DE471274C - Schaltwalzensteuerung mit vereinigtem Hand- und Motorantrieb - Google Patents

Description

• Schaltwalzensteuerung mit vereinigtem Hand- und Motorantrieb Die Schaltwalzen zum Steuern von elektrischen Lokomotiven lassen sich im allgemeinen von Hand antreiben. Bei Lokomotiven sehr großer Leistung und großen Motorströmen können aber ihre Abmessungen und die zu ihrer Bewegung erforderliche Kraft so groß werden, daß es vorteilhaft ist, zur Unterstützung der Körperarbeit des Führers einen Hilfsmotor anzuwenden. Bei früher gebauten Lokomotiven wurden als Hilfsmotoren Einphasenkollektormotoren verwandt. Neuerdings verwendet man vorzugsweise Gleichstrommotoren. Die Steuerung geht so vor sich, daß der Hilfsmotor seinen Strom über ein Relais erhält, das vom Führerschalter aus gesteuert wird und dem Hilfsmotor so lange Strom zuführt, bis er die am Führerschalter eingestellte Fahrstufe erreicht hat. Da es möglich sein muß, den Stufenschalter auf jeder beliebigen Fahrstufe anzuhalten, so ist für jede Fahrstufe eine Steuerleitung erforderlich. Durch das Vorhandensein der vielen Steuerleitungen mit den dazugehörigen unvermeidlichen Hilfskontaktfingern werden diese Steuerungen kompliziert und unübersichtlich und erfordern sorgfältige Wartung im Betrieb. Es gibt auch die sogenannten +-Steuerungen, bei denen die Schaltwalze ebenfalls durch einen Hilfsmotor stufenweise verstellt werden kann, ohne daß für jede Stufe eine besondere Steuerleitung notwendig ist. Allen diesen Antrieben ist gemeinsam, daß für Vor- und Rückwärtsgang des Hilfsmotors ein Wendeschalter erforderlich ist, und daß der Hilfsmotor auf den einzelnen Fahrstufen elektrisch abgebremst werden muß. Ferner muß eine Sperrklinke vorhanden sein, die die Schaltwalze mit Antriebsmotor auf den Fahrstufen festhält. Diese Klinke ist der Abnutzung unterworfen, weil sie mehr oder weniger große Stöße aufnehmen muß. Da die Hilfsmotoren, die elektrisch bis zum Stellstand abgebremst werden, auch einen Kollektor haben müssen, so ist für diesen und für die Bürsten besondere Wartung notwendig.
• Nach der Erfindung soll zum Antrieb der Schaltwalze ein Einphaseninduktionsmotor benutzt werden, der bei stufenweisem Vorwärts-oder Rückwärtsschalten durch das Steuerhandrad angeworfen, bei ausschließlicher Rückwärtsbewegung aber vermittels ,einer Hilfsphase angelassen wird und die Schaltwalze selbsttätig in die Nullage zurückbringt.
• Es ist zwar bekannt, Induktionsmotoren als Antriebsmotoren von Regelapparaten zu benutzen und sie von Hand anzuwerfen. Nach der Erfindung wird der Hilfsmotor aber nur von Hand angeworfen, wenn die Schaltwalze stufenweise bewegt wird. Soll diese von irgendeiner beliebigen Lage in die Nullstellung zurückgebracht werden, dann soll der Hilfsmotor mittels einer Hilfsphase selbsttätig anlaufen. -Die Anordnung zeichnet sich durch große Einfachheit aus. Obwohl ein Hilfsmotor vorhanden ist, sind doch zu seiner Steuerung nur sehr wenige Leitungen notwendig, im Gegensatz zu den meist üblichen Bauarten, die für jede Fahrstufe eine besondere Steuerleitung erfordern. Eine Sperrklinke kann entfallen, da die Fahrstufen von Hand eingestellt werden.
• In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. i @ ist der Hilfsmotor mit der Hauptphase 2 und der Hilfsphase 3, der die Schaltwalze 4 über Zahnräder 5 und 6 antreibt. 7 ist die Nockenwelle der Schaltwalze mit dem Handrad B. g und io sind zwei Fahrmotoren, deren Spannung durch die Schaltwalze 4 geregelt wird. Im Stromkreis der Fahrmotoren sind die beiden Serienschütze i i und 12 angeordnet. An ,der Schaltwalze befinden sich die Hilfskontakte i3 bis 15 und 22 bis 24. Der Kontakt 15 ist als Schleppkontakt ausgebildet,. der nur bei Vorwärtsgang der Schaltwalze schließt, bei Rückwärtsgang hingegen geöffnet bleibt.
• Soll die Schaltwalze auf die Fahrstufe i gebracht werden, so wird das Steuerrad 8 von Hand um einige Winkelgrade gedreht. Dadurch erhält die Hauptphase 2 des Hilfsmotors über die Kontakte 13 und 14 Strom. Durch das Drehen des Handrades ist aber gleichzeitig der Hilfsmotor auf eine solche Drehzahl gebracht worden, daß er von selbst weiterläuft und die Schaltwalze nunmehr mit eigener Kraft bis zur Stufe i bewegt. Kurz vor der Stufe i wird der Hilfsmotorstrom durch die Kontakte 13 und 14 selbsttätig unterbrochen. Die Schaltwalze bleibt daher auf Stufe i stehen. Bei dem Übergang von o auf i wird auch der Schleppkontakt 15 kurze Zeit geschlossen, wodurch die beiden Serienschütze i i und 12 und das Relais 16 anspringen. Nach dem Anspringen ' erhalten diese Apparate ihren Steuerstrom über die Selbstspeisekontakte 17 bzw. 18 und ig. Das Relais z 6 öffnet beim Anspringen die Kontakte 2o und 21.
• Soll, auf eine höhere Fahrstufe übergegangen werden, dann wird das Handrad 6 zuerst ein. Stück von Hand gedreht, wodurch der Hilfsmotor angeworfen und sein Stromkreis geschlossen wird. Alsdann übernimmt der Hilfsmotor die Weiterbewegung der Schaltwalze bis zur nächsten Fahrstufe. Bei stufenweisem Rückwärtsschalten ist der Vorgang genau der gleiche wie beim Vorwärtsschalten, nur muß das Handrad nach rückwärts gedreht werden. Der Hilfsmotor läuft stets in derjenigen Richtung weiter, in der er angeworfen worden ist. . Soll die Schaltwalze von einer beliebigen Fahrstufe in die Nullstellung zurückgebracht werden, so braucht nur der Druckknopf 25 gedrückt zu werden. Dadurch fällt das Relais 16 ab und schließt die Kontakte 2o und 21. Der Hilfsmotor erhält dann Strom über die bereits vorher geschlossenen Kontakte 22, 23, 24. Haupt- und Hilfsphase sind erregt, und der Motor läuft von selbst an und bringt die Schaltwalze in die Nullage zurück. Kurz vor Erreichung der Nullage wird der Strom an den Kontakten 23 und 24 selbsttätig unterbrochen.
• Vor die Hilfsphase 3 ist in bekannter Weise eine Drosselspule 26 oder ein Widerstand oder auch beides geschaltet. Der Läufer des Hilfsmotors wird zweckmäßigerweise als Kurzscblußanker ausgebildet. Es kann natürlich auch eine beliebige andere Ankerwicklung verwendet werden, die sich dazu eignet.
• Wenn der Druckknopf gedrückt wird, fallen auch die beiden Serienschütze i i und 12 ab und schalten die Fahrmotoren aus. Die Serienschütze und das Relais 16 fallen auch ab, wenn die Fahrdrahtspannung ausbleibt. Die Schaltwalze bleibt dann zunächst in ihrer jeweiligen Lage stehen.
• Kommt die Fahrdrahtspannung wieder, dann läuft der Hilfsmotor von selbst an und bringt den Stufenschalter in die Nullage zurück.
• Die Steuerung des Hilfsmotors kann natürlich auch noch anders ausgebildet werden, als in der Abbildung dargestellt. Es genügt z. B., wenn die Kontaktfinger 13 und 14 nur in der Nullstellung der Schaltwalze geöffnet sind, bei allen übrigen Fahrstufen können sie überbrückt sein. Dann führt die Hauptphase z des Hilfsmotors dauernd Strom, und die Schaltwalze muß auf den Fahrstufen von Hand angehalten werden, was leicht möglich ist. Dies hat den Vorteil, daß der Hilfsmotor nur einmal angeworfen zu werden braucht, wenn man hintereinander über mehrere. Fahrstufen hinweg schalten will.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE : i. Schaltwalzensteuerung mit vereinigtem Hand- und -Motorantrieb, insbesondere für elektrische Triebfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß der Einphaseninduktionshilfsmotor (1, 2) bei stufenweiser Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Schaltwalzenhandrades (8) über ein mechanisches Getriebe (5, 6, 7) angeworfen wird, die fortlaufende Rückwärtsdrehung der Schaltwalze (4) jedoch lediglich durch Motorkraft erfolgt, indem durch Betätigung eines Schaltorgans (25) der Hilfsmotor.(1, 2) mit Hilfe einer Kunstphase (3) von selbst zum Anlaufen gebracht wird.
2. 2. Schaltwalzenantrieb mit Hilfsmotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis des Hilfsmotors auf jeder Fahrstufe selbsttätig unterbrochen wird, wenn der Stufenschalter von Hand vorwärts bzw. rückwärts bewegt wird.
3. 3. Schaltwalzenantrieb mit Hilfsmotor nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Relais (16), das den Hilfsmotor (i, 2) mittels der Kunstphase (3) zum Anlaufenbringt,wenn das Schaltorgan (25) betätigt. wird oder wenn die Fahrdrahtspannung ausbleibt und später wiederkehrt.