkontakte, bietet in der Praxis erhebliche  Schwierigkeiten.

   Es sind     bislang    ausserordent  lich viele Varianten in der Art der Führung  und Bewegung solcher Kontakte bekanntge  worden, und man     kann    nicht behaupten,     dass     die     Entwickhmg    solcher Kontakte und     Kon          taktbewegungseinrichtungen    abgeschlossen sei.  Die Mängel der     bestehenden    Konstruktionen  liegen zum Teil in der wenig exakten Füh  rung der Kontakte, in der Kompliziertheit der       Bewegimgsappara.tur    und vor allem im Feh  len einer ausreichenden     Prellfreiheit    des Kon  taktes.

   Wenn auch eine einigermassen brauch  bare Prellfreiheit beispielsweise dadurch er  reicht wird, dass man den bewegten     Kontakt     in seiner Masse extrem klein macht und ent  sprechend die     Kontaktdruckfeder    hoch     bean-          spracht,    um einen hohen     Dämpfungsdruck    bei  kleiner Masse zu erreichen, so kann nicht be  stritten werden, dass der mit solchen Mitteln  erzielte Gewinn auch bedenkliche Nachteile  bringt, zum Beispiel: Der     unterbemessene    Kon  takt erwärmt sich höher und bietet im     Falle     eines Kurzschlusses die Gefahr der augen  blicklichen Zerstörung, wogegen auch ein  Kurzschliesser nicht immer schützen kann.

      Einer ähnlichen Gefahr     unterliegen    die zu  hoch beanspruchten Federn, besonders wenn  man in Betracht zieht, dass diese Millionen  Arbeitshübe in     relativ    kurzer Zeit     vollbringen          müssen.    Es mass schliesslich auch in Betracht  gezogen werden, dass alle diese Massnahmen  zur Verringerung der Prellung das Ziel nicht  erreichen können. Eine restliche Prellung des       Kontaktes    wird immer noch da sein.

   Wenn  diese auch nicht mehr sichtbar sein sollte,  so finden aber beim Aufsetzen des Kontaktes       Drucksehwankungen    in mehr oder weniger  rascher Dämpfung statt, die sich auf den  Stromübergang schädlich auswirken und die       anderseits    Schwingungen in der Feder verur  sachen und somit deren     Beanspruchung    stark  erhöhen. Eine     unangenehme    Begleiterschei  nung des     Prellens    der Kontakte ist der da  durch verursachte     Lärm    und die Abnutzung  der Kontakte.

   Nach der Erfindung wird die       Bewegung    vom Exzenter auf den Stössel  durch ein nur auf Zug     beanspruchbares     flexibles     Glied        übertragen.     



  Als flexibles 'Glied wird zum Beispiel ein       flexibles    Band oder ein Seil     verwendet.    Ent  scheidend ist, dass die     Bzegungsfestigkeit    in  mindestens     -einer    Richtung senkrecht zur     Zug-          richtung    praktisch verschwindet.

   Ein solches  nur auf Zug     beanspruchbares        flexibles    Glied  ist in der Lage, die Kreisbewegung des Ex-           zenters        vermöge    seiner     'innern    Elastizität ohne  Zwischengelenke in eine hin und her gehende  Bewegung zu     verwandeln.    Ausserdem bietet  es einfache Möglichkeiten, den Abstand zwi  schen     Exzenterwelle    und Kontakt zu verlän  gern oder zu verkürzen     und    dadurch die     Kon-          taktschliesszeit        zu    verändern, wie dies insbe  sondere bei mechanischen.

       .Stromrichtern        er-          wünseht    ist.  



  Die     Fig.1    zeigt ein erstes     Ausführungs-          beispiel    der     Erfindung.    Eine Kontaktbrücke 1  wird durch     .eine    'Schraubenfeder 2;     gegen    feste       Kontakte        gedrückt,    von denen 3 in der Zei  chenebene sichtbar ist, während das zweite  feste Kontaktstück hinter der Zeichenebene  parallel zu 3 angeordnet ist.

   In dem Zwischen  raum     zwischen        diesen    beiden festen Kontakt  stücken arbeitet     ein    hin und her gehendes       isoliertes        _Stösselstück    4, welches in dem     maul-          förmig    ausgesparten 'Stössel 5     gelagert    ist.

    Der Stössel 5 ist an Blattfedern 6 und 7 an  gelenkt und wird durch eine kräftige Schrau  benfeder 8 in der     Zeichniuig    nach oben     ge-          driickt.    Am Stössel     ;5    sind zwei Rollen 9 und       1ü    befestigt, wovon letztere drehbar ist. Über  diese beiden Rollen und über den Exzenter  12 ist ein .Stahlband 11 geschlungen. Das. frei  über die drehbare Rolle 10     geführte    Bandende  ist an einem Hebel 13 der Steuerwelle 14 be  festigt. Mit Hilfe der Schraube 15 kann die  Länge des     ',Stahlbandes    geändert werden.

    Durch Drehen der     .Steuerwelle    14 kann der  Abstand des Exzenters vom 'Stössel vergrössert  oder verringert werden, und zwar gegebenen  falls für mehrere Kontakte gemeinsam. Beim  Drehen der Welle 14 nach links wird     beispiels-          weise    der Stössel 5 nach unten gezogen und  dadurch bei der gezeichneten Anordnung die       Kontaktschliesszeit    während eines     Umlaufes     des Exzenters     verlängert.    Auf dem Exzenter  arbeitet ein     Gleit-    oder     Wälzlager,

      so dass     das     Stahlband 11 auf dem     äussern        Exzenterum-          fang    nicht gleitet, sondern ruht. Nur bei  Regelung der     Kontaktschliesszeit    rollt das  Band '11 auf dem Exzenter     112    ein wenig ab.  



  Durch diese     Anordnung    wird ein einfaches,  in den     Kontaktschliesszeiten    regelbares- Ge  triebe für periodisch arbeitende Kontakte ge-    schaffen. Damit     cla:s    Band genügend Dauer  festigkeit aufweist, müssen ungewollte schwin  gende     Bewegungen    des Bandes verhindert  werden, was durch Dämpfung beispielsweise  durch Umkleiden mit     halbelastischen    Stoffen  geschehen kann.

       Ausserdem    müssen die     Krüm-          mungsradien    der Rollen 9 und 10 und des  Exzenters so gross gewählt werden, dass die  Biegebeanspruchung an den Auflagestellen       (genügend    klein im Verhältnis zur     Dauerwech-          selfestigkeit    des verwendeten Bandmaterials  ist.

   Um gegen Temperatureinflüsse     imemp-          findlieh.    zu sein, verwendet man ein Band  aus einem Material mit kleinem Temperatur  koeffizienten, beispielsweise aus     Invarstahl.     Man kann auch die Abstützung der Lagerung  der     Exzenterwelle    gegenüber den festen Kon  taktstücken 3 aus einem Material herstellen,  welches den gleichen Ausdehnungskoeffizien  ten wie das Band hat, wenn dafür     .Sorge    ge  tragen wird, dass das Band angenähert die  gleiche Temperatur wie diese Abstützung hat.

    Verzichtet man darauf, bei Wärmedehnungen  vollkommen unveränderliche     Kontaktschliess-          zeiten    zu haben, so kann man mit Hilfe der       Steuerwelle    14 im Betrieb auftretende Län  genänderungen des Bandes durch Wärmedeh  nungen     kompensieren,    was     beispielsweise    auto  matisch durch einen Regler     erfolgen    kann.  Die Feder 8 muss so stark sein, dass sie ent  gegen den Massenkräften eine genügende  Zugspannung im Band 11 aufrechterhält,  damit letzteres nicht     ausknickt    und durch die  Spannung genügend hohe Eigenfrequenz auf  weist.  



  Nachstehend werden zwei weitere Ausfüh  rungsformen von     Kontaldbewegungseinrieh-          tungen    beschrieben, die den Anspruch erheben  können, besonders einfach zu sein und eine  völlige Prellfreiheit des geführten Kontaktes  sichern.  



  Es sei zunächst die Einrichtung nach       Fig.    2 der Zeichnung     beschrieben.     



  Die     Hauptantriebswelle    21 trägt zwei ne  beneinander     exzentrisch    aufgesetzte Kugel  lager 22, über deren     Aussenringe    ein weiterer  Ring 23 aus Isolierstoff, zum     Beispiel        Novo-          text,    gelegt ist.

   Um diesen Ring 23 greift ein      Band 24, welches :aus Stahl oder auch aus  einem Kunststoff, zum     Beispiel    Nylon oder  einem     andern    Polyamid, bestehen     kann.    Dieses  Band 24 überträgt die     Exzenterbewegung     der Welle auf. den zu bewegenden Kontakt,  und zwar auf folgende     Weise:     Das senkrecht nach oben geführte Ende  des Bandes ist in der gezeichneten Weise zu  einer     dreieekförmigen    Öse     2!5    geformt.

   An  die Basis dieses Dreiecks der Öse 2.5 ist die  Aufbau- oder Stossplatte '26 angesetzt, und  zwar so, dass das Band 24 durch 'Sauglöcher  im Boden der Platte 26     durchgmeift        und    also  den Plattenboden umgreift.  



  Gegen die Unterseite der Aufbauplatte 26  drückt die Hauptfeder     '2'7    eine Schrauben  feder (die aber auch als Blattfeder gedacht  werden könnte), deren anderes Ende ortsfest  in dem Federteller 28 ruht.  



  Das in der     Fig.    2 links,     schräg    nach oben  geführte Ende des Bandes 24 mündet in die       Stelleinrichtung    2.9, an der es befestigt ist.  Mittels der Schraube 2,10 kann der Schlitten  der     Stelleinrichtung    29 auf     und    ab bewegt  werden und damit auch das Bandende.  



  Die Hauptfeder 27 drückt senkrecht     nach     oben und wird     also    das Band damit gespannt  halten. Die Aufbauplatte 26 nimmt dabei eine  Stellung ein, die von der     'Stellschraube    210  bestimmt wird. Die Stellschraube 210, dient  also der     Einzeleinstelhuig    jedes Kontaktes.  



  Um nun alle Kontakte eines Gleichrichters  gemeinsam verstellen zu können, ist die Ex  zenterwelle 211 angeordnet. Auf sie sind so  viel Exzenter in gleiche Winkelstellung ange  ordnet., wie Kontakte vorhanden     sind.    Durch  Drehung dieser Welle wird. das links, schräg  nach oben geführte Bandende mehr oder we  niger ausgebogen, wodurch das senkrecht nach  oben geführte andere Ende des Bandes ver  kürzt bzw. verlängert wird, was also     ebenfalls     eine     Verstellung    der Aufbauplatte 26 hervor  bringt.

   Die für die     Ausbiegtmg    des linken  Bandes erforderliche Kraft ist     ausserordent-          lieh    klein in Anbetracht     dessen,    dass dieses  Bandende sich     fast    .in der Strecklage befindet.  



  Wird die Hauptwelle     gedreht,    so     wird        das     senkrecht. nach oben     geführte    Bandende nach    Massgabe der Exzentrizität der     Hauptwelle          auf    und ab bewegt,     und.    zwar um den dop  pelten Betrag der     .Exzentrizität    (nach Art       eines    Flaschenzuges).

   Hierin     liegt,    ein beson  derer     Vorteil    dieser Einrichtung, denn die  erforderliche     Exzentrizität        der        Welle    ist für  einen bestimmten Kontakthub nur halb so  gross als bei sonst üblichen     Bauarten.    Weiter  unten wird sich ergeben, dass die Exzentrizi  tät über     dieses    Mass     hinaus    noch weiter er  heblich kleiner gemacht werden kann durch  eine weiter     -unten    beschriebene     Kontaktbewe-          gungsform.     



  Die mechanische Beanspruchung des     Ban=     des kann mit normalem Mittel (zum Beispiel  1/2 mm starkes Band)     ausserordentlich    klein  gehalten werden,     wie    eine Nachrechnung aus  weisen     würde.     



  Die     Exzenterwelle    ist in     den.    Getrieberaum  212     eingebaut,    der allseitig     verschlossen    ist  und nur die Öffnung für den Durchtritt des       senkrecht    nach oben geführten Bandendes  hat. Die Vorderseite des     Getrieberaumes        '21'2     kann durch eine     P.lexiglasscheibe   <B>2</B>43 durch  sichtig abgeschlossen werden.     Die    Exzenter  rolle der Hauptwelle '21 taucht in     ein,    Ölbad  ein.

   Die     Exzenterwelle    bildet die alleinige       Schmiernotwendigkeit    des ganzen     Getriebes,     und     dieser    Teil     liegt    zur Lage des Kontaktes  so,     dass    dieser völlig vor     Ölverschmutzung    ge  sichert ist.  



  Die Oberseite der Aufbauplatte 26 trägt,     i     fest mit ihr     verbunden,    einen     jU@förmigen    Auf  satz, die sogenannte Zange     2'14.    Die Maulöff  nung der Zange dient zur Aufnahme des  Stössels 215 aus Isolierstoff, des     Kontakt-          stückes    216, der     Kontaktdruckfeder    2,17, des     i     untern     Kontaktfederlagers    218 mit dem fest  in diesem sitzenden Stengel 219, dem     obern          Kontaktfeder        lager    220,

   dem Isolierteil 221 und  dem     Justiergewicht   <B>22291.</B>  



  Der Stössel 215 ruht auf einer Blattfeder,     i     der sogenannten     Beschleunigungsfeder    223,  die     ihrerseits    auf zwei     .Stützpunkten    im un  tern Teil der Zange '214 eingebettet ist.  



  Die     Geradführungs-Blattfedern    224 sind  einerseits an ausladenden     Lappen.    225 der           Zange        214        und    anderseits ortsfest bei     296     festgemacht.  



  Die     Geradführungsfedern    224 sichern die       vertikale        Geradführing    des ganzen auf und  ab     bewegten        .Systems.        Augenscheinlich    tritt  bei der Auf- und     Abbewegung    des Systems  auch eine seitliche Parallelverschiebung ein,  die um so kleiner ist, je länger die     Geradfüh-          rungsfedern    224 gemacht werden.

   Für den       geforderten    Kontakthub werden die     Gerad-          führungsfedern    so lang gewählt, dass die eben       erwähnte        Parallelverschiebung    für die     Be-          trachtung    des     Bewegungssystems        vernaehläs-          sigbar        klein    ist.  



  Die Auf-     und-Abbewegung    des Kontaktes  vollzieht sich auf folgende Weise  In der     gezeichneten    Stellung steht der  Kontakt 2!16 mit     seiner    untern, kontaktgeben  den Fläche in der Kontaktebene; das heisst,  er liegt auf seinem Gegenkontakt auf. Die       Exzenterwelle    steht in der gezeichneten Stel  lung in ihrer 'Tieflage, das heisst der Stössel  215, welcher der Bewegung des Bandes folgt,  hat die Kontaktebene um einen bestimmten       Betrag        zc        (Fig.    2) unterschritten.

   Dieser Stel  lung folgt unmittelbar der Aufgang des be  wegten     Systems,    und zwar- wird sich     zunächst     nur die Zange mit dem Stössel aufwärts be  wegen, während der Kontakt noch     in    Ruhe  verharrt.  



  Sobald aber die     Stösseloberkante    den Kon  takt     ,2,16        erreicht    hat, drückt der Stössel 215  bei     fortschreitender        Aufwärtsbewegung    gegen  den unter dem Druck der     Kontaktdruckfeder     217 stehenden Kontakt<B>2,116,</B> der von der     CTe-          schwindigkeit    Null an beschleunigt werden       muss.    Eine Bewegung des Kontaktes aber setzt  erst dann ein, wenn der drückende     :Stössel     den Kontaktandruck überwunden hat.

   Dieser  Andruck     und    der     Beschleunigungsdruck    über  tragen sich über den Stössel auf die     Beschleu-          nigungsfeder    223, welche ihrerseits sich ent  sprechend durchbiegt.

   Es     ist    also so, dass in  folge dieser     Durchbiegung    der     Beschleuni-          gungsfeder        eine    zeitliche Verzögerung der  Öffnung des Kontaktes     eintritt,    weil während  dieser Zeit die     Beschleunigungsfeder    sich mit       kinetischer    Energie     auflädt    (die Durchbie-         giing    der     Beschleunigungsfeder    ist sehr klein  und ohne     Einfluss    auf die erforderlichen elek  trischen Öffnungseigenschaften des Kontak  tes).  



  Bei der weiteren     Aufwärtsbewegung    des Sy  stems gibt die     Beschleunigixngsfeder    223 ihre  aufgeladene kinetische Energie, an den Kon  takt     als    potentielle Energie ab, so dass der  Kontakt sich schneller aufwärts bewegt, als  es nach Massgabe der Aufwärtsgeschwindig  keit des Bandes der Fall wäre. Der Kontakt  hebt sich also ab, genauer ausgedrückt: Der  Stössel 21:5 hebt sich von der     Beschleunigungs-          feder   <B>223</B> ab-, weil je die zusätzliche     Bewe-          g-Lingsenergie    von dieser ausgeht.

   Der     Kon-          taktöffnungsweg    wird also um einen,     naeli     Massgabe des Kräftespiels, bestimmbaren Be  trag grösser, als es die Exzentrizität der  Hauptwelle '211     vorschreibt.    Man kann wahl  weise diese Tatsache ausnutzen und entspre  chend die     Exzentrizität    der Hauptwelle ge  ringer machen, um     dennoch    die     gewünschte          Kontaktöffnungsstrecke    zu     erhalten.     



  Der     Beschleunigungsvorgang    im Kontakt  wird im weiteren Verfolg der     fortschreitenden     Bewegung von der     Kontaktdruckfeder    ver  zögert und     anschliessend    beim     Abwärtsgang     des Kontaktes wieder beschleunigt. Beide Vor  gänge, Verzögerung und     Wiederbeschleuni-          gung,    sind - zeitlich betrachtet - sieh gleich.  Sie lassen sich rechnerisch leicht erfassen und  die     Schwingungsdauer    ermitteln.  



  Man wird nun die     Schwingungsdauer    so  einrichten, dass ihre Beendigung erfolgt, be  vor der Kontakt wieder auf seinen Gegenkon  takt aufsetzt. Dann     muss    nämlich die     Be-          schleunigungsenergi.e    von der     Besehlelni-        j          gungsfeder    aufgefangen werden.

   Trifft also  die kinetische Energie der bewegten Masse auf  die     Beschleunigungsfeder        223,    so tritt aber  mals eine     Aufladung    und     anschliessende    Ent  ladung der Energie in der     Beschleunigung        s     auf, was zur Folge hat, dass die     Bewegungs-          geschwindigkeit    der aufliegenden Masse für  einen Augenblick durch Null geht. Dieser  Augenblick ist der Zeitpunkt, in dem der  Kontakt auf den Gegenkontakt aufsetzt. Er g  setzt also dann mit der     Geschwindigkeit    Null      auf, das heisst, er kann nicht prellen, da keine  Bewegungsenergie in ihm ist.

   Infolgedessen  wird das Aufsetzen des Kontaktes ohne Lärm  und ohne Abnutzung erfolgen.  



  Man kann diesen     'Schwingungsvorgang     auch folgendermassen verfolgen:  Setzen wir in
EMI0005.0002  
   für     ni,    die be  wegten Massen,     also        .Stössel-,    Kontakt-, halbe  Federmasse (die übrigen bewegten Massen  nehmen an dem     Schwing@lngsvorgang    nicht  teil), für v     die        zwangläufig    von der Haupt  welle gegebene     Hubgeschwindigkeit    im Augen  blick des     'Stosses,.    dann     ist    P die Gegenkraft  in der     Beschleunigungsfeder    und s deren       Durchbiegeweg.     



  Für den     Sellwing=gsvorgang        gilt    dann:  
EMI0005.0016     
    wobei P", die mittlere Federkraft der Feder  2''17     im.d    x der Hub der     ,Schwingung    ist. Hier  nach. bestimmt     sich    die Halbzeit des ganzen       Schwingungsvorganges,    der nach bekanntem  Gesetz ausgewertet werden kann.  



  Die     Schwingungszeit    lässt sich übrigens  durch     Massenveränderung    (natürlich auch       F'ederkraftänderung)    aus- bzw. dem vorlie  genden Bedarf angleichen. Zu diesem Zwecke  ist das     Ausgleichsgewicht        .22.2        (F'ig.21):    vorge  sehen. Man     wird    ein     solches    in jedem Falle  vorsehen, um auch Fabrikationstoleranzen,  zum Beispiel der     Federn,    ausgleichen zu kön  nen.   Die     Fig.    3 zeigt eine Anordnung des vor  beschriebenen Gegenstandes ohne die in     Fig.    2  gezeigte Zange 214.  



  Bei Anwendung der Zange 214 wird die       Kontaktdruckfeder   <B>2,17</B> .im ganzen nach Mass  gabe der     Hubbewegung    der Hauptwelle mit  bewegt.     Dabei    wird der Arbeitsinhalt der       KoritaktdrLlekfeder    nur von dem Betrage der       Stösselunterschreitung    bestimmt.  



  Bei der     Anordnung    nach     F'ig.    3 fehlt die  Zange     2'14,    und die Aufbauplatte '26 hat eine  gegenüber derjenigen nach     Fig.1    abgeänderte  Form,     wie    gezeichnet. Die Platte nimmt hier-    bei in sich den 'Stössel 215 und die Beschleu  nigungsfeder     'i22.3,    auf.  



  Die     Kontäktdruckfeder    217 stützt sich hier       nach,    oben gegen eine     ortsfeste        Isolierwand     221 ab.  



  Die     @Geradführung    der Bewegung wird  hier unmittelbar an den     Kontaktstiel    ange  setzt, zu welchem Zweck auch das     Isolier-          stück    227 dient.  



  Der Schwingungsvorgang des Kontakt  systems und seine prellfreie     Abfangung    spielt  sich     hierbei    analog dem oben     bereits    beschrie  benen Vorgang ab. Die     Kontaktdruckfeder     muss hier bis auf die     Abhiibhöhe    des Kontak  tes zusammengedrückt werden. Damit     ist     aber keineswegs eine höhere     Beanspruchung     der Feder gegenüber der     Ausführung    mit der  Zange nötig.

   Man hat es nämlich in der Hand,  die Federlänge so gross zu machen, dass der       Arbeitshub    im untern- Bereich der     F'eder-          charakteristik        liegt.        Anderseits        stört    die, grö  ssere Masse der Feder nicht, sie wird     sowieso     für den     .Schwingungsvorgang        benötigt.     



  In den oben beschriebenen Beispielen wurde  beispielsweise das Band oder Seil mit der  einen Seite am     Gehäuse    befestigt, über eine       Exzenterwelle    geführt und wieder an einer  solchen     Vorrichtung        befestigt,    die über' eine  Feder mit dem Stössel in Verbindung steht.  Infolge des Umschwunges des Exzenters füh  ren die beiden Teile     des    Bandes     zwischen        Be-          festigung    und     Welle   <B>'</B> eine hin und her ge  hende Bewegung aus.

   Ferner ist es sehr leicht       möglich,    dass die Ebene durch die Mittellinie  des Bandes oder     iSeils    nicht senkrecht auf  Wellenachse     steht.    Dadurch     reibt    das Band       oder    Seil in Richtung zur Achse auf der  Welle hin und her, was zu schnellem     Ver-          schleiss    führen kann.     ,Gemäss    einer     weiteren          Ausführung    der Erfindung wird daher vor  geschlagen, das.

   Band' an     wenigstens    einer       Seite    in zwei aufeinander senkrecht stehenden  Richtungen beweglich zu     befestigen.    Die Zug  richtung des     Bandes    soll dabei nicht in der  Ebene, die von diesen Richtungen aufgespannt  wird, liegen.

   Es     wird    dadurch erreicht, dass  beim     Ausführen    von Schwingungen das Band  nicht im     Rhythmus    der Schwingungen ge-      bogen wird. 'Steht die Ebene durch die Mittel  linie des Bandes oder Seils nicht     senkrecht     auf der Wellenachse, so     wird    beim Exzenter  umschwung die genannte Ebene     gedreht,    und  es erfolgt keine     Reibung.     



  Die     Zeichnung        zeigt    entsprechende     Aus-          führtuigsbeispiele.        Fig.4    der Zeichnung zeigt  das Band 31,     dieExzenterwelle   <B>32.</B> Das Band  31 :ist in     einen.    Teil 33 befestigt, das in einen  kugelförmigen Kopf 3'4 ausläuft. Dieser la  gert     in    einem entsprechend der Kugel 34 aus  gerundeten Ring<B>35</B> an. Das Band ist da  durch in     Richung    des     Pfeils    und     in,    Richtung  senkrecht zur Zeichenebene beweglich.

   Der  Ring 35 ist     innen    an einem in das     Gehäuse     des     Kontaktumformers        einschraubbaren    Bol  zen 36 befestigt.  



  In     Fig.5    soll gemäss einem andern     Aus-          führungsbeispiel    der Erfindung das 'Teil 33  in     3:3c    und 33b aufgeteilt sein. Jedes enthält  eine     Bohrung,    die beide aufeinander senkrecht  stehen. Das Teil     33b    enthält ausserdem     einen     Bolzen 37 und     ist    selbst auf einem Bolzen 38  an einem     einschraubbaren    Bolzen<B>36</B> befestigt.

    Bei     ALislenkungen    des Bandes in Richtung  senkrecht     zur        Zeichenebene    dreht sich das  Teil     33a        mit    dem Band um den Bolzen 37,  und bei     Auslenkungen    in Pfeilrichtung dre  hen sich die Teile     33a    und 33b um den Bol  zen 38.  



  Die     F:ig.'5a        und        6'b    zeigen die Befestigung  des Bandes an der entsprechenden Haupt  feder 3:10 des     Kontaktumformers.    Sie dient       zur        Übertragung    der bin und her gehenden  Bewegung des Bandes auf den     :Stössel    zur  Kontaktbetätigung. Das Band ist an einem Ge  hänge 3'11     befestigt,    welches einen Kugel  stift 312 besitzt. Dieser Kugelstift     greift    in  eine     kugelpfannenförmige        Ausnehmung    313  einer Nase 314 ein, die an     dem.    Federtopf 31:5  angebracht ist.

   Der     Federtopf        315    hat eine  nicht gezeichnete     Abdeckplatte,    an der die  Hauptfeder 3.10 angreift. Durch     3112.    und 313  kann sich das Band auch hier in     Pfeilrich-          tung    und senkrecht zur Zeichenebene bewe  gen.  



  Die     Fig.        7a    und 7b zeigen eine     andere        Be-          festigung        des        Bandes    an der Anlage<B>315</B> der    Hauptfeder. Dazu ist ein durchbohrter Rund  körper 316 vorgesehen, durch den ein Bolzen  317 führt, der ausserdem in Bohrungen an  Ansätzen     3.18,        und        319    gelagert ist.

   Vermöge  der Rundung 320 und des     Bolzens    3,17 kann  das Band 31 nun in Pfeilrichtung und senk  recht zur Zeichenebene     auslenken,    damit  keine     Verkantung    des Stössels 322. auftritt. Bei  zur     Abdeckplatte    nicht senkrechter     Zugrich-          tung    des Bandes ist die Hauptfeder in zwei Fe  dern     310a    und 310b     aufgeteilt.    Vom Rundkör  per 316 führt ein Band     312!3    zum Gehäuse. Es  wird dadurch, bei gespanntem Band 3'23, eine  Gradführung des mit dem Rundkörper ver  bundenen     'Teils,    also auch des Stössels, erreicht.

    Um das Band 323 immer auf Zug beanspru  chen zu können, soll das Band 31 immer eine  Lage einnehmen, die in jeder Lage des Ex  zenters einen kleinen Winkel zwischen der       Bewegungsrichtung    des .Stössels und der  Hauptfeder belässt, das heisst es soll immer in  der Zeichnung eine kleine     Auslenkung    des  Bandes 31 nach rechts vorhanden sein.  



  In den oben erwähnten Ausführungsbei  spielen ist vorgeschlagen worden, dass dieses  nur auf Zug     beansp.ruchbare    mechanische  Glied einerseits an der Halterung einer  Schraubenfeder und einer Blattfeder angreift,  die wiederum über weitere     übertragungsglie-          der    den Kontakt betätigen.

   Auf der andern  Seite wird das Band über einen Exzenter zu  einer Festhalterung     geführt.    Beim Um  schwung des Exzenters entsteht jedoch eine  seitliche     Auslenkung    des Bandes und infolge  der Periodizität des Vorganges. ein Hin- und       Herschwingen.    Zweifelsohne bedeutet auch  das Herumbiegen des Bandes um den Exzen  ter eine mechanische Beanspruchung, die  durch die     hinzukommende    periodische Deh  nung Änderungen in der Festigkeit des Ban  des bewirken kann.

   Gemäss der nachfolgend  beschriebenen Ausführung der Erfindung       wird    daher vorgeschlagen,     derartige    Mittel  vorzusehen, dass     das    Band gradlinig in Zug  richtung bleibt, wobei der freibewegliche Teil  des     Bandes/Seils    keine Biegung erleidet. Das  kann derart geschehen, dass das Band nicht  direkt mit. dem Exzenter verbunden ist. Es      soll auf der einen 'Seite mit dem Unterteil  einer die     Kontaktdruckfeder    tragenden Zange  und mit dem andern Ende die mit einer Ku  lisse oder einem an dieser angreifenden Zwi  schenstück     befestigt    sein. In der     Kulisse    ro  tiert der Exzenter.

   Die     Kulisse    soll     hakeA-          fÖrmig    sein und eine ellipsenförmige Aus  rundurig haben; darin bewegt sich der Ex  zenter. Beim Umschwingen in seitliche Rich  tung - senkrecht zur Zugrichtung des Ban  des - bewegt sich der Exzenter in die Aus  buchtung der Ellipse hinein. In Zugrichtung  jedoch wird die Kulisse nach unten     mitge-          normen,    Das Band liegt also nur als Über  tragungsstück zwischen     Kulisse        und    Betäti  gungsorgan für den Kontakt. Es sei darauf  hingewiesen, dass ein fester Stössel oder eine  feste Stange nicht den Vorteil bietet wie  ein Band.

   Bei der Kontaktgabe     erfolgt    unter  Umständen ein hoher mechanischer (Stoss. Die  ser Stoss wird durch das Band abgefangen,  so dass einmal keine oder nur sehr gering  fügige Prellungen des Kontaktes vorkommen  und zum andern keine Übertragung des  Stosses- auf den Exzenter     serfolgt.     



  Diese Ausführung sei an Hand der     Fig.    8  der Zeichnung näher erläutert. Die Haupt  antriebswelle 41 trägt einen Kranz exzentrisch  aufgesetzter Kugellager 42, Der Aussenring  dieser Kugellager     führt    demzufolge als Gan  zes eine     Kreisbewegung    aus vom Radius des       Abstandes    des Exzenters von der Wellen  achse. Diese Bewegung vollzieht sich inner  halb des von der Kulisse 43, umfassten Raumes.  Dieser ist derart gestaltet, dass der Exzenter  bzw. sein     Aussenring    beim Umschwingen in  den seitlichen Lagen in die Zwischenräume  44 bzw. 45 ausweichen kann, so dass die Ku  lisse     43    nicht     seitwärts    bewegt wird.

   Das wird  dadurch erreicht., dass der Innenrand der  Kulisse ellipsenförmig ist, wobei die grosse  Hauptachse in     seitlicher    Richtung verläuft,       dass    heisst     senkrecht    zur     Bewegungs-(Zug-)     richturig des Bandes. Es wird damit erreicht,  dass die     Kulisse    nur eine     Bewegung    in verti  kaler Richtung vollführen kann. Um ganz  sicher zu gehen, können noch Gradführungen       430a    43.1 für die Kulisse vorgesehen sein.

   Der    obere Teil 46, der     Kulisse    43 ist immer so  gestaltet, dass ein Drehkörper 47 mit einem  Kugelkopf beweglich     darin    gleiten kann,<B>-und</B>  zwar drehend in der Ebene senkrecht zur  Richtung des flexiblen     Bandes    4'9. In dem       Kugelkopf    47     ist        ,ein.    Bolzen 48 eingeschraubt,  mit dem das Band 49 verbunden ist. Das an  dere Ende des Bandes 49 ist in einem Zapfen  416 am Unterteil einer sogenannten Zange       4'17    befestigt.

   Der untere Teil der Zange 417       drückt    gegen die Hauptfeder 415, die durch  Zug am Band 49 zusammengedrückt werden  kann und nach Wegfall des Zuges, nämlich  dann, wenn der Exzenter seine obere Lage  hat, sich wieder entspannt. In an     sich    be  kannter Weise ist oben an der Zange 417 die  Feder 420 angebracht; an der das Kontakt  stück 419 hängt.     Mitgenommen    wird das Kon  taktstück bei     einer        Aufwärtsbewegung    der       Zangen    414 durch den .Stössel 418. Am Kugel  kopf 47 ist ein Zahnkranz     410,        angebracht.     



       F'ig.    9     zeigt    den     Kugelkopf    von oben:  Darin greift ein     Ritzel411    ein, das an einem  konisch ausgeführten Teil durch das Gehäuse       des        Kontaktumformers    hindurchgeführt und  an einem     Einsstellknopf    4114 endet. Durch die       Arretierfeder    413 wird der Konus     41'2    gegen  eine entsprechend geformte     öffnung    im Ge  häuse gepresst. Diese Einrichtung dient zur       Kontaktzeitsteuerung    eines Kontaktes.

   Zur       Betätigung    russ der Einstellknopf gegen die  Feder 413 eingedrückt werden, und damit  wird die starke     Verklemmung.    durch den Ko  nus 412 gelöst und der Knopf mit dem     Ritzel     411 wird drehbar. Eine Drehung     verursacht     eine Drehung     des        Zahnkranzes    410 und damit  des Kugelkopfes 47. Dadurch wird der einge  schraubte Bolzen 48; der so in den feststehen  den Teilen des Kontaktumformers gelagert ist,  dass er keine Drehung ausführen kann, in  vertikaler Richtung verschoben.

   Das hat eine  Verkürzung oder Verlängerung des Weges       Exzenter-Zange    zur Folge und damit eine       Verlängerung    oder Verkürzung der Kontakt  zeit. Es wird durch diese     ,Steuerung    der  Kontaktzeit keine Änderung in der Seiten  lage des Bandes 49 bewirkt, dieses bleibt viel  mehr nach wie vor senkrecht,- Der Kontakt      419 wird gegen die feste     Kontaktschiene    424  bewegt. Der Kontakt 419 verbindet die  Schiene 424 mit eben     einer    solchen, die vor  oder hinter der Zeichenebene     liegt.    Die Kon  taktschiene 42.4 wird durch den Arm 426 ge  halten und ist in der Welle 425 drehbar ge  lagert.

   Am-andern Ende (in     der'Zeichenebene     rechts, nicht mehr sichtbar) liegt der Kontakt  frei     auf.     



  Der Arm 426 besitzt einen runden Quer  schnitt. An seinem untern Ende besitzt die       Querschnittsfläehe    einen Verschnitt     43:1,    pas  send zu einem gleichen     Verschnitt    auf der       obern    Rundfläche des     Drehkörpers    428. Die  Steigung der     Verschriittflächen    geht aus den       F'ig.10a    und     10b    hervor.

   Sie bewirkt,     dass.    bei  Drehung des Teils 4218, was durch einen  Kräfteangriff am Hebel 429 geschehen kann,  der Arm     42.6    in senkrechter Richtung auf und  ab bewegt wird, und zwar um den Betrag der       Steigung    der     Versehnittfläche    431.

   Der Zylin  derbolzen     42;7    zentriert die     beiden    Teile 426  und     4'28    und sorgt dafür, dass die     Symmetrie-          achsen    der beiden Teile keine Verschiebung       zueinander        erfahren.    Dieser     Arm        4'26e    ist zwei  mal vorhanden, nämlich an jedem Ende der  Kontaktflucht des     Kontaktumformers.    Beide  Arme sind wiederum durch die     Isoliertraverse          42'5    verbunden.

   Diese     durchdringt    alle     Kon-          taktschienen        424        des    Umformers. Die Kontakt  schienen werden also am vordern Ende, wo  die     Kontaktbrücken        liegen,    von der Traverse  425 getragen; am     hintern        Anschlussende    da  gegen     sind    sie so gelagert, dass eine schwache  Drehung möglich ist, die dann gegeben ist,       wenn    der Arm 426 gehoben oder gesenkt wird.  Damit tritt gleichzeitig eine Verstellung der       Kontaktebene    ein, die ihrerseits die Kontakt  schlusszeit verändert.

   Zum Unterschied von  der Einrichtung nach     Fig.    2, wo die     Kon-          taktschlusszeit    lediglich von der Bandlänge be  einflusst wird, während die Kontaktebene Orts  fest ist, kann hierbei auch die Lage der Kon  taktebene geändert werden.. Während hierbei  alle     Kontakte    gleichzeitig     beeinflusst    werden,  kann durch die     Einstellschraube    414 eine be  sondere Einstellung jedes einzelnen Kontak  tes bewirkt werden,

Claims (1)

1. PAT'ENT'ANSPRUCI3 Periodisch betätigtes Kontaktgerät, insbe sondere für mechanische Stromrichter, bei dem die hin und her gehende Bewegung eines die Kontakte betätigenden Stössels durch ein Lxzentergetriebe bewirkt wird, dadurch ge kennzeichnet, dass die Bewegung des Exzen ters auf den 'Stösseln durch ein nur auf Zug beanspruchbares flexibles Glied übertragen wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als nur auf Zug beanspruchbare flexible Glieder zur Bewe gung des Kontaktes 'Seile vorgesehen sind.

   2. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als nur auf Zug beanspruchbare flexible Glieder zur Bewegung des Kontaktes Bänder vorgesehen sind. 3. Kontaktgerät nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die flexiblen Bän der aus Stahl bestehen. 4. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das flexible Glied aus einem Polyamid besteht. @5. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine Regelung der Kontaktschliesszeiten durch Änderung der Länge des nur auf Zug beanspruchbaren Glie des erfolgt.

   6. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass durch die Exzen- terbewegung angeregte 'Schwingungen des flexiblen Gliedes durch zusätzliche Mittel ge dämpft werden. 7. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das flexible Glied auf Rollen von so grossem Krümmungsrad'ius gelagert ist, dass bei seiner Bewegung die Dauerbiegefestigkeit nicht überschritten wird. B.

   Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet; dass beide Enden des flexiblen Gliedes am Stössel befestigt sind, das eine Ende fest und das andere zur Rege lung der Kontaktsehliesszeiten auf einer dreh baren Rolle.

   9. Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das flexible Glied über eine exzentrisch gedrehte Rolle geführt ist, das eine Ende desselben festgehalten ist, während am andern Ende das flexible Glied von einer Feder unter Spannung gesetzt ist. 10.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder, die einseitig ortsfest verankert ist, am federn den andern Ende gegen eine Aufbauplatte drückt, an welcher das flexible 'Glied festge macht ist. 11.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 10, dadurch gelzennzeichnet, dass die Aufbauplatte einen @U-förmigen Aufsatz, eine sogenannte Zange trägt, wobei in die Maulöffnung der Zange die eigentliche Kontaktdruckfeder mit ihrem elektrischen Kontakt und das den Kon takt aufstossende Isolierstück, der sogenannte Stössel, eingebaut sind.

   12. Kontaktgerät nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem untern. Boden der Zange und dem Stössel eine eingelegte Blattfeder angeordnet ist mit dem Ziel: ' a) das Aufstossen des Kontaktes federnd zu machen, wobei in die aufliegende Kontaktmasse durch die Entladung der beim Stoss sich aufladenden Blattfeder eine potentielle Energie gelegt wird, die die Kontaktöffnung grösser macht, als sie der Exzentrizität der treibenden Rolle entspricht.

   b) dass beim: Niedergang der Kontakt;- masse, die dieser innewohnende kine tische Energie von der Blattfeder auf gefangen wird mit der Massgabe, dass die Geschwindigkeit des aufliegenden Kontaktes in dem Augenblick des Auf treffens axuf die Kontaktebene (Augen blick der Kontaktgabe) gleich<B>Null</B> ist, so dass der Kontakt prellfrei auf seinen Gegenkontakt aufsetzt.

   13.Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das unbewegte, ortsgebundene Ende des flexiblen Gliedes zur Einstellung der Kontaktöffnungs- und -schliesszeiten benutzt wird, derart, dass das Ende des flexiblen Gliedes durch eine Stell- einriehtimg nach beiden Richtungen hin ver zogen werden: kann. 14.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 13, dadurch . gekennzeichnet, dass die gemeinsame Verstellung mehrerer solcher Kontakte wäh rend des Betriebes dadurch erfolgt, dass eine Welle mit aufgesetzten Exzentern bedarfs mässig gedreht wird., wobei die Exzenter, von denen jeder einem Band zugeteilt ist, diese mehr oder weniger ausbiegt, wodurch eine Verkürzung bzw. Verlängerung des unbeweg ten Bandendes und damit eine Änderung der Kontaktsehliess- und -öffnungszeiten herbei geführt wird. 15.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 2:, dadurch gekennzeichnet, dass das Band an wenigstens einer Seite in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen beweglich be festigt ist. 16. Kontaktgerät nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die, Zugrich tung des Bandes nicht in der Ebene, die von diesen Richtungen aufgespannt wird, liegt.

   1'7. Kontaktgerät nach Unteranspruch<B>15,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das Band mit einem in einem Kugelkopf auslaufenden Teil in einem am Gehäuse des Gerätes angebrach ten, entsprechend ausgerundeten Ring ein greift. 18.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei derart ge- formte, drehbar um einen Bolzen angeordnete Teile vorgesehen sind, wovon eines starr mit dem Band befestigt ist und das andere' um einen weiteren, senkrecht auf dem ersten ste henden Bolzen drehbar mit dem Gehäuse ver bunden ist. 19. Kontaktgerät nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Band in einem Gehänge mit einem Kugelstift ausläuft, der-in eine Kugelpfanne auf der Nase am Federtopf eingehängt ist. 20.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch<B>15,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das Band um ein in einer Pfanne drehbar angeordnetes 'Teil mittels eines Bolzens senkrecht zur Dreh richtung des 'Teils drehbar angeordnet ist. 2-1. Kontaktgerät nach Unteränäpruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil mit einem auf Zug beanspruchten Band (3'23) zur Gradführung des :Stössels verbunden ist. 22.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (31) in jeder Exzenterlage eine von der Bewe gungsrichtung des 'Stössels verschiedene der artige Richtung hat, dass das Band (3\23) immer auf Zug beansprucht wird. 23. Kontaktgerät nach .Unteranspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptfeder zur Bewegung des Stössels in zwei Federn aufgeteilt ist, zwischen denen das Band ein greift. 2:4.

   Kontaktgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass, derartige Mittel vorgesehen sind, dass das nur auf Zug bean- spruchbare flexible Glied gradlinig in Zug- richtung bleibt, wobei der freibewegliche Teil dieses Gliedes keine Biegungen erleidet. 25. Kontaktgerät nach Unteranspruch 2r1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible' Glied nicht direkt mit dem Exzenter verbunden ist.

   H. Kontaktgerät nach Unteranspruch 26, dadurch gekennzeichnet-, dass das flexible Glied auf der einen Seite mit dem Unterteil einer die Kontaktdruckfed@er tragenden Zange und mit dem andern Ende mit einer Kulisse mit einem an dieser angreifenden Zwischenstück befestigt ist, wobei der Exzenter- in der Ku lisse rotiert. '27.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse eine hakenförmige Gestalt hat, deren Innenseite teilweise ellipsenförmig gekrümmt ist, wobei die grosse Hauptachse der Ellipse senkrecht zur Bewegungsrichtung (Zugrichtung) des flexiblen Gliedes liegt. 2'8.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die ellipsenför mige Innenseite der Kulisse derart beschaffen ist, dass bei Drehung des Exzenters die Ku lisse nur Bewegungen in Zugrichtung des flexiblen Gliedes machen kann. 29.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Ex- zenter abgewandten, äusgerinideten Innenseite der Kulisse ein Drehkörper (47) mit einem Kugelkopf gleitet, dass die Kulisse eine Öff nung hat, durch die ein mit dem Kugelkopf drehbar verbundener Bolzen hindurchführt -Lind dass mit diesem Bolzen das flexible Glied verbunden ist. 30.

   Kontaktgerät; nach Unteranspruch 29,! dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung in der Kulisse, durch die der Bolzen führt, der art beschaffen ist, dass sich der Bolzen nicht drehen kann. 31. Kontaktgerät nach Unteranspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kugel kopf ein Zahnkranz, in den -ein mit einem Einstellknopf verbundenes Ritzel eingreift, angebracht ist. 32.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 3:1, dadurch gekennzeichnet, d.a.ss der Bolzen ein Gewinde hat, das in ein Gegengewinde im Kugelkopf eingreift, so dass bei Drehungen des Kugelkopfes der Bolzen eine Auf- und Abbewegung ausführt. 33. Kontaktgerät nach Unteranspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Knopf zur Drehung des Ritzels ausserhalb des Kontakt umformers angebracht ist, und dass, durch Drehung die Kontaktzeit verstellt wird.

   34. Kontaktgerät nach Unteranspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse durch Schienen geradegeführt wurde. 35. Kontaktgerät nach Unteranspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakt schienen des Kontaktumformers drehbar ge lagert sind und dass der Haltearm (42a6) mit einer schraubenförmigen oder einer einem Kegel veränderlichen Öffnungswinkel ent sprechenden Fläche auf einer entsprechenden Gegenfläche eines Drehkörpers (428) angreift, der mit einem Gewindebolzen (427) fest ver bunden ist,

   der wiederum in eine !Gewinde bohrung im Haltearm der Kontaktschienen einschraubbar ist. 36. Kontaktgerät nach Unteranspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Dreh körper (428) ein Arm (42:9) angebracht ist, durch dessen. 1Dreliung der Bolzen (427) den Haltearm (426) hoch oder heruntersehraubt. 37.

   Kontaktgerät nach Unteranspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass durch Hoch oder Herunterschrauben des Bolzens (427) die Kontaktzeit für alle Kontakte gleichmässig: verändert wird.