DE432871C - Einrichtung zur Erleichterung der Bedienung elektrischer Schaltapparate - Google Patents

Description

Elektrische Apparate setzen ihrer Betätigung gewisse mechanische Widerstände entgegen, die sich in Reibungswiderstände und Feder- oder Gewichtswiderstände zerlegen lassen. Letztere werden z. B. dadurch hervorgerufen, daß Kontakte angehoben oder daß federnde Kontakte angepreßt werden müssen.

Während der Reibungswiderstand weniger

ίο seiner Größe nach schwankt, kann der Gewichts- oder Federwiderstand sehr starken Schwankungen unterworfen sein, indem er nur während eines kurzen Zeitteiles des Schaltvorganges wirksam ist. Das ist auch der Fall und besonders störend bei Schaltapparaten, wie Kontrollern, Stufenschaltern u. dgl., bei denen sich eine Reihe von Schaltvorgängen hintereinander abspielt. Dann treten kurzzeitig Widerstände auf, deren Überwindung unter Umständen schwierig ist, die aber bei Handbetrieb außerdem das Gefühl erwecken, als sei mit ihnen eine beabsichtigte Rast verbunden, so daß Fehlschaltungen und Störungen unvermeidlich sind.

Erfindungsgemäß soll dieser nur kurzzeitig wirkende Widerstand, der sich bei Schaltern mit Drehbetätigung als Widerstandsmoment äußert, dadurch ausgeglichen werden, daß ein entgegengesetzt gerichtetes Widerstandsmoment mit Hilfe einer auf der Drehachse be-

festigten Nockenscheibe oder von dieser betätigten Nockenstange mit Rastenhebel auf die betreffende Achse ausgeübt wird. Für den Bedienungsmann bleibt daher fast nur der Reibungswiderstand zu überwinden.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel für die Erfindung in Abb. ι die Schaltwelle α eines Stufenschalters für elektrische Wechselstromlokomotiven dargestellt, wo-ίο durch die Nockenscheibe c mit durch die Feder d angepreßtem Rastenhebel b das kurzzeitig sehr hohe Widerstandsmoment, welches sonst die Größe Abb. 2 aufweist, bis auf kleine gleichmäßig periodische Bruchteile, entsprechend Abb. 3, vermindert wird, und zwar aus folgenden Gründen: Angenommen, die Welle σ (Abb. ι) drehe sich im Uhrzeigersinn und das zu überwindende Drehmoment (Abb. 2) sei Null. Die Scheibe des Rastenhebels b muß dann auf dem konzentrischen Teil der Nockenscheibe c anliegen, da jetzt durch den Rastenhebel b ebenfalls kein Drehmoment auf die Welle α ausgeübt werden darf. Nach Abb. 2 (mittlerer Teil) erreicht das zu überwindende Widerstandsmoment der Welle, das eben noch Null war, bei Weiterdrehung plötzlich einen endlichen Wert. Da die Welle aber vom Drehmoment entlastet werden soll, muß der exzentrische Teil der Nockenscheibe c jetzt zum Eingriff mit der Scheibe des Rastenhebels b kommen. Der Rastenhebel b liefert jetzt ein positives Drehmoment, durch welches das Widerstandsmoment praktisch aufgehoben wird, so daß die Welle α leicht zu drehen ist. Bei Weiterdrehung wird das Widerstandsmoment (Abb. 2) kleiner und schließlich Null. Die Nockenscheibe c hat jetzt die in Abb. 1 gezeichnete Lage inne, so daß auch das vom Rastenhebel b ausgeübte Drehmoment Null ist. Wird die Welle α noch weiter gedreht, so ändert nach Abb. 2 das Widerstandsmoment seine Richtung und wirkt jetzt in dem Sinne, daß es die Welle im Uhrzeigersinn zu beschleunigen sucht. Der Rastenhebel b wird jetzt von der Nockenscheibe c so bewegt, daß die Feder d gespannt wird, der Rastenhebel b also jetzt ein Drehmoment im hemmenden Sinne ausübt. Wird das Widerstandsmoment schließlich wieder plötzlich Null, so kommt die Scheibe des Rastenhebels b auf den konzentrischen Teil der Nockenscheibe zu liegen. Der Drehmomentausgleich wird also in allen Stellungen erreicht. Ist gleichzeitig eine Rastenvorrichtung für die Einschaltstellungen dieser Apparate und für die Nullstellung erforderlich, so kann man die Nockenscheibe c mit einer Vertiefung e ausrüsten, so daß ι irgendwelche Zusatzteile überhaupt nicht benötigt werden.

Ein anderer Fall, bei welchem der Erfindungsgedanke nutzbringend verwendet wird, ist der, wo es gilt, ein ungleichförmiges Wi- ] der Standsmoment gleichförmig zu machen. Das ist wichtig für alle Schaltapparate mit mehreren Schaltstellungen, die entweder von Hand oder durch eine in ihrer Wirkung vom Widerstandsmoment beeinflußte mechanische Antriebsvorrichtung betätigt werden und bei denen, bedingt durch die Art der Schaltung, einmal mehr, das andere Mal weniger, oder das eine Mal große und das andere Mal kleine Einzelschalter zu steuern sind. Ein solcher Schaltapparat hat z. B. ein Widerstandsmoment gemäß Abb. 4. Durch eine geeignete Nockenstange oder Nockenscheibe mit federndem Rastenhebel kann man dem gemeinsamen Widerstandsmoment die Form der Abb. 5 geben.

In solchen Fällen, wo der Schaltapparat z. B. eines Stufenschalters außer von der Antriebsvorrichtung, deren Drehmomentausgleich bewirkt werden soll, durch irgendwelche andere Antriebsvorrichtung, z. B. durch einen Luftdruckkolben oder zwecks Schnellausschaltung durch ein Fallgewicht, betätigt wird, kann man die Einrichtung derart treffen, daß nicht nur der Schaltapparat, sondern auch der Rastenhebel der Zusatz-Nockenscheibe außer Wirkung gesetzt wird; dann läuft beim Rückwärtsdrehen zwecks Wiedereinschaltung der ganze Apparat leer, ohne irgendwelches nützliche oder zusätzliche periodische Widerstandsmoment auszuüben.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Einrichtung zur Erleichterung der Bedienung von elektrischen Schaltapparaten, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Schaltapparat eigene ungleichförmige Widerstandsmoment durch eine zusätzliche Nockenscheibe oder Nockenstange in Verbindung mit einem federnd angedrückten Rastenhebel unter gleichzeitigem teilweisen Ausgleich gleichmäßig periodisch gestaltet wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenstange oder Nockenscheibe gleichzeitig als Rastenvorrichtung für die Nullstellung no und Arbeitsstellungen des Schaltapparates ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Einrichtung nach Bedarf wirkungslos gemacht werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.