DE1229166B - Elektrischer Walzenschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

HOIh

Deutsche Kl.: 21c-39/01

Nummer: 1229 166

Aktenzeichen: M 61315 VIII d/21 c

Amneldetag: 10. Juni 1964

Auslegetag: 24. November 1966

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Walzenschalter, bei denen in einem Gehäuse eine Anzahl Scheibenpaare aus Isoliermaterial koaxial angeordnet sind und jede Scheibe ein Umfangssegment aus leitendem Material besitzt, welches in Kontakt mit dem leitenden Segment der anderen Scheibe des Paares steht und bei dem die Scheiben jeden Paares winklig zueinander verstellbar sind und sich Bürsten auf den Umfangen der Scheiben auflegen, wobei eine an einem Ende mit einer Drehvorrichtung versehene Welle koaxial zu den Scheiben angeordnet ist. Es sind dies verbesserte Walzenschalter, bei denen viele Verstellungen möglich sind, um die Öffnungs- und Schließenszeit der Schaltkontaktteile zu bestimmen. Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung und Weiterentwicklung der elektrischen Schalter dar, die in den USA.-Patentschriften 2 635 727, 2 623 319 und 2 756 293 beschrieben sind.

Elektrische Schalter der Art, wie sie zu der Erfindung gehören und wie sie in Verbindung mit Pressen u. dgl. benutzt werden, werden zur Steuerung verschiedener elektrischer Stromkreise gebraucht, die zu den Hilfsvorrichtungen einer Presse gehören, wie z. B. der Kupplung, der Bremse oder des Zuführungsmechanismus od. dgl., die synchron mit der Presse betrieben werden müssen.

Nach den oben angegebenen Patentschriften sind elektrische Schalter mit Antrieb durch die Presse dargestellt, so daß sie synchron mit der Presse arbeiten. Sie enthalten die Schaltteile, eine Einrichtung zur Winkelverstellung des Schaltmechanismus, um die gewünschte Übereinstimmung zwischen Schalter und Bremse zu erhalten. Weiterhin zeigen die Patentschriften eine Einrichtung zur Winkelverstellung wenigstens eines Teiles des Schalters während des Betriebes der Presse, derart, daß feine Einstellungen wenigstens derjenigen Hilfsvorrichtungen erreicht werden können, welche diese Einstellungen erfordern.

Bei den Schaltern nach den älteren Patentschriften aber verstellt die erste Einstellung den gesamten Schalter, und hierdurch wird eine weitere Einstellung einiger Schaltelemente notwendig, um eine vollständige Synchronisation der Presse und aller ihrer Hilfsvorrichtungen zu erreichen.

Die Schalteinrichtung gemäß der Erfindung stellt eine Verbesserung der erwähnten Schalter dar, indem die Winkelverstellung des einen Teiles des Schalters vollständig unabhängig von der Winkelverstellung eines anderen Teiles durchgeführt werden kann, während der andere Teil verstellbar ist, während der Schalter in Bewegung ist.

Die Schaffung einer doppelten Verstellung dieser Elektrischer Walzenschalter

Anmelder:

The Minster Machine Company,

Minster, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Chem. Dr. phil. E. Sturm, Patentanwalt,

München 23, Leopoldstr. 20

Als Erfinder benannt:

John Sebring, Minster, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. November 1963
(325 032)

Art erhöht die Gebrauchsfähigkeit der Schalteinrichtung beträchtlich, ohne daß die Kosten wesentlich steigen, und macht es möglich, z. B. eine Verstellung der Öffnung und des Schließens des Kupplungsstromkreises zu bewirken, ohne daß die Verstellung des Schaltmechanismus zur Steuerung des Vorschubes od. dgl. gestört wird.

Daher besteht eine erste Aufgabe der Erfindung darin, einen verbesserten elektrischen Walzenschalter zu schaffen, der viele unabhängige dazugehörige Verstellungen zuläßt.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines elektrischen Walzenschalters mit zwei Gruppen von Schaltelementen, die unabhängig voneinander verstellt werden können.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Schaffung eines elektrischen Walzenschalters, der in der Konstruktion einfach ist, indessen viele Verstelleinrichtungen besitzt, wodurch der Schalter schnell verstellt werden kann, um das Öffnen und Schließen von Stromkreisen, an die er angeschlossen ist, zu steuern.

Die Lösung dieser Aufgaben wird bei einem eingangs beschriebenen Walzenschalter dadurch erzielt, indem erfindungsgemäß die Scheibenpaare aus einer einstellbar auf die Welle geklemmten Gruppe und einer auf eine auf der Welle drehbaren Hülse angeordneten Gruppe bestehen und daß gegenüber dem Antrieb der Welle eine Vorrichtung zur Winkelstel-

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lung der Hülse auf der Welle vorgesehen ist, durch die die Hülse mit der Welle in eingestellter Lage verbunden ist.

Diese und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnungen. In diesen zeigt

Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch einen Schalter gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 der F i g. 1, der ein Einstellteil des Schalters veranschaulicht,

Fig. 3 eine teilweise schaubildliche Darstellung, die zwei ringförmige Teile zeigt, die einen Teil jedes Schalters bilden, und

Fig.4 eine schaubildliche Darstellung einer Verstellvorrichtung für den Schalter.

Der Schalter besitzt ein Gehäuse 10 mit einer Welle 12, die in den Lagern 14 und 16 gelagert ist und durch Springringe 18 und 20 gehalten ist.

Die Welle besteht aus einem ersten Wellenteil 22, der in dem Lager 14 gehalten ist und ein vorstehendes Ende besitzt, an welches ein Kettenrad 24 aufgekeilt ist. Der Wellenteil 22 reicht etwas in das Gehäuse 10 hinein und ist hier im Durchmesser verringert. Er verläuft durch das Gehäuse mit einem geringeren Durchmesser 26. An dem äußeren anderen Ende des Teiles 26 sitzt ein Zahnrad oder ein genutetes Element 28, welches befestigt ist. Dieser Teil greift in einen innen gezahnten oder vernuteten Ring 30, der an einem gerändelten Knopf 32 befestigt ist. Der Knopf 32 ist durch einen Keil 34 auf den Wellenteil 36 gleitend aufgekeilt. Der Teil 36 hat die Form einer Hülse, die auf dem im Durchmesser reduzierten Teil 26 der Welle drehbar ist. Der Knopf 32 wird durch die Feder 38 nach rechts an den Ring 30 gedrückt, so daß er in Treibverbindung mit dem Teil 28 gelangt. Der· Knopf kann indessen nach links gedrückt werden entgegen der Wirkung der Feder, um den Ring 30 von dem Teil 28 zu lösen. Während dieser Zeit kann der Knopf den hülsenartigen Wellenteil 36 um den Wellenteil 26 drehen.

Auf dem Wellenteil 22 sind zwei Ringe 40 und 42 angeordnet, die aus isolierenden ringförmigen Teilen 44 bestehen, welche an isolierende Ringe 46 an dem Flansch 48 des Wellenteiles 42 anstoßen und die an der anderen Seite an einen Isolierring 50 anstoßen, der durch eine Mutter 52, die auf die Welle 22 geschraubt ist, gehalten wird. Die Mutter 52 hält normalerweise die beiden Ringe fest auf der Welle 22. Sie kann aber gelöst werden, um eine Winkelverstellung der Ringe zueinander zu ermöglichen.

Jedes Ringepaar 40 besitzt zusätzlich zu den inneren isolierenden Teilen 44 Umfangssegmente 54 und 56, die den Umfang der Ringe bilden und von denen eines aus leitendem Material besteht, während das andere aus isolierendem Material hergestellt ist. Wie aus F i g. 3 erkennbar, sind die leitenden Segmente mit 54 bezeichnet und können etwa 90 bis 220° des Umfanges des bezüglichen Ringes umfassen. Diese leitenden Segmente stehen weiterhin in Kontakt miteinander. Winkelverstellungen der Ringe zueinander, wobei die Segmente 54 miteinander Kontakt haben, sind möglich durch Lockerung der Kiemmutter 52.

Mit den Ringen bildet ein beweglicher Bürstenhalter 58 zusammen einen Schalter. Der Bürstenhalter ist aus den Fig. 1 und 2 erkennbar. Dieser Bürstenhalter besitzt Stützteile zur Aufnahme von Bürsten 60, die sich auf die Umfange der beiden Ringe auflegen. Jede Bürste 60 ist durch eine Feder 62 und ein winkelförmiges Schleifteil 64 mit einer leitenden Stange 66 an der dazugehörigen Seite einer gekrümmten isolierenden Tragstange 68 verbunden. Diese isolierende Tragstange ist aus F i g. 2 erkennbar und wird fest in dem Schaltergehäuse durch Stützteile 70 gehalten. Sie erstreckt sich im Bogen um die Ringe 40 und trägt den Bürstenhalter 58 gleitend. Der Bürstenhalter 58 kann längs der Stange befestigt und in der eingestellten Lage durch eine Klemmschraube 72 verklemmt werden.

Die beiden leitenden Stangen 66 besitzen Anschlußteile 74, an denen Drähte 76 angeschlossen sind. Stets wenn beide Bürsten 60 mit den leitenden Segmenten 54 in Anlage sind, sind die Drähte 76 verbunden, wogegen dann, wenn eine Bürste von dem zugehörigen leitenden Segment abläuft, die Drähte 76 nicht verbunden sind. Die genaue Dauer der Periode, während der die Drähte 76 miteinander verbunden sind, bestimmt sich durch die relative Winkelverstellung der Ringe 40, wogegen die Periode der Verbindung der Drähte 76 mit Bezug auf die Winkellage der Welle 22 durch Verstellung des Bürstenhalters 58 längs der gekrümmten Tragstange 68 bestimmt werden kann. Dieser Teil des elektrischen Schalters ist daher vollständig verstellbar, und die zuletzt erwähnte Einstellung des Bürstenhalters auf der Tragstange kann vorgenommen werden, während der Schalter in Betrieb ist.

Die Bürsten 60 könnten in getrennten Haltern einzeln einstellbar sein, so daß die Dauer der Verbindungsperiode der Drähte 76 reguliert werden könnte, während der Schalter in Betrieb ist. In diesem Fall würden die Bürstenhalter einzelne gekrümmte Tragstangen besitzen, wobei es möglich wäre, die Bürstenhalter 58 nur in zwei Teile zu unterteilen, die getrennt beweglich sind und die einzelne Klemmschrauben besitzen.

Der hülsenartige Wellenteil 36 besitzt eine Anzahl Ringe, die mit 80 bezeichnet sind und die ebenfalls Ringpaare mit Segmenten 82 am Umfang aufweisen. Einige von diesen sind Leiter und einige davon sind nicht leitend. An die Umfange dieser Ringe legen sich Bürsten 84, die in einem stationären Tragteil 86 gehalten sind. Die einzelnen Ringe 80 werden gegen den Flansch 88 des Wellenteiles 36 durch eine Klemmutter 90 gedrückt, so daß diese Ringe wahlweise winklig zueinander verstellt werden können, um die Dauer der Periode, während der die zu nebeneinanderliegenden Ringen gehörigen Bürsten verbunden sind, zu bestimmen und um außerdem diese Periode mit Bezug auf die Winkellage der Schaltwellenteile einzustellen.

Die Ringe 80 sind innerhalb des Schalters als Einheit durch Benutzung des Knopfes 32 einstellbar. Diese Einstellung der Ringe 80 hat keinen Einfluß auf die Einstellung der Bürsten 60 mit Bezug auf die Ringe 40. Jede Einstellung in dem Schalter ist daher vollständig unabhängig von einer anderen Einstellung, und hierdurch wird es möglich, die erforderlichen Einstellungen zu bewirken, ohne daß es notwendig wird, Einstellungen anderer Teile zu verändern.

Die Erfindung kann Änderungen unterworfen werden, um sie verschiedenen Benutzungsarten und Umständen anzupassen. Derartige Änderungen liegen im Rahmen des Erfindungsgedankens.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Walzenschalter, bei dem in einem Gehäuse eine Anzahl Scheibenpaare aus Isoliermaterial koaxial angeordnet sind und jede Scheibe ein Umfangssegment aus leitendem Material besitzt, welches in Kontakt mit dem leitenden Segment der anderen Scheibe des Paares steht und bei dem die Scheiben jeden Paares winklig zueinander verstellbar sind und sich Bürsten auf den Umfangen der Scheiben auflegen, wobei eine an einem Ende mit einer Drehvorrichtung versehene Welle koaxial zu den Scheiben angeordnet ist, dadurchgekennzeichnet, daß die Scheibenpaare aus einer einstellbar auf die Welle (26) geklemmten Gruppe und einer auf eine auf der Welle drehbaren Hülse (36) angeordneten Gruppe bestehen und daß gegenüber dem Antrieb (24) der Welle (26) eine Vorrichtung zur Winkelverstellung der Hülse (36) auf der Welle ao (26) vorgesehen ist, durch die die Hülse (36) mit der Welle (26) in eingestellter Lage verbunden ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung für die Hülse (36) auf der Welle (26) aus einem genuteten Teil auf der Welle und einem weiteren genuteten Teil an der Hülse (36) besteht, die normalerweise im Eingriff sind, um die Hülse auf der Welle festzulegen, die indessen voneinander lösbar sind, um eine Winkelverstellung der Hülse (36) auf der Welle (26) zu ermöglichen.

3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Bürsten (60) der ersten Scheibengruppe in dem Gehäuse (10) im Winkel und Umfang zu den dazugehörigen Scheiben (40,42) verstellbar sind.

4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Bürsten (60) der ersten Scheibengruppe haltender Bürstenhalter (58) vorgesehen ist sowie ein konzentrisch zu den Scheiben gekrümmter Arm (68), der in dem Gehäuse (10) angeordnet ist und den Bürstenhalter leitend trägt.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Tragarm (68) leitende Streifen (64) angeordnet sind, durch die ein elektrischer Kontakt mit den Bürsten (60) in dem Bürstenhalter (58) hergestellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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