DE260616C

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Publication number: DE260616C
Application number: DENDAT260616D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 260616 - KLASSE 21 c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. August 1912 ab.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schalten elektrischer Anlaßapparate, die insbesondere geeignet ist für solche Motoren, welche Trägheitsmassen in Bewegung zu setzen haben. Es kommen hierbei unter anderen auch die Schleudern, z.B. diejenigen der Zuckerindustrie, in Frage. Werden solche Trägheitsmassen wie Schleudern in Bewegung gesetzt, dann ist bis zur Erreichung der verlangten

ίο Tourenzahl eine wesentlich größere Kraft gegenüber derjenigen, welche zur Beibehaltung der vollen Umlaufszahl erforderlich ist, notwendig. Beim Anlassen solcher Motoren steigt bei jedesmaligem Vorschalten von Kontakt zu Kontakt die Stromstärke, um sodann mit der steigenden Geschwindigkeit des Motors langsam zu fallen.

Dieser Wechsel in der Stromstärke wird nun benutzt, um das selbsttätige Schalten des An-. 2o laßapparats zu bewirken. Die Stromstärke beeinflußt nämlich nach der Erfindung ein zweiteiliges Solenoid, wobei ein auf den SoIenoidkern einwirkender Federzug der Zugkraft der Solenoide entgegenwirkt. Der Solenoidkern ist hierbei ebenfalls geteilt, und zwar können seine beiden Teile durch eine selbsttätig wirkende Vorrichtung gekuppelt oder voneinander getrennt werden. Sind die Kerne gekuppelt, so stellt sich Gleichgewicht zwischen der Zugkraft beider Solenoide und dem Federzug dadurch her, daß der Kern entsprechend verschoben wird. Bei einer gewissen Stellung der Kerne wird selbsttätig die Kupplung zwi45

sehen den Kernen gelöst, und dadurch werden die wirkenden Kräfte derart frei, daß der eine Kern dem Federzug folgt, der andere, nicht mehr vom Federzug beeinflußte Kern die entgegengesetzte Bewegung ausführt. Diese Bewegungen des einen oder des anderen Kernes bewirken durch eine geeignete Vorrichtung das Vorschalten des Anlassers.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt, und sind mehrere Phasen des Arbeitsganges gezeigt.

In den beiden Solenoiden α und a¹ sind die Solenoidkerne δ und δ¹ angeordnet. Jeder Solenoidkern besteht aus zwei miteinander fest verbundenen Teilen. Der obere Teil bei dem oberen Kern und der untere Teil bei dem unteren Kern sind aus Eisen, die übrigen Teile aus Messing. Die Berührungsflächen der beiden Teile sind durch Striche auf den Zeichnungen kenntlich gemacht. An dem unteren Kern δ¹ ist mit dem Zapfen c der Hebel d drehbar gelagert, welcher mit einem Haken über den Anschlag e des oberen Kernes greift und die beiden Kerne miteinander verbindet. Der Hebel d besitzt einen Arm f, der bei der Aufwärtsbewegung der Kerne sich an den Anschlag g legt. Der Zapfen c wirkt ferner auf den Hebel h, der mit der Klinke i in das Sperrad k einer Schaltscheibe eingreift. Auf den oberen Solenoidkern wirkt eine Zugfeder I oder ein anderes Zugorgan ein, deren Zugkraft so bemessen ist, daß sie bei einer

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gewissen Stromstärke der Zugkraft der Solenoide das Gleichgewicht hält.

Die Vorrichtung arbeitet nun wie folgt:
Es sei angenommen, der Apparat hat eine Stufe abgeschaltet, wodurch die Solenoidkerne δ und δ¹ nach unten gezogen sind. Der Strom geht durch beide Solenoide gleichzeitig und hält dem Zug der Feder I das Gleichgewicht. Die durch den Vorschaltvorgang gestiegene Stromstärke sinkt nun wieder infolge der wachsenden Geschwindigkeit des Motors. Der Apparat hat dann etwa die Stellung nach Fig. i. Die beiden Kerne b und b¹ sind durch den Hebel d miteinander gekuppelt, die Klinke i ist etwas von dem Zahn 1 des Sperrades k zurückgezogen. Der weiter sinkenden Stromstärke entsprechend vermindert sich die Zugkraft der Solenoide, beide Kerne geben dem Federzug nach und bewegen sich nach oben.

Hierbei trifft schließlich der Arm f gegen den Stift g, und bei der Weiterbewegung der Kerne nach oben wird der Hebel d von dem Anschlag β zurückgezogen und die Kerne voneinander getrennt. Vorher ist die Klinke i in einen weiteren Zahn, 2, des Sperrades eingefallen (s. Fig. 2). Durch das Entkuppeln der Solenoidkerne b und b¹ werden diese voneinander unabhängig. Da die Zugkraft, die das Solenoid α¹ ausübt, nicht mehr auf den Kern b wirkt, wird dieser durch die Zugkraft der Feder I nach oben gezogen, während der untere Kern δ¹, da dieser nicht mehr unter der Wirkung der Feder steht, durch die Zugkraft des Solenoids α¹ mit voller Kraft nach unten beschleunigt wird. Diese Bewegung überträgt sich auf den Hebel h und Klinke i, und das Sperrad der Schaltscheibe wird um einen Zahn oder deren mehrere vorwärts geschoben (s. Fig. 3).

Um nun die Rückbewegung des oberen Kernes und die Kupplung mit dem unteren Kern zu bewirken, wird durch eine geeignete Anordnung in der Tieflage des Solenoidkernes δ¹ oder schon vorher der Stromkreis im unteren Solenoid α¹ unterbrochen, so daß der ganze Strom durch das obere Solenoid a geht, wie Fig. 3 zeigt. Hierdurch wird die Zugkraft des oberen Solenoids wesentlich größer und noch dadurch erhöht, daß durch das Vorwärtsschalten des Schaltorganes k die Stromstärke vergrößert worden ist. Diese Zugkraft überwindet den Zug der Feder I, und der obere Kern wird deshalb in seine unterste Stellung gelangen (Fig. 4). Hierbei fällt der Hebel d hinter seinen Anschlag e. Die Stärke des zum Motor gehenden Stromes nimmt nun wiederum mit zunehmender Geschwindigkeit des Motors ab, was ein Steigen des oberen Kernes b veranlaßt. Der Hebel d nimmt den unteren Kern δ¹ mit, wobei nunmehr wiederum das untere Solenoid α¹ in den Stromkreis eingeschaltet wird. Der Arm f gelangt schließlich wieder an den Anschlag g und es erfolgt die Weiterschaltung, wie vorher beschrieben ist.

Eine geeignete Anordnung zum Aus- und Einschalten des unteren Solenoids α¹ aus dem Stromkreis ist in den Zeichnungen dargestellt.

Im Nebenschluß des Stromkreises ist ein Elektromagnet m angeordnet, dessen Anker η auf den Hebel 0 einwirkt, der durch die Feder r beeinflußt wird. Der Hebel 0 bedient die Stromschluß Vorrichtung 0, j>.

An dem unteren Solenoidkern b¹ ist ein Vorsprung s angebracht, der auf den Hebel J einwirkt, welcher von der Feder u beeinflußt wird. Der Hebel t bewegt sich zwischem dem Kontakt ν und dem Anschlag w.

Kurz vor Erreichung der untersten Stellung des Solenoidkernes δ¹ trifft der Anschlag s auf den Kontakthebel t. Dieser legt sich an den Kontakt v. Im Nebenschluß ist dann ein Stromkreis geschlossen, der durch t, ν und m geht. Hierdurch wird der Anker η angezogen und der Strom zum unteren Solenoid α¹ bei p unterbrochen (s. Fig. 3). Der ganze Strom geht dann in voller Stärke durch das obere Solenoid α, und der Kern δ bewegt sich, wie vorher beschrieben, schnell nach unten, bis er in seine unterste Stellung gelangt ist, wobei der Hebel d hinter seinen Anschlag e fällt (Fig. 4).

Bei der nunmehr eintretenden abnehmenden Stromstärke bewegen sich beide Kerne nach oben, der Anschlag s verläßt den Hebel t, der sich nun gegen den Anschlag w legt. Der Stromkreis im Nebenschluß wird hierdurch unterbrochen, der Unterbrecher p schließt wieder den Stromkreis zum unteren Solenoid (Fig. ι)·

Um die ganze Stromstärke für den Vorschaltvorgang nutzbar zu machen, kann, wie Fig. 5 zeigt, die gleiche Vorrichtung, wie vorher beschrieben, auch für das Solenoid a angeordnet werden.

Kurz vor Erreichung der obersten Stellung drückt der Anschlag s'¹ gegen den Hebel i\ der sich gegen den Kontakt v¹ legt. Der Strom im Nebenschluß geht dann von p über t, w, t¹, v¹, m¹ nach dem Hauptstromkreis zurück. Der Anker n¹ wird von dem Elektromagne- no ten m¹ angezogen. Er schaltet den Unterbrecher p¹ aus, wodurch der Stromzufluß zum oberen Solenoid α ganz aufhört. Der ganze Strom geht dann nur durch das untere Solenoid α¹, dessen Zugkraft dadurch erhöht wird. Der Kern δ¹ wird daher sehr schnell nach unten gezogen, wodurch das Vorwärtsschalten des Schaltorganes k plötzlich erfolgt. Später schaltet, wie oben beschrieben ist, der Anschlag s den Hebel t um und öffnet damit zugleich den

Stromkreis des Solenoids nt¹, so daß der Strom für das Solenoid α für das weitere Wirken der Vorrichtung wieder geschlossen ist.

Die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung dient für das Anlassen von Gleichstrommotoren. Der Gegenstand der Erfindung ist ferner auch für jede andere Stromart bei entsprechender Änderung

. der Leitungsanordnung verwendbar. Dieselbe ίο Vorrichtung ist ebenfalls in gleicher Anordnung für das elektrische Abbremsen von bewegten Massen oder deren Motoren zu benutzen.

Claims

*5 Patent-Ansprüche:

i. Vorrichtung zum selbsttätigen Anlassen oder Bremsen von Elektromotoren, insbesondere für elektrisch betriebene Schleudern, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stromleitung zum Motor zwei SoIenoide (a, a¹) angeordnet sind, deren Kerne einerseits durch die infolge des Steigens und Fallens der Stromstärke veränderliche Zugkraft der Solenoide, andererseits durch Federzug oder ähnliche Hilfsmittel, welche auf einen der Kerne entgegen der Zugkraft der Solenoide wirken, beeinflußt und zwecks Vorwärtsschaltens des Reglerorganes zunächst in gleicher und dann in verschiedener Richtung bewegt werden, wobei die Kerne bei der gleichen Bewegungsrichtung gekuppelt sind und durch eine selbsttätig wirkende Vorrichtung im geeigneten Zeitpunkt entkuppelt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung der Solenoidkerne (b und b¹) durch einen an dem einen Kern (b ¹J angeordneten Hebel (d) erfolgt, der hinter einen Anschlag (e) des anderen Kernes (b) greift, und bei Bewegung der verbundenen Kerne in Richtung des Federzuges zufolge der Zugkraft der Feder (I) und der sinkenden Stromstärke durch einen festen Anschlag (g) ausgelöst wird, und darauf durch die entgegengesetzte Bewegung des abgetrennten Kernes (b¹) die Vorwärtsschaltung des Reglerorganes erfolgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Wirkung des einen der Solenoide in oder kurz vor der Endstellung der Kerne der Stromkreis im anderen Solenoid durch eine geeignete Vorrichtung unterbrochen wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Solenoidkern (b oder b ¹J mittels eines Schalters (t oder t¹) einen im Nebenschluß liegenden Elektromagneten (m oder m¹) einschaltet, dessen Anker (n oder n¹) den im Hauptstromkreis liegenden Unterbrecher (¹) bewegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.