DE141569C

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Publication number: DE141569C
Application number: DENDAT141569D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrschalter für elektrische Bahnen, bei welchem zum Zweck, den Aufbau desselben zu vereinfachen und eine Schaltwalze von möglichst geringem Durchmesser zu erreichen, die Anzahl der Kontakte dadurch vermindert wird, daß dieselben Kontakte, welche zur Fahrtregelung der Motoren dienen, auch zur Brems-J regelung benutzt werden.

■jio Diese auch sonst schon benutzte Anordnung ist im vorliegenden Falle so getroffen, daß die j für die Parallelschaltung der Motoren dienenden j Kontakte für die Bremsregelung im umgekehrten Sinne benutzt werden können, derart, [15 daß der letzte Kontakt für Parallelschaltung j der erste Bremskontakt und der erste Kontakt für Parallelschaltung der letzte Bremskontakt wird, wobei das Feld des einen Motors in bekannter Weise mit dem Anker des anderen hintereinander geschaltet werden kann, zum Zwecke, die Ummagnetisierung jedes der beiden '" Motoren zu vermeiden.

In den beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung an einem Fahrschalter für Hintereinander- und Parallelschaltung, welcher in Verbindung mit zwei Bahnmotoren benutzt werden kann, erläutert.

Fig. ι und 2 zeigen schematisch Abwicklungen des Regelungs- und des Umschalt-Zylinders; die Kontaktstellungen und Motorverbindungen sind für den Fall dargestellt, daß die Motoren hintereinander bezw. parallel geschaltet sind, also motorische Kraft erzeugen. Fig. 3 ist eine ähnliche Darstellung, welche jedoch die Kontaktstellungen und Verbindungen für den Fall zeigt, daß die Motoren als Generatoren für Bremszwecke arbeiten.

Fig. 4, 5 und 6 sind die Seitenansicht und zwei Grundrisse einer Kupplungsvorrichtung, um den Regelungs- und den Umschaltezylinder in Abhängigkeit voneinander zu bringen.

Die bauliche Anordnung des Fahrschalters ist die übliche und daher nicht gezeigt worden; die schematischen Darstellungen genügen zur Darlegung des Wesens der Erfindung.

In den Figuren sind der Fahrtregler α und der Umschalter b dargestellt. Die festen Kontakte, zu welchen die Stromleitungen geführt werden, sind durch punktierte Quadrate angedeutet. Die auf dem" beweglichen Teil a befindlichen Kontakte für Hintereinanderschaltung sind durch diagonal schraffierte Quadrate, die für Parallelschaltung durch horizontal schraffierte Quadrate angedeutet. Der Fahrschalter ist in Verbindung mit zwei Hauptstrommotoren I und II, mit den Feldmagneten c bezw. d und den Ankern e und f dargestellt. Er ist für elf, durch die punktierten Linien ghijklm η op q angezeigten Stellungen eingerichtet. Die Linien g bis k zeigen Stellungen für Hinter- 60· einanderschaltung, die Linien / bis ρ solche für Parallelschaltung an. Die Linie q deutet die Stellung, in welcher der Fahrschalter ausgeschaltet ist, an. Die Stellungen für Parallelschaltung / bis ρ werden in der umgekehrten Reihenfolge für Bremszwecke verwendet, d. h. Stellung ρ ist die erste, Stellung / die letzte Bremsstellung. Der Umschaltezylinder trägt

zwei Reihen von Kontakten. Für seine Handkurbel sind zwei Sperrstellungen vorhanden, welche den zwei Stellungen entsprechen, in welchen die zwei beweglichen Kontaktreihen mit den festen Endkontakten in Berührung sind. Wenn die Kurbel sich in der ersten der zwei Stellungen befindet, d. h. die Kontaktstellungen Fig. ι und 2 eingenommen werden, so kann die Hintereinander- und Parallelschaltung der Motoren für Kraftzwecke erfolgen. Aber sobald die Kurbel des Umschaltezylinders b in die entgegengesetzte Stellung gedreht wird, werden die Motoren von dem Hauptstromkreise abgeschaltet, die Motoren wirken jetzt als Generatoren für die Bremsung, die durch die Drehung des Fahrtreglers α innerhalb der Parallelstellungen geregelt wird.

Die beiden Zylinder α und b sind in geeigneter Weise voneinander in Abhängigkeit gebracht, so daß nur die gewünschten Verbindungen durch die Bewegung der zwei Zylinder herbeigeführt werden können.

Eine geeignete Vorrichtung hierfür ist in den später beschriebenen Fig. 4, 5 und 6 dargestellt.

Fig. ι zeigt den Fahrtregler in der Anfangsstellung, der Umschalter befindet sich in der Stellung, in welcher die Linien- oder Trolleyleitung r mit dem Kontakt s in Verbindung steht. Der Strom geht von der Linienleitung r über den auf dem Zylinder b befindlichen Kontakt q, über das feste Kontaktstück t nach dem auf dem Fahrtregler α befestigten Kontaktbande u und darauf über den festen Kontakt v. Von letzterem fließt der Strom durch die gesamten Widerstände 5, 6, 7, 8 und dann über die Kontakte 17 und 10 des Umschaltezylinders b durch den Anker e des Motors I. Darauf geht der Strom über das Kontaktstück 11 und dann durch die hintereinander liegenden Feldmagnetwicklungen c des Motors I. Darauf verfolgt der Strom weiter den durch die Pfeilspitzen angedeuteten Weg über den Kontakt 12 und die festen Kontakte 3 und 2 des Zylinders α durch den Anker f des Motors II und über Kontakt 18 durch die hintereinander liegenden Feldmagnetwicklungen dieses Motors. Hierauf geht er über das Kontaktstück 19 zur Erde oder zur isolierten Stromrückleitung, falls eine solche vorhanden.

Nach obigem geht somit der Strom hintereinander durch beide Motoren, der gesamte Widerstand liegt, wie üblich, mit den Motoren in einem Stromkreis, der Motor läuft in dieser Stellung langsam an. Die Erhöhung der Geschwindigkeit der Motoren wird nach und nach durch Drehung der Fahrtreglerkurbel erreicht, so daß die auf den Linien hijk liegenden Kontakte hintereinander mit den festen Kontakten wxy\ in Berührung kommen und von den Widerständen 5,6,7, 8 einer nach dem anderen ausgeschaltet wird, bis die Motoren mit der gewünschten Höchstgeschwindigkeit laufen.

Fig. 2 stellt die Parallelschaltung der Motoren dar. Die feststehenden Kontakte befinden sich auf der Linie Z. Der Strom geht von der Zuleitung aus über die Kontakte suv und durch die Widerstände 5, 6, 7, 8 zu dem Punkte 25. Hier teilt sich der Strom, ein Teil desselben fließt auf dem durch Pfeilspitzen angedeuteten Weg über die Kontakte 17 und 10 nach dem Anker e des Motors I, darauf durch die hintereinander liegenden Feldmagnetwicklungen c dieses Motors I über den festen Kontakt 4 nach dem mit der Erde verbundenen Kontaktstück 26. Der andere Teil des Stromes schlägt den folgenden, durch Pfeilspitzen angedeuteten Weg ein: Kontakte 1 und 2, Anker^", Kontaktstück 18, Feldmagnetwicklungen d des Motors II, Kontaktstück 19, Erde. In der in Fig. 2 dargestellten Stellung sind also beide Motoren parallel geschaltet, die Geschwindigkeit kann durch Drehen des Zylinders α geändert werden, wobei die auf den Linien Im η op gelegenen Kontakte in der gewünschten Reihenfolge mit den Kontakten vn>xy\ in Berührung gebracht werden. Sobald der Fahrtregler α so gedreht ist, daß die festen Kontakte ν n> xy \ die mit q bezeichnete Stellung einnehmen, ist der Strom zu den Motoren unterbrochen.

Um die Motoren als Generatoren für Bremszwecke zu verwenden, wird der Umschalter b so gedreht, daß seine Kontakte die in Fig. 3 gezeigte Stellung einnehmen. Die Stromverbindung mit der Linienleitung ist dann durch die Verstellung des Kontaktstückes 9 unterbrochen worden und das feste Kontaktstück ν durch die auf dem Umschaltezylinder b sitzende Platte 27 mit der Erde verbunden.

Die Motoren wirken jetzt als Generatoren, die Parallelstellungen Im η op werden jetzt in umgekehrter Reihenfolge zur Veränderung der Bremswirkung durch Änderung der Anzahl der in dem Bremsstromkreis liegenden Widerstände benutzt. Angenommen, der Fahrtregler α befindet sich in der durch Linie ρ angegebenen Stellung, d. h. in Berührung mit dem festen Kontakt ^. Der Strom schlägt dann von der Bürste e¹ des Ankers e aus folgenden Weg ein: Kontaktplatte 9 des Umschaltezylinders b, fester Kontakt t, Kontaktplatte u, Kontakt ^, Kontrollerwiderstände. Nach Austritt aus diesem geht der Strom über die Kontaktplatte 27 des Umschaltezylinders zur Erde. Der von der Bürste e² des Ankers e ausgehende Stromverlauf ist der folgende: Bürste e², Kontakte 13 und 22, die durch eine Querleitung in Verbindung stehen, Feld d des Motors II. Von hier aus geht der Leitungsweg über die miteinander verbundenen Kon-

Umschalt-Platte 14, Motors I. Von

takte 21 und 16 nach der mit dem Kontakt 4 verbundenen Erde.

Der von dem als Generator wirkenden Motor II ausgehende Stromlauf ist der folgende: Bürste /' des Ankers f, Kontaktplatte 29 des Fahrtreglers a, Kontakte 31 und 1, Widerstände 8, 7, 6, 5, Platte 27 auf Zylinder b, Erde, Kontaktplatte 23 auf dem
zylinder b, Querverbindung nach

Feldmagnetwicklungen c des

hier geht der Stromlauf nach den durch eine Querleitung miteinander verbundenen Platten 1 5 und 20 des Umschaltzylinders b und dann zur Bürste/² des Ankers II. Dreht man den Fahrtregler α nun noch weiter rückwärts, d. h. in einer solchen Richtung, daß die Kontaktplatten der für die Parallelschaltung bestimmten Stellungen ρ ο η ml nach und nach mit den festen Kontakten in Berührung gelangen, so daß die Widerstände 8, 7, 6, 5 nacheinander aus dem Stromkreise ausgeschaltet werden, so wird die Bremswirkung stufenweise bis zu einem Höchstbetrag vermehrt, bei welchem der einzige mit jedem Anker in einem Stromkreise befindliehe Widerstand der der Feldwicklung des Nachbarmotors ist.

Die Wirkungsweise der in den Fig. 4, 5 und 6 veranschaulichten Kupplungsvorrichtung ist die folgende: Werden die Motoren von der Ruhe- oder Offenstellung aus, wie in Fig. 5 dargestellt, angelassen, so wird die mit der Achse des Regelungszylinders fest verbundene Scheibe 32 in Richtung des Uhrzeigers gedreht. Hierdurch gelangt der Regelungszylinder hintereinander in die Stellungen g, h, i,j, k, I, m, n, 0 und p, so daß die Motoren zuerst hintereinander, dann parallel geschaltet werden. Sobald die Stellung ρ erreicht ist, gelangt ein auf der Scheibe 32 sitzender hervorstehender Zahn 33 mit dem Vorsprunge 35 der auf der Achse des Umschaltzylinders befestigten Sperrscheibe 36 in Berührung, wodurch jede Weiterbewegung in dieser Richtung verhindert wird. Die Motoren werden nun bei ausgeschaltetem Widerstand parallel laufen. Wenn nun die Motoren in entgegengesetztem Sinne laufen und als Generatoren für Bremszwecke wirken sollen, wird der Regelungszylinder in der umgekehrten Richtung des Uhrzeigers über die Stellungen ρ bis g nach der Offenstellung, d. h. der Stellung q bewegt. Nach Überschreiten dieser Stellung tritt der Zahn 33 in den entsprechend gestalteten Einschnitt 37 der Sperrscheibe 36 ein, die bei weiterer Drehung in die in Fig. 6 gezeigte Stellung gebracht wird. Hierdurch werden die Motoren umgekehrt und die letzte Parallelstellung wird die erste Bremsstellung. Der Regelungszylinder kann nunmehr in die Stellungen p, o, n, m und Z gebracht werden. Sobald Stellung d erreicht ist, gelangt, wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, eine an der Scheibe 32 sitzende Nase 38 mit einer an der Sperrscheibe 36 sitzenden Nase 39 in Berührung, so daß eine Weiterdrehung des Zylinders α in dieser Richtung verhindert wird. In dieser Stellung wird die Bremswirkung die Motoren bald zur Ruhe bringen, dieselben können erst dann wieder in Bewegung gesetzt werden, wenn der Zylinder α in Richtung des Uhrzeigers nach der Offenstellung gedreht worden ist. Bevor diese erreicht wird, muß der Zahn 33 die Sperrscheibe 36 in die in Fig. 5 gezeigte Stellung zurückwerfen, wodurch die Motoren an den Fahrdraht angeschlossen werden und in der gewöhnlichen Weise wieder als Motoren wirken können.

Claims

Patent-Anspruch :

Fahrschalter für Hintereinander- und Parallelschaltung von Motoren mit Benutzung der zur Regelung der Motoren dienenden Kontakte zur Bremsregelung, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Parallelschaltung der Motoren dienenden Kontakte für die Bremsregelung im umgekehrten Sinne benutzt werden können, derart, daß der letzte Kontakt für Parallelschaltung der erste Bremskontakt und der erste Kontakt für Parallelschaltung der letzte Bremskontakt wird. go

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.