DE1488408A1 - Maschinenstarter - Google Patents

Description

Aoton, London,lagland Maaohinenstarter

Si· Erfindung besieht eioh auf «inen Maeohinen·tarter nit einem ^otor, mit «in«m sich mit der Ank«rw«ll· dea Motors drehenden Zahnrad und mit einem Solenoid, der daa Zahnrad mit eines Zahnrad der iiasohine unter Überwindung nachgiebiger Mittel in Eingriff bringt. Dabei setzt der Startersohalter daa Solenoid unter Strom, und ein Votorsohalter wird geschlossen, wenn die beiden Zahnräder in Eingriff aind, wodurch ein Stromkreis gesohloaeen wird, der den uotor unter Strom aetzt, derart, dass bei geschlossenem Startereohalter die nachgiebigen Mittel die beiden Zahnräder auaeer Eingriff bringen.

Gemäaa der Erfindung ist daa Solenoid über einen ^xeil dea Stromkreia··, d«asen Strom umgekehrt proportional zur Geschwindigkeit des Motors ist, derart geschaltet, dass bei naoh Starten der Maschine geschlossenem Starter· schalter, d.h. wann die Geschwindigkeit des Motors einen vorher bestimmten Wert übersteigt, die naohgiebigen Mittel die Wirkung der Solenoldwioklungen übersteigen, so dass das Zahnrad der Ankerwelle auaser Eingriff mit dem Zahnrad der Ivasohine kommt, und der Motorschalter geöffnet,und der Stromkreis sum Motor geöffnet wird.

Ei>; Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den zeichnungen dargestellt.

Pig.l zeigt im Querschnitt «inen Teil des Starters,

flg.2 zeigt einen Einzelteil,der in einer anderen Ebene als Fig.l liegt,

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Pig.3 lit ein Schalteohema, da* die elektrischen Verbindungen dee Starter« in der Euhelage zeigt,

Fig. 4 und 5 aeigen den Starter naoh Pig.l in ver-BOhiedenen Betriebelagen»

Fig.6 - β zeigen andere üchaltdiagramme.

Genäse Fig.l ist auf das Ende der Ankerwelle 11 des .. otors 12 (Pig.3) eine axial verschiebbare Hülse 13 aue niohtmagnetisohem aterial aufgebracht· An dem rom u.otor entfernten Ende der Hülse 13 befindet eich ein Zahnrad 14, das mit einem Zahnrad 15 der zu startenden viasohine in Eingriff gebracht werden kann. Lie Ankerwelle 11 und die hülse 13 sind über eine Gewindeschraube 16 mit grosser Steigung, oder aber mit einer anderen solchen Vorrichtung» wie beispielsweise einer Bolaen-si&laverbindung, miteinander verbunden, und die Hülse 13 wird durch eine Feder 17 in eine Lage gedrückt, in der die beiden Zahnräder ausser eingriff kommen.

Auf der Hülse 13 gleitet axial der zylindrische Kern 18 eines Solenoids, dessen Wicklung 19 in dem Motorgehäuse liegt und von einer magnetischen rdngplatte 22 in ihrer Lage gehalten wird· Die aülse 13 hat a^rn Umfang eine Schulter 23, die sich gegen eine Schulter des Kerns 1Θ anlegt.

Um den ilern 18 herum liegt eine idngsoheibe 24, die sich gegen die Platte 22 anlegt und aus Isoliermaterial besteht. Die blatte 24 trägt feste Kontakte 25, 26 zweier Sohalter. Die beweglichen Kontakte 27» 28 dieser .ichalter werden von einer ringförmigen verschwenkbaren Scheibe getragen, die u:n den Kern 18 herumliegt und auf den entgegengesetzten reiten von Federn 31» 32 belastet ist· In der ituhelage legt sich die Scheibe 29 gegen einen Arm an, der sich von der Platte 22.aus erstreckt, und steht in Eingriff mit einem gelenkigen Anschlag 34· Ein Ring der Hülse 13 gibt den Anschlag 34 in der unten beschriebenen Weise frei.

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Dtr Ansahlag 34 besteht aus einem Hebel 36, der bei gelenkig im Gehäuse 21 gelagert ist. Der Hebel 36 hat tinen !ail 38, der eioh durch einen Schlitz eines Ansatses 39 erstreokt, der sich vom Umfang der Scheibe au« erstreckt. Eine leder 41 bringt den Hebel 36 in die dargestellte La je, in der sich ein Teil des liebele gegen ein Schlitzende anlegt und die Soheibe 29 in der dargestellten Lage festhält.

leiter liest uin die <ülse 13 herum oin Tii^g 42, der durch eine Feder 43 gegen das Zahnrad 14 gedruckt wird,und der sioh an eine Kugel 44 anlegt, die sich in einer Bohrung der Hülse 13 befindet. Die Hülse 44 kann sioh in «inen Einschnitt 45 der Ankerwelle 11 in der weiter unten beschriebenen Weise einlegen.

Gemäee Fig.2 trägt die Platte 22 eine Relaisspule 46. Von der Spule 46 entfernt befinden sich zwei geschlossene Kontakte 47ι 48, und die Platte, auf der der Kontakt befestigt ist, besteht aus magnetischem Material. Die i ontakte 47_t 48 sind mittele Federblättern 49, 50 an der Platte 22 befestigt, die in Pig.2 hinter der ioklung 46 liefen. He Federblätter 49» 50 ermöglichen es, die kontakte 47, 48 mit dem Gehäuse der KeIaisspule in erührung zu bringen, und zwar mittels eines von dem Kern 18 getragenen Armes 51· Der Abstand zwischen dem Kontakt 48 und dem Gehäuse der -pule 46 ist so gross» dans bei Unterstromsetsung der Spule 46 der Kontakt das ^elaisgehiiise nicht berührt.

lie elektrische: erbindungen der vorerwähnte^ !eile Bild ±'" Vig. 3 dargestellt. ;.ier eind aus sr der noch die Ilaupterregerwicklung 52 und eine llilfserregerwicklung

53 dec ο tor a ,-ezeigt, weiterhin eine echeels roincjuelle

54 fjr der otor, ein Jtartereohaltcr 55 und ein normalerweise offener on takt 56, der vor. der . eleisepule 46 bf tfitif.t wird.

Der ..tarter wird durch cSchlieseen dee chalters 55 betätigtr wobei die helaieepul· 46 unter stroa gesetzt wird· 'er Schalter 56 schließet lieh dann, wodurch die Jfioklung unter ntrom geeetzt wird, die dann den Kern 18 ansieht· «ei »ewegur.g des er· β la wird die iiülss 13 mittel· der .ohulter 23 axial bewegt, wodurch die beiden Fahrräder 14,15 t c^l weiet» ssusü i _üriff k ο innen, as iv'aß dieaee teilweise: ii.griffe beating eioh durch dio Anlage zwischen

18 u- α einer jcnulter 57 in den, >ehMuae 21« dieser *>ew6&ung dee ^erna wird der obere i'sil der ...cheibe 59 durch aen Anschlag 34 festgehalten, und die · zwischen dem Kerr; 18 und der .cheibe Z¹J liegende i<eder kippt die Jeheibe 29, se daββ die iontakt· .26,26 geschlossen weiden, er ,.carter hat dann die i> ig.4 &eeeigte La^e. i:ei der bewegung dee «rna 18 hat der Arm 51 die Xontakte 47, 43 mit de/I₁ ueh >uee der nelaiaapule 46 in erilhrung gebracht, wobei aber die '»or.takte geechloeoe bleiben·

ie eub /ig.3 ereiohtlioh, er&u&l.oht es da· oei o.-itakte £6, 2ϋ, daee Strox durch die

53 flieuet, und aoiait der otor init geringer unter ütrom ^eeetzt wird« lie dann leichte irehung der Ankerwelle bringt Über dio Verbindung 16 die beiden Zahnräder 14, 15 in vollen t&n&ritt. üleichKeitig fällt die , u/.el 44 in den Llnechnltt 45 und legt die i.ülee 13 t.e^enüber der Ankerwelle 11 feat« Der hing 35 berührt dee teil 38, wcdurch der Anschlag 34 ausgeklinkt wird, •o da·· also die Kontakte 25* 27 eioh eohlieeaen Ler tarier befindet eioh dann Ir der in Mg.5 gezeigten Lage

sei chlieeeen der Kontakte 25, 27 flieeet Strom sowohl in den nioklungen 52 al· auch in der ^ Icklung 53, eo dass also der ^otor mit voller Kraft unter ütrom geeetzt wird.

ach starten der Maschine sollte der Schalter t>5 wieder geöffnet werden, so dass die «eder 17 ie beiden uuhnrider 14 und 15 auseer Eingriff bringt, und alle xeile wieder ihre ursprungliche Lage einnehmen·

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Aue Fig. 3 let ersichtlich, daee die Wicklung 19 niit den wicklungen 52, 53 parallel geschaltet ist, wem die verschiedenen Kontakte geeohloesen sind. Die Wicklung 19 ist also Über einen Teil mit dem Stromkreis verbunden, in dem der Gtromfluss umgekehrt proportional zur Gesohwindigkeit des motors ist. Ist die ί asohine noch nicht gestartet, ist der Stromfluse in der Wicklung 19 infolge dee Spannungeabfalle ho oh, und die !Craft im solenoid genügt, um die Kraft der Federn 32 und 31 zu überwinden. Wenn aber die Maaohlne startet, wird der Jchalter 55 geschlossen ge alten, der Spannungsabfall in der Wicklung 19 fällt ab bis zu einer vorher bestimmten Ueschwlndirkeit der faschine, und die Kraft im Sole oid senil3t nicht, die Kraft der Federn 32 und 31 zu überwinden. Die Federn 32 und 31 bewegen dann den ^ern 18 nach links, so dass die Ansehläge 44, 45 freikommen, und die feder die beiden Zahnräder ausser eingriff bringt. Alle Heile befinden sich dann in ihrer Ruhestellung.Wird der Sohalter 55 nooh geschlossen gehalten, dann verhindern die ontakte 47· 48 ein Wiederunterstromsetsen der , ioklung 19. kormalerwei·· gelangen diese Kontakte wegen der aongiebigkeit der Federblätter bei Zurüokbewegung dee Arms 51 in ihre Buhe·teilung, ohne sich zu öffnen, aber wenn der /rm surüokbewegt wird ohne Öffnen des Sohalters 55, dann steht die Itelaisspule 46 noch unter Strom, und der Anzug zwischen dem Spulengehäuse und dem Kontakt 48 hält den letzteren in seiner Lage, so dass sich also die Kontakte 47, 48 öffnen.

Bas Sohaltsohema gemä·· Fig.6 weicht in zwei Weisen von dem gemäss Fig·3 ab· Diese Abweichungen sind voneinander unabhängig, werden aber au· Zweckmä^sigkeitsgründen im gleiohen Schema gezeigt. Hier wird der aotor mit geringer Kraft unter otrom gesetzt, indem Strom allen Erregerwioklungen 52 über einen Widerstand 42 zugeleitet wird,

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der bei geschlossenen Kontakten 25, 27 kurzgeschlossen ist. Me 'icklur.g 19 ist durch eine <icklung 81 ergänzt, deren einae :.nde mit einen) Punkt zwischen der Wioklung 19 und dem Anker 12 verbunden 1st, während das andere Ende geerdet i3t. Die icklun; 61 kann über den gleiohen Kern gewickelt sein, wie die Wioklung 19 und ergänat die .Yirkung der .,iokluns 19» wodurch die Mo tor geschwindigkeit, bei der die Sahnräder aus8er ingriff kommen, vergrössert wird»

Die Erfindung ist auch auf andere Starterarten anwendbar, soweit nur die wicklung 19 über einen Teil des Stromkreises geschaltet ist, indem der Jtromflues umgekehrt proportional ist zur ^x:otorgeschwindigkeit. beispielsweise zeig' di-3 Pig.7 (in der die Teile mit sleicher Punktion wie die entsprechenden Teile der Pig.3 unri 6 mit gleiche :tezu,»sseichen versehen sind) die Erfindung bei einer Vorrichtung, bei der das Solenoid 19 ein volles :in^vreifen der beiden Bahnräder bewirkt, d.ri.wo keine ünterstromsetzung des otors mit geringerer ^r<raft stattfindet, e^n die beiden Bahnräder in ; i riff sind, schliesst sich ein Cohalter 43 und se at den - otor rrdt voller /raft unter itrom. Die Fig.7 zeigt einen Kompoundmotor, aber der otromkreis bei eine.-.i ierienmotor ist ähnlich.

Die Fig.3 zeigt eine Ab^nderunf zu Pig.7 bei einem Serienmotor mit einem "iderstand 64, der mit dem Schalter 63 in erie geschaltet ist. Ir: einem solchen Fall kann man die Wioklung 19 über den schalter 63 und den Widerstand 64 schalten·

Die Fig.θ enthält auch «ine wesentliche Abwandlung, die bei allen anderen ÄusfUhrungsformen anwendbar ist. Der Relaiekontakt 56 ist weggelassen, und die ffioklung 19 zur Stromquelle 54 erfolgt über den Schalter 55·

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In diesem Fall« hat die οpule 46 nur den Zweck, die beiden ontakte 47» 48 voneinander au trennen. Das Vorhandensein des Kontaktes 56 ist zweckmäsei^, weil dann der Spannungsabfall in der Aioklung 19 nicht abhängig ist vom ideretand der Leitungen des .Schalters 55. Der εtarter arbeitet aber auoh ohne den Kontakt 56, wenn dieser . ideratand sorgfältig gesteuert wird·

Patentansprüche t

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Claims (13)

1) /tas chinene tarter, hei.dem ein ;olenoid ein Zahnrad / naongleDig

J der .Ankerwelle/rait einem Zahnrad der i.laschine in

-^ Eingriff bringt, dadurch gekennzeichnet, dass das solenoid über einen "eil des Stromkreise», dessen Stroct u gekehrt proportional zur Geschwindigkeit des i otors ist, geschaltet ist, derart, dass bei nach Startender Maschine geschlossenem ütartschalter, d.h. wenn die Geschwindigkeit des otors einen vorher -bestimmten »ert übersteigt, die nachgiebiger r ittel die Wirkung der Solenoictwicklungen übersteigen, so dsss das Zahnrad der Ankerwelle ausβer LÜngriff mit dem Zahnrad dtr Machine kommt, und der :< otorschalter geöffnet, und der Stromkreis zum ivxtor geöffnet wird.

2) Maschinenstarter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei normalerweise geschlossene Kontakte nit der "olenoidwicklung in Serie geschaltet sind, und dass diese Kontakte geöffnet werden, wenn der -tarterachalter nach Ausserei-griffkommen der Zahnräder geschlossen bleibt.

3) tasohinenstarter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die öffnung der Kontakte durch ein bei geschlossenem Steuerschalter unter Strom gesetztes Heiais erfolgt, wobei ein IContaktpaar aus magnetischem aterial besteht, aber in einem solchen Abstand vom !«elalsgehäuee liegt, dass das K-ontaktpaar nicht in Kontakt mit dem ^iVelaie£ehäuse kommt, wobei ein mit dem Zahnrad sich bewegender Ana das Kontakt paar, in eine Lage bringt, ii; der ein Kontakt

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bei noch geschlossenem Kontaktpaar mit dem gehäuse in erührung steht, und der Arm sich bei Auaaerein^riffkommen der Zahnräder von der. .'ontaktpaar löst, und die Kontaktpaare in ihre Ruhelage s2ur.iokkeb.ren, wenn das üelais nicht noch unter trom steht, während bei noch unter Strom stehendem Heiais ein Kontakt τοη dem relaisgehäuse angezogen wird, und die Kontakte voneinander getrenn ζ werden·

4) «iasohineastarter naoh Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das relais unter Strom einen Kontakt BOhliesst, worauf dann die Jolenoidwioklung unter Strom gesetzt wird·

5) ..iasohlnerietarter naoh einem der Ansprüche 1 -3» dadurch gekennzeichnet, dass bei iohlieeaen des Jtartersohalters ein Kelais unter !Strom gesetzt wird, das einen normalerweise offenen Kontakt hat, über den bei unter dtrom gesetztem Heiais der Strom zur Solenoidwioklung flieset.

6) Maschinenstarter naoh einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, dass die oolenoidwioklung direkt über den utartersohalter unter Strom gesetzt wird.

7) ..asohinenstarter naoh einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Stromkreie der 3olenoidwioklung eine weitere Ergänzungswio^lung vorgesehen ist·

8) „iaeohineristarter naoh einem der Ansprüohe 1-7» da* durch gekennzeichnet, dass die Solenoidwioklung über eine oder mehrexe weitere Ergänzungawioklungen gesohaltet ist.

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9) as chinese tarter naoh eine der Anspr ehe 1-7» dadurch ekennzeiehnet, dasB die oolenoiuwicklung über einen,Mit einem oder mehreren weiteren Erregerwicklungen ir Serie geschalteten, idorstand angeschlossen ist·

10) aachinenstarter nach einem der Ansprüche 1-9» dadurch ^kennzeichnet, dass der . otorachalter offen gehalten wird bie zum ii_f?riff der beiden 'ahnräder.

11) : asohinenatarter nach .einem der Anspruch- 1 - ;,dadurch · ekennzeichnet, dase der *otorschalter sich in zwei Absohnittensohliesst, und zwar in einem ersten Abschnitt, bei dem der Stromkreis zum otor bei geringerer Traft und bei teilweisem _; ii griff der o8^!i/iräder geschlossen wird, und in einer? zweiten .Abschnitt, bei voller Kraft und vollem Kii,griff der 'ahnräder.

12) i'aschinenstarter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Abschnitt Strom nur einem Teil der .'rregerwicklungen zugeleitet wird.

13) ^aschirienetarter naoh Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass It. ersten Abschnitt die Stromzufuhr zu den Krregarwicklunger. über einen '."iderstand erfolgt.

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