DE242839C

DE242839C -

Info

Publication number: DE242839C
Application number: DENDAT242839D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 242839 KLASSE 35«. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. April 1910 ab.

Bei Steuereinrichtungen elektrisch betriebener Aufzugsmaschinen besteht das Bedürfnis, eine bestimmte Abhängigkeit der Steuerhebelbewegung von der mit derselben erzielten Regulierung zu bewerkstelligen. Es ist z. B. erwünscht, zu Beginn mit einer geringen Steuerhebelbewegung jene Regulierstellung des Steuerapparates zu erreichen, von welcher ab erst die eigentliche Regulierung des Motors

ίο beginnen soll. Dies wird bei Steuereinrichtungen mit Regulierwiderständen durch die Abstufung dieser Widerstände oder durch die Wahl der Anschlußpunkte des gesamten Widerstandes an die Kontaktbahn erreicht. Bei Anlassern z. B. wird man unter Verwendung von ι bis 2 Vorstufen sofort die gewünschte Stromstärke des Motors einstellen und auf die ganze übrige Kontaktbahn die Regulierung verteilen. Bei Motoren, welche durch Verstellung der Bürsten gesteuert werden, z. B. bei Repulsionsmotoren, ist eine derartige beliebige Abstufung des Regulierbereiches nicht ohne weiteres möglich. Im allgemeinen besitzen dieselben eine ihnen eigentümliche besondere Form der Kurve, welche die Abhängigkeit von Bürstenverstellung und Motorgeschwindigkeit z. B. bei konstanter Belastung oder der Bürstenverstellung und des Motordrehmomentes z. B. bei konstanter Geschwindigkeit darstellt. Würde man hierbei den Steuerhebel direkt mit der Bürstenbrücke des Motors kuppeln, so erhält man bei einer gewissen Gruppe von Motoren eine sehr weite tote Bewegung des Steuerhebels, bis der Motor das gewünschte Drehmoment entwickelt, während dieses von hier ab mit geringen Steuerhebelbewegungen sehr stark verändert wird, unter Voraussetzung gleichbleibender Geschwindigkeit. Dasselbe gilt für die Regulierung der Geschwindigkeit unter Voraussetzung gleichbleibender Belastung. Bei Reversierantrieben, z. B. Aufzugsmaschinen oder Reversierwalzwerken, macht sich dieser Umstand besonders unangenehm fühlbar, indem zwischen der aktiven, positiven und negativen Steuerhebellage eine große unwirksame Zone liegt. Es ist deshalb erwünscht, eine Einrichtung zu schaffen, bei welcher diese unwirksame Zone mit möglichst kleinen Steuerhebelbewegungen durchlaufen wird, hingegen innerhalb der aktiven Zone des Regulierbereiches verhältnismäßig große Steuerhebelbewegungen zur Erzielung kleiner Motorregulierungen erforderlich sein sollen.

Vorliegende Erfindung stellt die Lösung dieser Aufgabe dar. Dieselbe ist in beiliegender Zeichnung in Fig. 1 dargestellt. Der Steuerhebel 1 treibt mittels der Zugstange 7 den Hebel 2, welcher mit der Übersetzung 3 und 4 die Bürstenbrücke 8 bewegt. Das Wesentliche der Einrichtung besteht nun darin, daß der Antrieb des Hebels 2 ein veränderlicher ist, indem zu Beginn der Bewegung, für welche die verschiedenen Stellungen

des Gestänges punktiert eingezeichnet sind, der Angriffspunkt der Zugstange 7 auf einem kleinen Radius liegt, welcher mittels der Kurbel 5, die mit dem Rad 4 gekuppelt ist, während der Bewegung allmählich selbsttätig vergrößert wird. Die durch diese Einrichtung erzielte Wirkung ist in Fig. 2 veranschaulicht. In derselben sind die erreichten Bürstenstellungen in Abhängigkeit vom Steuerhebelausschlag verzeichnet. Für den Fall, wo keine Veränderung der Länge des Hebels 2 vorgenommen wird, ergibt sich die Kurve IV. Die Kurve III wird erhalten bei einer Winkelbewegung der Kurbel 5 von mehr als i8o° bei kleiner Kurbellänge, die Kurve II bei einer Kurbelbewegung von 180° bei großer Kurbellänge, die Kurve I bei einer Kurbelbewegung von weniger als i8o° und sehr großer Kurbellänge. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, läßt sich

ao der Charakter der Kurven je nach Einstellung der Kurbellängen oder nach Wahl des Übersetzungsverhältnisses der Zahnräder 3 und 4 beliebig gestalten. Die Kurve I zeigt die Wirkung einer Ausführung der Einrichtung, welche in hohem Maße den eingangs erwähnten Forderungen entspricht. Nach derselben wird ungefähr mit. dem halben Steuerhebelausschlag eine Verstellung der Bürsten um V₆ des gesamten Betrages erreicht. Eine ähnliche Wirkung würde erzielt, wenn die Bewegung der Zugstange 7 durch eine andere Vorrichtung, welche gleichzeitig mit dem Steuerhebel bewegt wird, vorgenommen würde in der Weise, daß der Angriffspunkt dieser Zugstange anfänglich auf einem kleineren und allmählich wachsenden Halbmesser des Hebels 2 Hegt. Als Beispiel solcher Vorrichtungen seien erwähnt Kurvenscheiben oder Kurvenstücke, welche in beliebiger mechanischer Kombination mit dem Steuerhebel die erforderliche Bewegung hervorrufen, oder eine Einrichtung ähnlich der in der Zeichnung dargestellten, bei welcher jedoch die Kurbelstange 5 nicht von dem Hebel 2, sondern direkt durch denSteuerhebel 1 mit oder ohne Verwendung von Zwischenübersetzungen betrieben wird.

Die beschriebene Vorrichtung kann zweckmäßigerweise bei Aufzugsmaschinen in Verwendung mit bekannten Retardiereinrichtungen Verwendung finden. Ein Beispiel einer solchen Ausführung zeigt Fig. 1. Um die Zweckmäßigkeit dieser Vorrichtung bei solchen Apparaten darzutun, sei hervorgehoben, daß bei einer einfachen Ausführung der Retardiereinrichtung, wie sie Fig. 1 zeigt, in direkter Verbindung des Retardierhebels mit dem Steuerhebel ι nicht die gewünschte Wirkung erzielt werden kann, indem mit abnehmender Geschwindigkeit die Bewegung der Teufenzeigermutter 10 sinkt, wodurch eine anfänglich sehr rasche Rückstellung des Steuerhebels erzielt wird, die allmählich in eine schleichende übergeht.

Dadurch wird z. B. bei Maschinen, welche in Leonardscher Schaltung arbeiten, ein plötzliches Verzögern bei langem Auslaufweg mit geringer Geschwindigkeit hervorgerufen, wodurch die Leistungsfähigkeit der Maschine vermindert wird. Um die Verzögerungskurve der Maschine günstiger zu gestalten, hat man verschiedene ziemlich komplizierte Retardierapparate konstruiert, welche alle dahin zielen, den anfänglich großen Weg der Teufenzeigermutter in kleine Steuerhebelrückstellungen zu übersetzen und gegen Ende der Retardiertewegung mit den kleinen Bewegungen der Teufenzeigermutter noch die erforderlichen größeren Steuerhebelbewegungen zu erzielen.

Ferner sind andere Konstruktionen bekannt geworden, welche das erstrebte Ziel durch Einschaltung von Hebeln zu erreichen suchen, durch welche ebenfalls eine gesetzmäßige Veränderung des Übersetzungsverhältnisses erzielt werden soll. Dieselben erlauben jedoch nicht, das Übersetzungsverhältnis in einer ganz bestimmten Form zu verändern, sondern sind durch die Gesetze der ihnen zugrunde liegenden Prinzipien an einen bestimmten Verlauf in der Bewegung gebunden; demgegenüber erlaubt die vorliegende Erfindung eine beliebige Gestaltung der Bewegungskürven.

Das Ziel wird in sehr einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Retardierhebel 9 mit veränderlicher Länge an der Zugstange 7 angreift, indem die durch die Kurbel 5 bewirkte Bewegung der Zugstange 7 hierzu benutzt wird. Demgemäß arbeitet die Vorrichtung so, daß mit dem anfänglich großen Weg der Teufenzeigermutter 10 infolge der kurzen Länge des Hebels 9 bei größerer Länge des Hebels 2 nur eine geringe Rückstellbewegung der Bürsten erzielt wird, welche allmählich wächst durch das Zunehmen der Hebellänge 9 und das Abnehmen der Hebellänge 2, so daß bei den am Ende des Hubes sehr kleinen Mutterbewegungen noch immer genügend große Bürstenbewegungen erzielt werden. Durch diese Einrichtung ist es möglich, die Bürstenbrücke nicht nur bis in die unwirksame Zone zurückzustellen, sondern, wenn erforderlich, selbst auf no eine negative Richtung umzusteuern, wodurch bei gewissen Motoren eine elektrische Bremswirkung und somit Verzögerung der Maschine erzielt wird. Das rasche Durcheilen der unwirksamen Zone bei solchen Motoren, welches, wie oben geschildert, erreicht wird, kommt besonders bei der Anwendung einer solchen Retardiereinrichtung vorteilhaft zur Geltung. Mit der beschriebenen Einrichtung ist es demnach möglich, selbst bei Maschinen, welche mit Motoren angetrieben sind, deren Geschwindigkeit bei gleicher Steuerhebelstellung sich

mit der Belastung ändert, absolut zuverlässige Retardiervvirkungen zu erzielen, wie das nachstehend beschriebene Beispiel erläutern soll. Zu Ende des Hubes wird in den meisten Fällen das vom Aufzugsmotor zu leistende Drehmoment mit dem Einsetzen der Verzögerungsperiode ein negatives sein müssen, wenn nicht durch mechanische Bremsen die Verzögerung der Maschine herbeigeführt wird. Bei

ίο Verwendung eines Motors, welcher durch Umsteuerung der Bürsten imstande ist, bremsend zu wirken, indem er als Generator arbeitet, kann durch Retardierung mit der oben beschriebenen Einrichtung mit verhältnismäßig kurzem Weg der Teufenzeigermutter diese Umsteuerung der Bürsten bewerkstelligt wer- <den. Je nachdem das auszuübende Bremsmoment ein zunehmendes oder ein abnehmendes sein muß, kann durch die Retardierung eine weitere Verstellung der Bürsten in negativer Richtung bewerkstelligt werden, oder es ist die bremsende Wirkung durch Zurückziehen des Steuerhebels von Hand aus gegen die Mittellage zu verringern, wenn das Bremsmoment ein abnehmendes sein soll. In beiden Fällen ist es also möglich, die Maschine durch die Betätigung der Motorsteuerung rechtzeitig stillzusetzen. Bei Verwendung einer direkt angreifenden Retardiereinrichtung bei direkt mit dem Steuerhebel gekuppelter Bürstenbrücke würde es nicht möglich sein, innerhalb kleiner Bewegungen der Teufenzeigermutter die erforderlichen großen Bürstenverstellungen auszuführen.

Wie ohne weiteres klar ist, kann die beschriebene Einrichtung auch für beliebige andere Steuervorrichtungen Verwendung finden, wenn es sich darum handelt, die Abhängigkeit der Verstellung des Steuerorgans von der Bewegung entweder eines Steuerhebels oder eines Re tardier hebeis in solcher Weise zu beeinflussen, wie dies durch die beschriebene Vorrichtung erreicht wird, z. B. kann an Stelle der Bürstenbrücke 8 ein beliebig abgestufter Regulierwiderstand treten und der Steuerhebel direkt mit diesem gekuppelt sein, während der übrige Mechanismus gemäß der Zeichnung ausgeführt werden kann. Die Führung der Verbindungsstange 7 zwischen den beiden Angriffspunkten der Hebel 9 und 2 kann hierbei durch einen Gelenkhebel, welcher an die Stelle von ι tritt, erfolgen.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Vorrichtung zur Erzielung einer beliebigen Abhängigkeit der Bewegung eines Steuerorgans von der Bewegung eines Steuer- oder Retardierhebels bei Aufzugsmaschinen o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer- oder Retardierhebel an dem Steuerorgan mittels einer veränderlichen Übersetzung eingreift, deren Verstellung direkt oder mittels Zwischenübersetzungen von Kurbeln oder Kuryenstücken oder ähnlichen Elementen durch die Bewegung des Steuerhebels oder des Retardierhebels oder des Steuerorgans in solcher Weise vorgenommen wird, als dies zur angenäherten oder vollkommenen Erzielung des Abhängigkeitsverhältnisses von jedem dieser drei Hebel zu den anderen erforderlich ist.

2. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß durch die Veränderung der Über-Setzung zwischen Steuerhebel und Steuerorgan gleichzeitig eine Veränderung der Übersetzung zwischen Retardierhebel und Steuerorgan oder zwischen Retardierhebel und Steuerhebel bewerkstelligt wird, zu dem Zwecke, die Abhängigkeit der Bewegung des Steuerorgans von der Bewegung des Retardierhebels in geeigneter Weise zu beeinflussen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.