-
Anordnung zur selbsttätigen periodischen Umsteuerung der Drehrichtung
eines Einphasen-Kondensatormotors Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung
zur selbsttätigen periodischen Umsteuerung der Drehrichtung eines Einphasen-Kondensatormotors
mit zwei Ständerwicklungen, die am einen Wicklungsende miteinander und mit der einen
Netzleitung und am anderen Wicklungsende über einen Kondensator miteinander und
über einpolige nockenbetätigte Drehrichtungsschalter und Zeitwahlschalter an die
andere Netzleitung angeschlossen sind.
-
Umsteuerungsanordnungen bzw. Wendekontaktsysteme der genannten Art
sind bekannt. Sie bestehen vielfach aus Kontaktfedersätzen, welche in geeigneter
Weise, z. B. mittels Nocken, betätigt werden. Es ist ein Nachteil dieser bekannten
Wendekontaktsysteme, daß für die Anordnung der Federsätze ein verhältnismäßig großer
Montageraum benötigt wird. Außerdem sind die Gestehungskosten der Federsätze, welche
aus hochwertigem elastischem Material hergestellt sein müssen, sehr hoch. Für eine
einwandfreie Wirkungsweise der Federsätze bedarf es deren sorgfältiger Justierung,
wodurch eine weitere Erhöhung der Gestehungskosten auftritt.
-
Es ist auch bekannt, in die beiden Verbindungen zwischen zwei Wicklungsenden
und den beiden ruhenden Kontaktstücken des Umschalters je eine Heizwicklung
eines Bimetallstreifens zu schalten, wobei letztere so angeordnet sind, daß durch
Krümmung des jeweils beheizten Bimetallstreifens der Umschalter betätigt wird. Abgesehen
davon, daß für eine derartige Anordnung eine besondere Beheizungsvorrichtung benötigt
wird, ist es auch nachteilig, daß eine nicht exakt definierte zeitliche Verzögerung
bei der Betätigung der Bimetallstreifen unvermeidlich ist. Eine gleichmäßig genau
arbeitende Schaltung ist daher nicht möglich. Da sich feiner im Laufe der Zeit die
Eigenschaften der Bimetallstreifen verändern, müssen besondere Nachstellmöglichkeiten
vorgesehen werden. Infolgedessen ist der Aufwand für Herstellung und Wartung verhältnismäßig
hoch.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Anordnung
zur selbsttätigen periodischen Umsteuerung von Einphasen-Kondensatormotoren vorzusehen,
wobei das Wendekontaktsystem unter Vermeidung der oben geschilderten Nachteile einen
minimalen Montageraum beansprucht, in einfachster Weise rasch zusammengestellt werden
kann und keinerlei Justierung bedarf. Es soll außerdem einfach ausgebildete und
billig herstellbare Kontaktelemente aufweisen, ohne daß dadurch die Betriebssicherheit
und die Lebensdauer der Umsteuerungsanordnung irgendeine Beeinträchtigung erfahren.
-
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einer Anordnung der eingangs
erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch, daß die leitende Verbindung zwischen
den Drehrichtungs- und den Zeitwahlschaltern aus einem allen gemeinsamen festen
Kontaktstück besteht.
-
Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines gemeinsamen festen Kontaktstückes
für alle vorhandenen betätigbaren Kontaktelemente wird nicht nur eine wesentliche
Verbilligung der Umsteuerungsanordnung bewirkt, sondern außerdem erreicht, daß die
bei allen bekannten Wendekontaktsystemen erforderlichen Stützelemente für die isolierte
Anordnung der Vielzahl von Festkontakten wegfallen. Trotz des geringen Aufwandes
ist eine hohe Betriebszuverlässigkeit gewährleistet, so daß das Wendekontaktsystem
weitestgehend wartungsfrei ist.
-
Ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß
das gemeinsame feste Kontaktstück in Form einer flachen Kontaktschiene ausgebildet
ist, an der die beweglichen Schaltstücke in Einschaltstellung kraftschlüssig anliegen.
-
Diesem Erfindungsmerkmal zufolge sind die Kontaktelemente starr ausgebildet;
sie müssen demzufolge nicht aus hochwertigem elastischem Material hergestellt werden.
-
Durch die konstruktiv einfache Anordnung der beweglichen Schaltstücke
gegenüber einer Flachschiene werden sämtliche Justierarbeiten überflüssig, und die
Montage kann demzufolge innerhalb einer äußerst kurzen Zeitspanne erfolgen.
-
Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß die beweglichen Schaltstücke
in Form von nockenbetätigten Flachkontaktstücken ausgebildet und parallel zueinander
senkrecht zur Ebene der gemeinsamen Kontaktschiene angeordnet sind.
-
Flachkontaktstücke lassen sich in großen Stückzahlen durch billige
Stanzverf.ahren herstellen und
haben außerdem den. großen. Yortei#,
daß sie eine hohe mechanische Stabilität# -aufweisen und flach nebeneinander angeordnet
nur einen ganz geringen Montageraum benötigen.
-
Diese Flachkontaktstücke können in weite.rer Ausgestaltung der Erfinduhg'
an einer oder aft Ngiden Seiten der gein8iii#a in.#ii:Konfaktschime -angeordnet
werden, so daß, sich zahlreiche Kontaktsysteme an einer gemeinsam ' en K
' ontaktschiene irr In achsf#i Art und Weise anor"dneii,lassen.
-
Eine bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Flachkontaktstück im wesentlichen als V-förmiger Formschnitt -ausgebildet
ist, in dessen Scheitelpunkt ein Kontaktklotz sitzt.
-
Durchi,- die - erfindunäsgen#äße - -Ausbildung
- des Wendekontaktsystems bedarf,es für sämtliche beweglichen Schaltstücke
nur eines einzigen V-förmigen Formschnittes, dessen freie Schenkel in der Formschnittebene
nach außen abgewinkelt und jeweils als Kontaktdrehpunkt und als Nockengleitstück
ausgebildet sind.
-
Die Nockengleitstücke werden vorteilhaft in der Weise durch Nocken
betätigt, daß jedem Flachkontaktstück eine 14ockenscheibe zugeordnet ist und diese
zentrisch -zueinander auf einer gemeinsamen Welle aufgeschoben sind. Dadurch ist
einfachste und rascheste Montagp des Wendekontaktsystems gewährleistet.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist spiegelbildlich
zueinander je eine Gruppe sich deckender Formschnitte beiderseits der Kontaktschiene
angeordnet, gegen deren Seitenflächen die Kontaktklötze mit federndem Kraftschluß
anliegen.
-
Hierdurch ergibt sich eine überaus günstige Montageform, da zwischen
den auseinanderstrebenden freien Schenkeln -der sich jeweils gegenüberliegenden
Formschnittgruppen ein genügend großer Raum vorhanden ist, um zwischen den Nockengleitstücken
die Nockenscheiben und zwischen den Lagern die entsprechenden - Befestigungselemente
isoliert anzuordnen.
-
Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird auf die
nachfolgende Beschreibung zusammen mit den. Zeichnungen hingewiesen, welche die
Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Umsteuerungsanordnung sowie eine bevorzugte
Ausbildungsform des Wendekontaktsystems als Beispiel darstellen. - -
F i
g. 1 zeigt schematisch die Umsteuerungsanordnung sowie die Art der Betätigung
der Dre-hrichtungs-und Zeitwahlschalter der Umsteuerungsanordnung; F i
g. 2 zeigt das Stromzeitdiagramm der einzelnen Drehrichtungs- und Zeitwahlschalter;
F i g. 3 zeigt schematisch und im vergrößerten Maßstab die perspektivische
Ansicht einer erfindungsgemäß-.ausgebildeten Umsteuerungsanordnung.
-
F i g. 1 zeigt einen umsteuerbaren Einphasen-Kondensatormoter
1 mit den beiden Wicklungen 2 und 3--deren #usammenges-chaltete Enden an
der Speiseleitung 4 liegen. Die nicht zusammengeschalteten Enden sind 'durch einen
Phasenschieber-Kondensator 5 verbunden und vom Motor 1 zum Wendekontaktsystem
6
geführt: Dieses besteht aus Drehrichtungswahlschaltern 7; 8, deren
bewegliche Schaltstücke. 9, 10 über Nockenscheiben 11, 12 betätigt
werden. Diese Nokkengcheiben 11, 12 werden durch eine gemeinsame Welle--13»
-angetrieben, auf welcher außerdem zwei I' HilfshocUng#Ii#iben I#, 15 befestigt
siiid,, Letztere betätigen bewegliche -_Iffilfsschaltstücke 16, 17 der Zeitwahlschalter
18, le. Jeder der Zeitwahlschalter 18, 19 ist über einen Druckknopfschalter
20, 21 mit der zweiten Speiseleiturig 2-2 vdrbunden.'Bdini-Umlauf der gemeinsamen'
Welle 13 1 n«. Richtung des Pf eile.s 23 werden die beweglichen
Schaltstücke 9, 10 der Drehrichtungswahlschalter 7, 8 durch die Nockenscheiben
11,- 12 periodisch geöffnet und geschlossen, wie dies dem Stromzeitdiagramin
in F i g. 2 entnommen werden kann. Dieses stellt die periodischen Schaltzeiten
der Schaltstücke 9, 10 der Drehrichtungswahlschalter 7, 8 im oberen
Teil des Diagramms dar.
-
Auf der gemeinsamen Welle 13 laufen außerdem synchron mit den
Nockenscheiben 11, 12 die Hilfsnockenscheiben 14, 15, welche unterschiedliche
Schaltzeiten der Zeitwahlschalter 18,- 19 bewirken. Wie gleichfalls im Stromzeitdiagramin
der F i g. 2 dargestellt, entspricht die Gesamtsumme der Schalt#-zeiten der
Zeitwahlschalter 18.-19 jeweils der Schaltzeit der beweglichen Schaltstücke
9, 10 der Dreh7 richtungswahlschalter 7, 8, so daß bei geschlossenen
Druckknopfschaltern 20 und 21 den Drehrichtungswahlschaltem 7, 8 während
der gesamten Schaltzeit Strom von der zweiten Speiseleitung 22 zugeführt wird. Wird
jedoch nur einer der Druckknopf-schalter, beispielsweise der Druckknopfschalter
20, geschlossen, so wird den Drehrichtungswahlschaltern 7, 8 nur während
der verhältnismäßig kurzen Schaltzeit des Zeitwahlschalters 18 Strom zugeführt
und dadurch eine Verkürzung der Laufzeit des Motors 1 in beiden Drehrichtun-en
bewirkt. Bleibt andererseits der Druckknopfschalter 20 geöffnet und wird der Druckknopfschalter
21 geschlossen, so erhalten die Drehrichtungswahlschalter 7, 8 während der
längeren Schaltzeit des Zeitwahlschalters 19 Strom aus der zweiten Speiseleitung
22, wodurch eine etwas wenigei verkürzte Laufzeit des Motors 1 in beiden
Drehrichtungen bewirkt wird. Man ersieht ferner aus F i g. 1,-daß durch die
Anordnung der Drehrichtungswahlschalter 7, 8 und der Zeitwahlschalter
18, 19 die festen Kontaktstücke 24, welche den jeweiligen beweglichen Schaltstücken
9, 10, 16, 17 zugeordnet sind, auf einem Potential liegen, so daß erfindungsgemäß
für alle vorhandenen Kontakte ein gemeinsames festes Kontaktstück 24 vorgesehen
werden kann.
-
Ein Beispiel eines solchen erfindungsgemäßen Wendekontaktsystems mit
gemeinsamem festem Kontaktstück 24 ist in F i g. 3 dargestellt. Das gemeinsame
feste Kontaktstück 24 ist dabei in Form einer flachen Kontaktschiene 25 ausgebildet,
an welcher die beweglichen Schaltstücke 9, 10, 16, 17 angelegt werden können.
Diese sind in . Form von Flachkontaktstücken als V-förmige Formschnitte ausgebildet
und parallel zueinander - in Hochkantstellung, also senkrecht zur Ebene der
Kontaktschiene 25 angeordnet. Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform
sind zwei Gruppen 26, 27 solcher sich deckender Formschnitte spiegelbildlich
zueinander beiderseits der Kontaktschiene 25 angeordnet, wobei an deren Seitenflächen
Kontaktklötze 28 mit federndem Kraftschluß anliegen. Die Kontaktklötze
28 sind am Scheitelpunkt des V-förmigen Formschnittes angeordnet, dessen
freie Schenkel 29, 30 in der Formschnittebene nach außen abgewinkelt und
jeweils als Nockengleitstück 31 und Kontaktdrehpunkt 32 ausgebildet
sind. Dei # Kraftschluß zwischen den Kontaktklötzen
28 und
der Kontaktschiene 25 wird durch Federn 33 bewirkt, welche die Drehpunkte
32 leitend gegen Führungsschienen 34 pressen. Zwischen den Formschnittgruppen
26, 27 belassen die auseinanderstrebenden Schenkel 30, deren Enden
als Nockengleitstücke 31 ausgebildet sind, einen Zwischenraum, in welchem
die Nockenscheiben 11, 12, 14, 15 auf die gemeinsame Welle
13 aufgeschoben sind. Die Montage eines dermaßen ausgebildeten Wendekontaktsystems
ist überaus einfach, da die einzelnen beweglichen Schaltstücke 9, 10, 16, 17
in einfachster Weise in die Führungsschienen 34 eingehängt, durch die Feder
33 gesichert und in federndem Kraftschluß gegen die Kontaktschiene
25 gepreßt werden. Die einzelnen Nockenscheiben 11, 12, 14,
15 werden nacheinander auf die gemeinsame Welle 13 aufgeschoben, worauf
die Umsteuerungsanordnung eingebaut und verschaltet werden kann.