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Selbsttätige Anlaßvorrichtung für Drehstrommotoren mit Bürstenabhebevorrichtung.
Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Anlaßvorrichtung (Elektromotoren)
für Drehstrom, welche, nach dem Schließen des Hauptschalters durch den Motor selbst
oder von der damit angetriebenen Maschine angetrieben, die Anlaßwiderstände abschaltet,
die Bürsten der Bürstenabhebevorrichtung abhebt, bei Ausbleiben der Spannung sofort
die Anlaßwiderstände vorschaltet und die Bürsten Wieder auflegt. Bei den bisher
bekannten,
rein elcktrischen Selbstanlassern sind zum Steuern der
Anlaßwiderstände Relais mit vielen empfindlichen Kontakten, komplizierten Schaltungen,
starken Elektromagneten, die verhältnismäßig vielEnergie brauchen, auf eine bestimmte
Einschaltzeit eingestellt sind und erhebliche Stromstöße verursachen, erforderlich.
Die bekannten rein mechanischen Selbstanlasser brauchen sehr viel Kraft und schalten
beim Ausbleiben der Spannung die Widerstände nicht sofort vor den Motor. Demgegenüber
zeichnet sich der Selbstanlasser gemäß der Erfindung durch einfachere, dauerhaftere,
unbedingt sichere Wirkungsweise und äußerst geringen Energieverbrauch aus.
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Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß zwei gezahnte Scheiben
durch einen von dem anzulassenden Motor in Bewegung gesetzten Hebemechanismus hintereinander
je eine halbe Umdrehung machen, dann durch einen an sich bekannten Haltemagneten
in ihrer Stellung festgehalten werden, mechanisch mit einem gewöhnlichen Anlaßwiderstand
und der Bürstenabhebevorrichtung gekuppelt sind, den Widerstand abschalten, die
Bürsten ablieben und beim Ausbleiben der Spannung den Anlaßwiderstand und die Bürstenabhebevorrichtung
in die Anfangsstellung bringen. Der Anlaßwiderstand ist so mit dem Selbstanlasser
nach der Erfindung gekuppelt, daß er nicht ganz ausschalten kann, sondern auf dem
Kontakt stehenbleibt, auf dem der Motor noch sicher anläuft. Das Einschalten des
Stromes erfolgt in bekannter Weise durch Hand, Druckschalter oder Schwimmerschalter
und setzt den Motor, da der Anlaßwiderstand, wie vorher gesagt, nicht ganz ausgeschaltet
ist, in langsame Bewegung. Diese Bewegung überträgt sich in bekannter Weise (auf
der Zeichnung nicht angedeutet) mittels Hebel, Zahnräder, Schnecke oder Riemen auf
den Hebel d des Anlassers, der nun seinerseits, wie in nachfolgender Beschreibung
angegeben, den Anlaßwiderstand derart bewegt, daß er bei unbelastetem Motor schneller
und bei belastetem Motor langsamer einschaltet und dadurch Stromstöße vermeidet.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Selbstanlassers
nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i Draufsicht der ganzen Einrichtung,
der Anlasser ist zur Hälfte eingeschaltet, die Bürsten liegen noch auf, Abb. 2 die
Seitenansicht, Abb. 2 a einen Schnitt nach Linie i-i der Abb. 2, Abb. 3 Hebel d
in zwei Ansichten, Abb. q. Klinke 1 mit Stift zc in Drauf- und Seitenansicht, Abb.
5 Hebel m in Drauf- und Seitenansicht, Abb. 6 Zunge n in Drauf- und Seitenansicht,
Abb. 7 Hebel h mit Rast i und Gelenk k
in Drauf- und Seitenansicht,
Abb. 8 gezahute Scheibe x in Drauf- und Seitenansicht, Abb. 9 gezahnte Scheibe f
mit Nocken Mitnehmerstift y und Achse e in Drauf- und Seitenansicht, Abb. io Anschlaghebel
w in Drauf- und Seitenansicht, Abb. ix Hebel c mit Nase q in Drauf- und Seitenansicht,
Abb. 12 Magnetanker r in Drauf- und Seitenansicht. Abb, 13 zeigt in Drauf- und Seitenansicht
die Grundplatte a mit daraufsitzender Hülse b.
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Um die Hülse b (Abb. 2) werden die Hebel c und d drehbar angeordnet.
In der Hülse b
ist die Achse e gelagert, welche nahe an ihrem vorderen Ende
fest verbunden die gezahnte Scheibe f trägt, auf der Rückseite durch Splint gehalten
und auf Vierkantansatz eine Bandfeder g trägt. Diese Feder will die gezahnte Scheibe
stets in ihre Anfangsstellung zurückdrehen. Auf der Grundplatte unterhalb der Hülse
b liegt der Drehpunkt des Hebels h.
Dieser Hebel trägt die Rast i und
ist am oberen Ende durch Gelenk k mit Hebel c verbunden. Auf der linken Seite des
Hebels d sitzt die Klinke 1, auf der rechten Seite der Hebel m, hinter diesem
die Zunge n. Hebel m drückt mittels einer über einen Bolzen geschobenen Spiralfeder
gegen die Zungen. Die Feder o auf dem Hebel d zieht Hebel m unterhalb
seines Drehpunktes gegen einen Anschlag und nimmt Zunge n samt Feder und Federbolzen
mit. In der Ausschaltstellung stößt der an der gezahnten Scheibe f sitzende Nocken
P gegen das obere Ende des Hebels m, dieser drückt nun seinerseits die Zunge n in
; die Nase q des Hebels c. Über dem Hebel c ist um einen Bolzen drehbar der Magnetanker
r gelagert. Dieser ist von seinem Drehpunkt aus nach links verlängert, schwerer
ausgebildet als rechts und liegt in der Ausschaltstellung auf dem Hebel c. Durch
den Schwerpunkt des Hebels r auf der linken Seite wird der Anker dem Magneten s
hingebracht. Die Wirkungsweise der selbsttätigen Einrichtung ist folgende: Durch
das Einschalten des Motors erhält auch der Magnet s Strom, die Maschine läuft, da
der Anlaßwiderstand nicht ganz ausgeschaltet worden ist, an, und setzt den Hebel
d, da er mit einer langsam laufenden Welle der anzutreibenden Maschine (etwa 6o
Umdrehungen) exzentrisch verbunden ist (was nicht gezeichnet ist), in auf- und abwärtsgehende
Bewegung. Bei der ersten Bewegung des Hebels d greift Hebel c, da der Nocken p gegen
den Hebel m drückt und dieser die Zunge n in die Nase q des Hebels
c gelegt hat, in die Nase des Magnetankers r, der sich
im selben
Moment gegen den Magneten s gelegt. und festgehalten wird. Hebel c hat nun auch
Hebel h mitgenommen und Klinke l und Rast i greifen in die gezahnte
Scheibe f, welche jetzt in Drehung gesetzt, eine halbe Umdrehung macht. Alsdann
kommt die Klinke l in eine Aussparung der Scheibe f (Abb. g) .und ihre Drehung hat
ein Ende, der Widerstand ist jetzt ausgeschaltet. Der Nocken P hat den Hebel m verlassen.
Dieser wurde durch die Feder o gegen den Anschlag gezogen und Zunge n hat
die Nase q verlassen. Gleichzeitig will auch Klinke l die Scheibe
x drehen, was aber vorläufig noch nicht möglich ist, da die Zähne der Scheibe
x die Rast i noch nicht erreichen. Kurz bevor die Klinke l in die
Aussparung der Scheibe f gelangt, hat der Mitnehmerstift y sich gegen das Ende des
halbkreisförmigen Schlitzes der Scheibe x, welche drehbar auf der Achse e neben
der Scheibe f gelagert ist, gelegt und nimmt dieselbe mit. Die Klinke L dreht, da
die Rast i nun die Zähne der Scheihe x erreicht hat, diese -bis die Klinke
l in die Aussparung der Scheibe x
gelangt, die Drehung hat- ihr Ende
erreicht, die Bürsten sind abgehoben. Hebel d bleibt ohne nennenswerten Kraftverbrauch
in seiner Bewegung, solange die Maschine läuft. Jetzt hat das andere Ende des halbkreisförmigen
Schlitzes der Scheibe x den Mitnehmerstift y erreicht. Die Scheibe x ist in ihrem
Durchmesser etwas kleiner wie Scheibe f, damit beim Vorklinken die Rast
i die Scheibe f nicht ganz verläßt. An die gezahnte Scheibe x ist
ein Kettenrad z (Abb. 2) angebracht, welches, was nicht gezeichnet ist, die Bürstenabhebevorrichtung
des Motors betätigt. Beim Ausbleiben, der Spannung oder sonstiger Stromunterbrechung
läßt der Haltemagnet s den Anker y los, der Hebel c wird frei und schnellt, durch
die Spiralfeder t gedrückt, in seine Anfangsstellung, indem er den Hebel h mitnimmt,
der nun gegen den Anschlagstift u der Klinke L
drückt und diese sowie die
Rast i von der Scheibe f abdrückt. Hierdurch wird die Scheibe f frei und schnellt
in ihre Anfangsstellung, indem sie durch eine mechanische Verbindung mit dem Anlasser,
in der Zeichnung durch Kettenrad v angedeutet, dessen Kurbel ebenfalls in ihre Anfangslage
mitnimmt. Gleichzeitig nimmt auch der Stift y auf der Scheibe f die Scheibe
x mit und bringt die Bürstenabhebevorrichtung in ihre Anfangsstellung. Der
Anschlaghebel w auf der Achse e
an der Rückseite der Grundplatte a (Abb. 2)
verhindert ein Überdrehen der Scheibe f. Am hinteren Ende der Achse e wird exzentrisch
eine Verbindungsstange oder, wie gezeichnet, ein Kettenrad v befestigt, welche die
Anlasserkurbel steuert. Die Befestigung dieser Verbindung zum Anlasser ist so gewählt,
daß der Anlasser nicht ganz ausschalten kann, sondern auf dem Kontakt stehenbleibt,
auf dem der Motor noch sicher anläuft. Da der Magnet keinerlei Hubarbeit zu leisten
hat, weil ihm der Anker hingebracht wird und von der Größe der anzulassenden Maschine
unabhängig ist, so ist er so gewickelt, daß er einen ganz minimalen Strom verbraucht.
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Der Selbstanlasser gemäß der Erfindung reguliert also in einfachster,
zuverlässiger und Stromstöße vermeidender Weise mit geringem Energieverbrauch den
Anlasser sowohl wie die Bürstenabhebevorrichtung auf rein mechanischem Wege und
verhindert durch die Verbindung mit dem Nullspannungsmagneten ein Anlaufen des Motors
ohne vorgeschalteten Anlaßwiderstand selbst bei ganz kurzer Stromunterbrechung.