DE524820C

DE524820C - Einrichtung zum Kurzschliessen der Schleifringe elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE524820C
Application number: DEA56662D
Authority: DE
Inventors: Ernst Fischer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1929-02-02
Filing date: 1929-02-02
Publication date: 1931-05-15

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
15. MAI 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 d² GRUPPE

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. Februar 1929 ab

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kurzschließen der Schleifringe elektrischer Maschinen, die aus zwei durch Federn verbundenen, konzentrisch angeordneten Teilen besteht, von denen derjenige, der als Träger für die mit den Schleifringen verbundenen Kurzschlußkontakte dient, fest mit der Welle verbunden ist, während der andere, die Gegenkontakte tragende Teil gegen den ersten

ίο Teil im Drehsinne der Maschine verdrehbar angeordnet ist und mit diesem in der einen Endlage bei aufgeladenen Federn durch eine Klinke verbunden wird.

Die Erfindung besteht darin, daß die innerhalb des gegenüber der Welle verdrehbaren Ringes angeordnete und an diesem gelenkig befestigte Klinke in der Sperrlage mit ihrem einen, z. B. nockenförmig ausgebildeten Ende durch eine Aussparung des Ringes nach außen durchtritt und durch einen von außen angreifenden Druck ausgelöst werden kann, und daß ein mit den beiden Ringteilen gelenkig verbundener Spannhebel bei entspannten Federn durch eine zweite Aussparung desselben Ringes nach außen hindurchtritt und hierdurch eine Möglichkeit gibt, die geschlossenen Kontakte unter gleichzeitiger Aufladung der Federn zwangläufig zu öffnen.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgedankens dargestellt. Die Abb. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht, die Abb. 2 einen Querschnitt in der Höhe der Kontakteinrichtung, die Abb. 3 eine Vorderansicht des die Kontaktgebung bewirkenden oder aufhebenden Ringes und die Abb. 4 eine Seitenansicht desselben.

Die auf der Welle der elektrischen Maschine zu befestigende und die Schleifringe 2, 3 und 4 tragende Buchse ist mit 1 bezeichnet. Durch die Schleifringe 2, 3 und 4 sind Bolzen 5 derart durchgeführt, daß je einer der Bolzen mit je einem der Schleifringe leitend verbunden, von den anderen beiden Schleifringen dagegen isoliert ist. So ist beispielsweise der obere Bolzen 5 gemäß der Abb. 1 mit dem mittleren Schleifring 3 leitend verbunden, durch die anderen beiden Schleifringe 2 und 4 aber unter Zwischenfügung einer Isolierung durchgeführt. An den inneren Enden der Bolzen sind Kontakte 6 befestigt, die hier als mit den Gegenkontakten 7 zusammenarbeitende Messerkontakte ausgeführt sind. Die Kontakte 7 sind an dem Ring 8 befestigt, der gegenüber der Buchse 1 innerhalb gewisser Grenzen verdreht werden kann. Dieser Ring kann mit einem Rand 9 etwa kreisförmigen Querschnittes versehen sein, der als Handrad zur Verdrehung des Ringes gegenüber der Buchse von Hand dienen soll. Durch Verdrehung des Ringes 8 gegenüber der Buchse 1 werden die Kontaktpaare 6 bzw. 7 in oder außer Eingriff miteinander gebracht.

Wie die Abb. 3 erkennen läßt, ist der Ring 8 mit der Büchse 1 durch zwei oder mehrere Federn 10 verbunden, die bestrebt sind, den Ring gegenüber der Buchse im Uhrzeigersinne zu drehen und die Kontakte 6 und 7 miteinander in Eingriff zu bringen.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ernst Fischer in Berlin-Hermsdorf.

Dies wird jedoch zunächst durch eine an dem Ring 8 gelagerte Sperrklinke 11 verhindert, deren hakenförmiges Ende in eine Aussparung 12 der Buchse ι eingreift. Die Klinke Ii wird durch die Feder 13m der dargestellten Lage gehalten, in der ihr rückwärtiges Ende 14 aus einer Durchbrechung 15 des Ringgehäuses nockenförmig hervortritt. An der Buchsei ist ein Spannhebel 16 drehbar gelagert, der mittels eines Schlitzes 17 und eines Stiftes 18 oder einer anderen geeigneten Vorrichtung mit dem Ring 8 verbunden ist und dessen freies Ende in einen Schlitz ig des Ringes 8 hineinragt.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Beim Stillstand nehmen sämtliche Teile die Lage ein, die durch die ausgezogenen Linien gekennzeichnet ist. Die Federn 10 sind gespannt, und die Kontaktpaare 6 bis 7 stehen außer Eingriff. Wird nun die Buchse 1 in Drehung versetzt, so ändert sich nichts an der gegenseitigen Lage der einzelnen Teile. Wenn jedoch der Nocken 14 durch eine geeignete Vorrichtung niedergedrückt wird, so wird die Klinke 11 ausgelöst und die Kupplung zwischen dem Ring 8 und der Buchse 1 aufgehoben. Der Ring 8 kann jetzt unter der Wirkung der Federn 10 eine Bewegung gegenüber der Buchse 1 ausführen, wobei die Kontakte 6 und 7 geschlossen, d. h. die einzelnen Schleifringe 2, 3 und 4 miteinander kurzgeschlossen werden. Die Klinken und der Spannhebel 16 nehmen nunmehr die Lagen ein, die durch die gestrichelten Linien gekennzeichnet sind, d. h. die Klinke n liegt mit ihrem hakenförmigen Ende auf dem Rand 20 der Buchse ι auf, und der Spannhebel 16 ist durch den Stift 18 so weit verdreht worden, daß sein freies Ende ein Stück weit über den äußeren Umfang des Ringes 8 hervortritt.

Die Öffnungen 15 und 19 des Ringes 8 liegen in verschiedenen axialen Ebenen, so daß bei der Bedienung der Klinke 14 und des Spannhebels 16 keine Fehler entstehen können. Wird nun bei einem im Uhrzeigersinne stattfindenden Umlaufe der Teile dem vorstehenden Ende des Spannhebels 16 ein Widerstand entgegengesetzt, so wird dieser Hebel entgegen dem Uhrzeigersinne um seinen Drehpunkt bewegt. Hierbei wird auch der Ring 8 mittels des Stiftes 18 relativ zur Buchse ι entgegen dem Uhrzeigersinne mitgenommen, und/die Federn 10 werden gespannt. Nach einer gewissen Verschiebung des Ringes 8 gegenüber der Buchse 1 befindet sich die Klinke n gegenüber der Öffnung 12, schnappt in diese ein, und nun nehmen -sämtliche Teile wieder ihre in der Zeichnung abgebildete Anfangslage ein.

In den Abb. 5, 6 und 7 ist eine Vorrichtung dargestellt, wie sie zweckmäßig für die Bedienung der Kurzschlußvorrichtung verwendet werden kann, Sie besteht aus einem Gehäuse 20 mit einer darin gelagerten Welle 21 und einem diese um einen bestimmten Winkel verstellenden Hebel 22. Der Hebel 22 ist durch einen Schlitz des Gehäuses herausgeführt, und die Enden des Schlitzes bilden Anschläge, die den Drehwinkel des Hebels begrenzen. In den Endlagen wird der Hebel 22 durch eine Rastenvorrichtung 23 gehalten, die aus einer Feder und einer in Rasten des Gehäuses einsinkenden Kugel besteht (Abb. 6). Auf der Welle 21 ist eine Scheibe

24 exzentrisch befestigt, auf der eine Rolle

25 leicht drehbar gelagert ist. Des weiteren ist auf der Welle 21 eine Klinke 26 gelagert, die vermöge einer in der Breite vergrößerten Keilnut 27 um einen bestimmten Winkel gegenüber der Welle 21 verdreht werden kann. Dieser Hebel wird durch die Feder 28 in der in Abb. 7 dargestellten Lage gegenüber der Welle 21 gehalten, und zu diesem Zweck ist die Feder mit einem Ende an dem Hebel 22 und mit dem anderen an einem mit der Welle 21 fest verbundenen Teil 29 befestigt. Für die Klinke 26 ist in dem Gehäuse ein Anschlag 30 vorgesehen, der in der Abb. S besonders deutlich zu erkennen ist. Die bereits in den Abb. 1 bis 4 vorkommenden Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Soll bei umlaufender Schleifringbuchse 1 eine Kurzschließung der Schleifringe herbeigeführt werden, so muß der Hebel 22 in die in der Abb. 5 dargestellte Lage gebracht werden. Hierbei wird das Exzenter 24 so weit verdreht, daß seine Rolle mit dem äußeren Umfang des Ringes 8 fast in Berührung kommt und den vorstehenden Nocken 14 niederdrückt, d. h. in die Lage der Abb. 5 bringt. Innerhalb des Ringes 8 spielen sich nun die bereits beschriebenen Vorgänge ab, und der Spannhebel 16 (vgl. Abb. 7) wird i_Og so weit verdreht, daß er mit seinem freien Ende über die Umfangsfläche des Ringes 8 vorsteht. Wird nun zwecks Erreichung der Anfangslage der einzelnen Teile der Hebel 22 in die Lage der Abb. 7 gebracht, so gelangt n₀ die äußerste Spitze 31 der Klinke 26 in den Bereich des Spannhebels 16, und dieser wird nun so weit um seinen Lagerpunkt verdreht, daß er in dem Schlitz verschwindet. Wäre die Klinke 26 mit dem Handhebel 22 starr u₅ gekuppelt, so würde der Bedienende, vorausgesetzt, daß der Spannhebel 16 und die Klinke 26 sieh berühren, bevor der Handhebel seinen Anschlag erreicht hat, eine unangenehme Erschütterung der Hand zu erleiden haben. Durch die beschränkte Beweglichkeit des Hebels 26 gegenüber der Welle 21 und

den Anschlag 30 soll dies vermieden werden. Kommt der Spannhebel 16 mit der Klinke 26 in Berührung, wie dies die Abb. 7 zeigt, so wird die Klinke 26 aus der Lage, die mit ausgezogenen Linien angedeutet ist, durch den bewegten Spannhebel 16 unter Anspannung der Feder 28 in die mit gestrichelten Linien gezeigte Lage gedreht, bis ihr unteres Ende den Anschlag 30 erreicht. In dieser Lage bietet die Klinke 26 dem Spannhebel 16 genügenden Widerstand, um seine Verdrehung bzw. die Verschiebung des Ringes 8 entgegen dem Zug der Federn 10 zn bewirken. Der beim Umschalten entstehende Schlag wird bei dieser Anordnung daher nur auf das Gehäuse und nicht auf den Handhebel 22 übertragen. Bedingung ist natürlich, daß die Feder 28 nur eine geringe Kraft aufbringt, die lediglich ausreicht, um die unbelastete Klinke 26 in ihre Grundlage zu ziehen.

Die Schaltung des Hebels 22 kann natürlich außer von Hand auch durch eine beliebige mechanische Vorrichtung, etwa auf elektromagnetischem Wege durch Fernschaltung oder selbsttätig in Abhängigkeit von irgendwelchen Vorgängen in der elektrischen Maschine vorgenommen werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zum Kurzschließen der Schleifringe elektrischer Maschinen mittels zweier durch Federn verbundener, konzentrisch angeordneter, ringförmiger Teile, von denen der eine, der die mit den Schleifringen verbundenen Kurzschlußkontakte trägt, fest mit der Welle verbunden ist, während der andere Teil, der die Gegenkontakte trägt, gegen den ersten Teil in der Drehrichtung der Maschine verdrehbar angeordnet und in der einen Endlage bei angespannten Federn mit diesem durch eine Klinke fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die innerhalb des äußeren Ringes (8) angeordnete und an diesem drehbar gelagerte Klinke (11) in der Sperrlage mit ihrem einen, beispielsweise nockenförmig ausgebildeten Ende (14) durch eine Aussparung (15) des Ringes (8) nach außen hindurchtritt und durch radial von außen angreifenden Druck ausgelöst werden kann, und daß ein mit beiden Ringteilen (1 und 8) gelenkig verbundener Spannhebel (16) bei entspannten Federn (10) durch eine zweite Aussparung (19.) des äußeren Ringes (8) nach außen hindurchtritt und eine Handhabe zum zwangsläufigen Öffnen der Kontakte (6, J) und gleichzeitigen Spannen der Federn (10) bietet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhebel

(16) in einem der beiden Teile (1 oder 8) drehbar gelagert ist und einen Schlitz

(17) o. dgl. aufweist, in den ein Stift (18) oder ein ähnliches Verbindungsstück des anderen Teiles (1 oder 8) eingreift.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der freiliegende Rand des gegenüber der Nabe (1) verdrehbaren Ringes (8) mit einer Verdickung (9) etwa kreisförmigen Querschnittes versehen ist, die als Handhabe zur Betätigung der Vorrichtung von Hand beim Stillstand dient.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der über die Umfangsfläche des Ringes hervortretenden Schaltteile eine Vorrichtung vorgesehen ist, die in ihren beiden Endlagen wechselweise entweder den Auslösenocken (14) oder den die Verschiebung des Ringes gegenüber der Nabe bewirkenden Spannhebel (16) beeinflußt.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung aus einer zwischen zwei Anschlägen bewegbaren Welle (21) besteht, die ein Exzenter (25) zur Betätigung des Auslösenockens (14) und eine Klinke (26) zur Betätigung des Spannhebels (16) trägt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (26) gegenüber der Welle (21) der Betätigungsvorrichtung um einen gewissen Winkel zwischen zwei Anschlägen verdrehbar ist und durch eine Feder (27) gegen einen dieser Anschläge gezogen wird.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (26) mit einem festen Anschlag zusammenwirkt, gegen den sie sich anlegt, wenn sie vor Erreichung ihrer eigentlichen Endlage mit dem Spannhebel in Berührung kommt.
8. Einrichtung nach Anspruch 4 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung elektromagnetisch, beispielsweise durch Fernbetätigung oder selbsttätig, in Abhängigkeit von bestimmten Vorgängen in der elektrischen Maschine gesteuert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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