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Einrichtung zum stufenweisen Anlassen, Steuern und Bremsen von Elektromotoren.
Es ist bekannt, Elektromotoren, insbesondere solche zum Antrieb von Schleudern,
selbsttätig und stufenweise ein- bzw. auszuschalten. Z: B. wird zu diesem zwecke
ein Steuermagnet benutzt, welcher vom Ankerstrom des Motors durchflossen wird. Jedesmal
beim Weiterschalten tritt eine Zu- bzw. Abnahme der Stromstärke ein, und diese Stromimpulse
werden nutzbar gemacht, indem der Kern des Steuermagneten mittels einer Klinke die
gezahnte Steuerscheibe weiterschaltet. Letztere steht in Verbindung mit der Kontaktbahn.
der Widerstände, auf welcher eine Kontaktbürste schleift. 'Bei dieser Einrichtung
ist nicht zu vermeiden, daß sich an der Kontaktbahn Brandperlen ansetzen, die ein
Weitergleiten der Kontaktbürste _verhindern. Tritt dieser. Fall ein, so kann der
Kern des Steuermagneten seine Klinke nicht in die nächste Aussparung bringen, wodurch
die ganze Einrichtung außer Betrieb gesetzt wird.
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Auch besondere Steuermotoren sind nicht mehr neu. Die hierbei getroffenen
Anordnungen erfordern aber die Anbringung eines Spezialanlassers. Demgegenüber besteht
der Vorteil der Erfindung darin, daß die Einrichtung getrennt vom Anlasser gebaut
und in Verbindung mit jedem beliebigen Gleich- oder Drehstromanlasser unabhängig
von seiner Größe und Leistung verwendet werden kann. Dies wird durch den Einbau
von zwei Steuerscheiben für das Einschalten und Ausschalten erreicht, welche auf
der Welle des Steuermotors sitzen. Der Steuermotor ist mit dem Anlasser gekuppelt
und durch die zwei Steuerscheiben und über Relais, Hebel und Unterbrecher derart
gesteuert, daß der Anlasser auch bei größter Abnutzung der Kontakte stets in die
richtige Arbeitsstellung kommt.
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Während seither die Schaltscheibe des Anlassers beim Ein- und Ausschalten
des Motors in einer Richtung fortlaufend gedreht wird, schaltet der Steuermotor
unabhängig von der Steuerscheibe den Arbeitsmotor vorwärts ein und rückwärts aus.
Dadurch ist die Anlaßeinrichtung für die verschiedensten Zwecke verwendbar.
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Abb. i zeigt das Schaltbild und Abb. z eine Ansicht der neuen Vorrichtung.
Wie bei bekannten Einrichtungen durchfließt auch im vorliegenden Fall der Strom
des Arbeits- oder Hauptmotors die Wicklung eines Relais A, in dessen Wicklung beim
stufenweisen Schalten des Stromes Impulse entstehenr_lie eine Bewegung des Relaisankers
verursachen. Diese Bewegung dient jedoch nicht unmittelbar zum Schalten, sondern
nur zum Unterbrechen und Schließen des Stromes eines besonderen Steuermotors M,
der durch eine geeignete Übersetzung, beispielsweise ein Schneckengetriebe o. dgl.,
die Kontaktbahn oder die Schaltwalze antreibt.
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Das Ein- und Ausschalten des Steuermotors M durch das Hauptrelais
A geschieht in folgender Weise: Soll der Arbeitsmotor in Gang gebracht werden, so
wird ' der Umschalter U in Stellung »Anlassen« gebracht. Hierbei entsteht der Stromweg
i : + S2, Relais C, Endschalter s., Umschalterkontakt u,, Unterbrecher
d,
Unterbrecher e, Sicherung - S2.
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Das Relais C zieht jetzt seinen Anker an und schließt den Ankerkreis
für den Steuermotor M. Es entsteht der Stromweg a: Sicherung + S3, Kontakte cl,
c., Schalter G, Anker des Motors M, Relaiskontakte ca, c4 und Sicherung - S,. Dadurch
läuft der Steuermotor ltl an und bewirkt zweierlei: die Kontaktbahn oder die Schaltwalze
wird auf den ersten Kontakt gebracht, und die hintere, mit der Nase des Hebels h,
zusammenwirkende Steuerscheibe St wird in Bewegung gesetzt.
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Ersteres hat zur Folge, daß das Relais A nun von einem Strom von etwa
8o Ampere durchflossen wird und seinen Anker einzieht, letzteres, daß die Steuerscheibe
die Endschalter s1 und s4 schließt. Es entsteht der Stromweg 3 : Sicherung - S"
Kontaktscheibe a3, Kontakt «l, Relais E, Endschalter s" s3, Sicherung + S1. Relais
E kann zunächst seinen Anker nicht anziehen, da dies durch die auf dem Umfange der
Steuerscheibe aufliegende Nase des mit dem Anker zusammenhängenden Hebels kr verhindert
wird. Erst wenn der erste Kontakt voll erreicht ist, kann auch die Nase des Hebels
h, in die erste Aussparung der hinteren Steuerscheibe eintreten, worauf das Relais
E seinen Anker und den mit letzterem verbundenen Unterbrecher e anzieht und so den
Stromweg i unterbricht. Demzufolge verschwindet die Erregung des Relais C, sein
Anker fällt und unterbricht an
C, ., c$ den Stromweg 2 des Steuermotors
M, der nun zum Stillstand kommt.
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Durch das Ansteigen der Drehzahl des Arbeitsmotors fällt die Stärke
seines Stromes und damit die des Relais A. Die Zugkraft seines Kernes läßt nach,
die Kontaktscheibe a2 entfernt sich vom Kontakt cal, und der Stromweg 3 wird unterbrochen.
Relais E wird stromlos, die Plattfeder F1 hebt den Hebel K1 und schließt zugleich
den Unterbrecher e, wodurch den Stromweg i wieder zustande kommt, und der beschriebene
Vorgang wiederholt sich, bis der Anlasser in die Endstellung kommt und der Stromweg
i durch den Endschalter s., unterbrochen wird.
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Soll der Arbeitsmotor umgeschaltet werden, so wird der Umschalter
LT auf den Kontakt u, umgestellt. Es entsteht dann der Stromweg q.: Sicherung
+ S2, Relais B, Endschalter s4, Kontakt u2 des Umschalters, Unterbrecher
d, Unterbrecher e und Sicherung Das Relais B zieht jetzt an und stellt den Stromweg
2 für den Anker des Steuermotors im umgekehrten Sinne her. Der Stromweg ist nun
-f- S3, bi, b, Schalter G, Motor M, Relaiskontakt b3, b4 und Sicherung -
S3. Der Anlasser wird dadurch ausgeschaltet. Da das Ansteigen der Drehzahl des Arbeitsmotors
von Stellung 6 bis 16 des Anlassers durch Feldschwächung bewirkt wird, so wird umgekehrt
beim Abstellen von Stellung 16 bis 6 die Drehzahl durch Feldstärkung vermindert.
Hierbei tritt im Arbeitsmotor bekanntlich ein Bremsstrom auf, der über Relais A
ins Netz zurückfließt. Dabei arbeiten die Relais B, F, A beim Abstellen genau
in der gleichen Weise wie die Relais C, E, A beim Anlaufen. Kommt jetzt der
Anlasser in Stellung 6, so erreicht die Nase des Hebels k., eine Aussparung auf
der vorderen Steuerscheibe. Die Feder F2 drückt den Kern nach unten; dadurch wird
der Stromweg 4 durch Unterbrecher d geöffnet. Der Steuermotor bleibt stehen.
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Der Kern von Relais A sinkt, bis Kontakt a3 den Kontakt a2 erreicht;
dadurch entsteht ein Stromweg für das Relais D: - S1, a3, a2, Relais
D, Endschalter si, s3 + S, Relais D zieht jetzt an und schließt wieder den
Stroinweg4. Der Steuermotor bringt jetzt den Anlasser in die Nullstellung.
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Wie ersichtlich, bilden die Steuerscheiben einen wichtigen Bestandteil
der neuen Einrichtung. Die beiden Steuerscheiben sitzen hintereinander auf ein und
derselben Welle. Die eine Scheibe dient für den Vorwärtsgang, d. i. die Einschaltung
des Motors, die andere für den Rückwärtsgang, d. i. für die Ausschaltung des Motors.
Die Steuerscheiben tragen auf ihrem Umfang Einschnitte, die mit den einzelnen oder
den gewünschten Anlasserstellungen genau übereinstimmen. Bei Herstellung des Stromverlaufs
:z wird der Steuermotor in Bewegung gesetzt, der über das eingebaute Schneckengetriebe
den Anlasser antreibt und die Kontaktbahn des Anlassers oder den Kontroller auf
den ersten Kontakt bringt. Dadurch, daß der Steuermotor läuft und der Kontakthebel
oder der Kontroller auf den ersten Kontakt gebracht wird, dreht sich auch die hintere
Steuerscheibe St mit, und der Hebel k1 schleift zunächst auf der Scheibe, bis er
in die Aussparung 6 hineinfällt.
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Bei Herstellung des Stromwegs 3 kann das Relais E seinen Kern nicht
einziehen, da die Nase an dem Hebel k, auf dem Umfang der Steuerscheiben schleift.
Erst wenn der erste Kontakt am Anlasser oder Kontroller erreicht ist, fällt auch
die Nase des Hebels k. in die erste Aussparung der hinteren Steuerscheibe, worauf
das Relais E seinen Kern und den mit demselben verbundenen Unterbrecher e anzieht
und so den Stromverlauf i unterbricht.