DE276079C

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Publication number: DE276079C
Application number: DE1913276079D
Authority: DE
Priority date: 1913-09-20
Filing date: 1913-09-20
Anticipated expiration: 1933-09-21
Also published as: FR471022A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-JVl 276079-KLASSE 21 c. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. September 1913 ab.

Es sind Maximal-Zeitrelais bekannt, bei denen der Antrieb des Zeitwerks durch einen Elektromotor erfolgt. Bei diesen ist der Rotor des Zeitwerkmotors in den . Eisenkreis des Relaismagneten selbst eingeschaltet, so daß der Relaismagnet das Feld liefert, in welchem der Rotor läuft. Durch das Zeitwerk wird nach einer bestimmten, einstellbaren Zeit die Verklinkung des die Ausschaltung des zu hohen

ίο Stromes bewirkenden Hebels gelöst, wodurch auch die Magnetwicklung des Zeitrelais stromlos wird und das Relais seine Anfangslage wieder einnimmt.

Die Erfindung betrifft die besondere Ausbildung eines solchen Maximal-Zeitrelais. Das Relais besteht im wesentlichen aus einem zweischenkligen Elektromagneten und seinem beweglichen Schlußstück. Dieses ist mit seinem einen Ende an dem einarmigen Auslösehebel drehbar befestigt und wird hierselbst oder der Auslösehebel normalerweise durch eine Verklinkung an der Bewegung gehindert. Das andere Ende des Schlußstücks ist um jenen Drehpunkt beweglich und trägt zweckmäßig

as den getriebenen Teil des Zeitwerks. Sobald der Normalstrom überschritten und der Auslösestrom erreicht wird, zieht der Elektromagnet das frei bewegliche Ende des Schlußstückes gegen die Kraft einer Feder o. dgl. an und kuppelt auf diese Weise den getriebenen Teil des Zeitwerks mit dem treibenden, dem eingangs erwähnten Motor. ,Nach der gewollten Zeit löst eine Nase am getriebenen Teil des Zeitwerks die erwähnte Verklinkung, ζ. Β. des Auslösehebels, und jetzt erst kann auch das andere, am Auslösehebel befestigte Ende des Schlußstücks von dem Relaismagneten angezogen werden, wobei der Auslösehebel von dem Schlußstück mitgenommen wird; durch die Kraft des Relaismagneten erfolgt also zunächst die Kupplung des Zeitwerks und danach die Auslösung.

Diese Anordnung hat unter anderem den Vorteil, daß das Schlußstück nicht »klebt«, sondern sofort losgelassen wird, wenn der Erregerstrom des Relais noch vor dem Ablauf des Zeitwerks wieder auf seinen zulässigen Wert zurückgeht. Denn der Eisenkreis des Relaismagneten "enthält zwei Luftspalte, und wenn der Magnet eine Seite des Schlußstücks angezogen hat, immer noch einen Luftspalt, der bekanntlich ein übermäßiges Anwachsen des Feldes und somit das »Kleben« des Schlußstücks verhindert. Diese Wirkung ist noch dadurch verstärkt, daß der Weg, der zum Kuppeln des Zeitwerks mit seinem Antriebsorgan erforderlich ist, und demgemäß ' die Entfernung der betreffenden Seite des Schluß-' stücks von dem Relaismagneten nur ganz gering zu sein braucht, während für die Auslösung meist ein größerer Weg des Schlußstücks erforderlich ist; der Luftspalt, der durch die einseitige Anziehung des Schlußstücks bei Überstrom zunächst überbrückt

wird, beträgt demnach nur einen kleinen Teil des gesamten Luftspaltes auf beiden Seiten des Schlußstücks.

Mit dem Schlußstück kann in an sich bekannter Weise eine Bremsvorrichtung für den Zeitwerkmotor derart verbunden sein, daß der Motor sich nur dann drehen kann, wenn das Schlußstück von dem Relaismagneten angezogen ist, sonst aber an der Drehung verhindert

ίο wird. Es kann ferner in an sich ebenfalls bekannter Weise eine Einrichtung getroffen werden, die bei sehr starken Strömen, z. B. bei Kurzschluß, das Zeitwerk umgeht und eine momentane Auslösung bewirkt. Diese beiden Vorrichtungen sind in der Zeichnung beispielsweise angegeben, welche eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes für Wechselstrom darstellt.

In den Figuren sind alle im Raum feststehenden Achsen schraffiert.

In Fig. ι bedeutet α den Relaismagneten mit seiner Wicklung b. In seinen Eisenkreis ist der aus einer Metalltrommel bestehende Motoranker c eingeschaltet, der sich in bekannter Weise infolge der Wirkung von Schirmpolen dreht. Um die im Raum feststehende Achse d ist der Auslösehebel e drehbar, an diesem ist das eine Ende g des Schlußstücks f mittels seiner Drehachse h befestigt, welches mittels der Feder i nach oben gezogen wird. An seinem anderen Ende k trägt das Schlußstück f den getriebenen Teil des Zeitwerks, bestehend aus der auf einem Teil ihres Umfanges mit Zähnen versehenen Scheibe I₁ welche ferner an ihrem Umfang die Nase, m trägt. Diese Scheibe I wird bei Überstrom mit dem Vorgelege η des Zeitwerkmotors c gekuppelt. Nach ihrer Drehung um einen gewissen Winkel trifft die Nase m der Scheibe I auf den Sperrhebel O₁ der an der Scheibe I anliegt, und löst seine Verklinkung mit der Nase q des Auslösehebels e.

Die Wirkungsweise ist nun folgende: Bei Überstrom zieht der Magnet α die Seite k des Schlußstücks f gegen die Kraft der Feder i an; dasselbe dreht sich um den Punkt h. Dadurch wird einmal der Zahnkranz der Scheibe I mit dem Vorgelege η des Motors c in Eingriff gebracht, und ferner wird die Blattfeder r_s welche bis dahin den Rotor c an der Drehung verhindert hatte, abgehoben. Diese Stellung des Apparats ist in Fig. 2 gezeigt. Sofort beginnt der Rotor c sich zu drehen und die Scheibe / in der Pfeilrichtung gegen die Kraft der Feder s anzutreiben. Nach einigen Sekunden stößt dann die Nase m gegen den Sperrhebel 0, drückt ihn in die Höhe, so daß die Verklinkung bei q gelöst wird, und sofort zieht der Magnet α jetzt das andere Ende g des Schlußstücks f an und nimmt dabei den Auslösehebel e mit, welcher sich um den Punkt d dreht. Die Teile nehmen jetzt die in Fig. 3 gezeichnete Lage ein, aber nur einen Augenblick. Denn gleich nach erfolgtem Anziehen des Schlußstücks ist die Kupplung zwischen der Scheibe I und dem Vorgelege η gelöst worden, so daß die Scheibe I von der Feder s rasch in ihre Anfangslage, d. h. bis zum Anschlag des Stiftes t an das Schlußstück f, zurückgeführt wurde. Auch das Schlußstück f bleibt nur einen kurzen Augenblick in der geschlossenen Stellung, da mit der Auslösung des Hauptschalters die Wicklung b stromlos wird und der Relaismagnet sein Schlußstück losläßt, so daß es in die Lage nach Fig. 1 zurückkehrt.

Bei Kurzschluß wird das Zeitwerk in der Weise umgangen, daß infolge der gesteigerten Zugkraft des Relaismagneten α das Schlußstück f auf beiden Seiten k und g angezogen werden kann, ohne daß die Verklinkung q gelöst wird. Um das zu ermöglichen, besitzt der Hebel 0 einen Schlitz u, mit welchem er über seine im Raum feststehende Drehachse ν gleiten kann. Ist nun infolge eines Kurzschlusses die Zugkraft des Magneten so groß geworden, daß sie die Kraft der Feder p überwindet, so schiebt die Nase q des Hebels f den Sperrhebel 0 zurück, wobei die Drehachse ν in dem Schlitz u gleitet, und die Auslösung erfolgt momentan.

Die Stromstärke für die Zeitauslösung ist durch Spannung der Feder i, diejenige für die Kurzschlußauslösung durch Spannung der Feder p in bekannter Weise einstellbar; die Zeit zwischen Ansprechen und Auslösen kann durch Verschiebung des Anschlagstiftes t auf der Scheibe I geregelt werden.

Da die Geschwindigkeit des Motors c von der Periodenzahl und nicht von der Stromstärke in der Wicklung b abhängt, ist die Zeit zwischen Ansprechen und Auslösen des Relais ebenfalls unabhängig vom Auslösestrom. Es könnte aber auch ein Zeitwerkmotor Verwendung finden, dessen Geschwindigkeit in irgendeiner Weise vom Auslösestrom abhängig wäre; die Auslösezeit wäre dann vom Auslösestrom abhängig.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Maximal-Zeitrelais mit Antrieb des Zeitwerks durch einen Elektromotor, dessen Rotor in den Eisenkreis des Relaismagneten mit beweglichem Schlußstück eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten des zulässigen Stromes zunächst nur die eine Seite (k) des Schlußstücks (f) angezogen wird, wodurch der Antriebsmechanismus (c, n) des Zeitwerks (I) mit diesem (I) gekuppelt wird, während die andere Seite (g) des Schlußstücks (f) bis zum Ablauf des Zeitwerks verklinkt bleibt

und erst nach Lösung der Verklinkung angezogen wird und z. B. die Öffnung des Hauptschalters veranlaßt.
2. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dasjenige Ende (g) des Schlußstücks (f), welches erst nach Ablauf des Zeitwerks angezogen wird (bei V), drehbar an dem Auslösehebel (β) des von dem Relais zu betätigenden Apparates

ίο (z. B. Schalters) befestigt ist, während dasjenige Ende (k) des Schlußstücks, welches unmittelbar beim Überschreiten des zulässigen Stromes angezogen wird, um jenen Befestigungspunkt (h) als Drehachse schwingt.
3. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dasjenige Ende (k) des Schlußstücks, welches unmittelbar beim Überschreiten des zulässigen Stromes angezogen wird, den getriebenen Teil (I) des Zeitwerks trägt.
4. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß nicht das Schlußstück (f) unmittelbar, sondern der Auslösehebel (e), auf welchem das Schlußstück drehbar befestigt ist, bis zur Auslösung mit einem Sperrhebel (0) verklinkt ist.
5. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der getriebene Teil des Zeitwerks aus einer gezahnten und mit einem Anschlag (z. B. der" Nase m) versehenen Scheibe (I) besteht, welche bei der Anziehung des zugehörigen Endes (A) des Schlußstücks mit dem Antriebsmechanismus (c, n) des Zeitwerks in Eingriff gebracht wird, worauf sie sich so lange dreht, bis der Anschlag (m) die Verklinkung (0, q) des Auslösehebels (e) gelöst und somit das andere Ende (g) des Schlußstücks zur Anziehung durch den Relaismagneten (a) freigegeben hat.
6. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch 1 oder den Unteransprüchen,, dadurch gekennzeichnet, daß zugleich mit der Anziehung desjenigen Endes (k) des Schluß-Stücks, durch welche die Kupplung des Zeitwerks mit seinem Antriebsmechanismus erfolgt, die Bremse. (r) des Zeitwerkmotors gelöst wird.
7. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch 1 oder den Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß bei besonders hohen Strömen, z. B. bei Kurzschluß, das Zeitwerk dadurch ausgeschaltet wird, daß infolge der außergewöhnlich hohen Zugkraft, des Relaismagneten (a) der Sperrhebel (0) von dem Schlußstück (f) bzw. dem Auslösehebel (e) gegen die Kraft, welche ihn in seiner Lage zu erhalten sucht (Feder p), mitgenommen wird.
8. Maximal-Zeitrelais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (0) auf seiner Drehachse (v) in seinem Schlitz (u) geführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

Berlin, gedruckt in der reichsdruckerei.