DE53870C - Vorrichtung zum selbstthätigen Aus- und Einschalten von Zellen elektrischer Sammelbatterien - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Pätentirt im Deutschen Reiche vom ag. Juni 1889 ab.

Bei der technischen Anwendung von elektrischen Sammelbatterien, sei es nun, dafs dieselben selbständig oder in Parallelschaltung mit einer oder mehreren Dynamomaschinen verwendet werden, kommt es vor allen Dingen darauf an, den Spannungsänderungen der Sammelbatterie entsprechend, eine gröfsere oder geringere Zellenzahl zur Wirkung gelangen zu lassen, damit die im Schliefsungskreise herrschende Spannung stets auf annähernd derselben Höhe bleibt.

Die -auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellte Vorrichtung soll nun das zu dem angedeuteten Zweck erforderliche Ab- und Einschalten von Zellen selbsttätig bewirken.

Fig. ι giebt eine schematische Darstellung dieser in den Fig. 2 bis 5 genauer dargestellten Vorrichtung.

Die Sammelbatterie besteht aus den Zellen A, von denen eine zum Ein- und Ausschalten bestimmte Anzahl durch Leitungen d mit einer Contactvorrichtung verbunden sind! Diese Contactvprrichtung ist in Fig. 2 im Schnitt, in Fig. 3 in der Seitenansicht und in Fig. 4 im Grundrifs dargestellt. Auf der Platte P aus nichtleitendem Material befinden sich die Anschlufsschräuben F, Fig. 3 und 4, für die von den einzelnen Zellen führenden Leitungen sowie aufserdem die in einem Kreise angeordneten Säulen S. welche die ebenfalls in Kreisform an einander gefügten und von einander isolirten Contactstücke C tragen; die letzteren sind mit den genannten Klemmen F leitend verbunden.

Mit diesen Cohtactstücken, aber von denselben isolirt, sind zwei concentrische Ringe N¹ und N² durch die Schrauben 5 verbunden, Fig. 2, 3 und 4.

Mit dem Ringe TV¹ steht die Klemme D und mit dem Ringe JV² die Klemme E in Verbindung. Die erstere steht mit der Maschine, die letztere mit der Leitung in Verbindung.

Durch die an den Schalthebeln H¹ und H ² befindlichen metallischen Schleifringcontacte R¹ und i?² findet der Uebergang des Stromes statt, indem derselbe durch R² von der Maschine zu der Sammelbatterie und andererseits durch R¹ von dieser zur Leitung geht.

Der Gleitcontact i?² wird von der Hand durch den Griff G verstellt, während die Bewegung des Gleitcontactes R¹ durch den unter der Platte P befindlichen und in Fig. 5 besonders dargestellten Mechanismus selbstthätig erfolgt.

Die Gesammtwirkungsweise der neuen Vorrichtung läfst sich am deutlichsten aus der in Fig. ι gegebenen schematischen Darstellung erkennen.

Von der Dynamomaschine D M geht der Strom durch den Hebel H² vermittelst des von letzterem berührten Contactstückes C und der zugehörigen Leitung d zu dem betreffenden Element, während der Hebel H¹ auf das der erforderlichen Spannung oder Stromstärke entsprechende Contactstück C selbstthätig eingestellt wird.

An die Hauptleitung W ist ein Relais y angeschlossen, welches bei zu hoher oder zu niedriger Spannung einen Contactschlufs bei 1 oder 2 veranlafst. Hierdurch durchfliefst ein aus einem oder mehreren Elementen entnommener elektrischer Strom einen der Elektromagnete des Umschalters U, wodurch der Anker von demselben angezogen wird.

Durch dieses Umlegen des Ankers nach der einen oder anderen Seite wird nun entweder der als Quecksilbercontact ausgebildete Contact I oder Contact II geschlossen, so dafs der eine

oder andere der beiden in einem Nebenschlufs zu einigen Elementen der Batterie liegenden Elektromagnete M¹ und M² kräftig erregt und der zugehörige Anker A¹ bezw. A² angezogen wird.

. Der Anker A¹ bezw. A² steht mit einer Sperrklinke Sp durch die Verbindungsstange g^l bezw. g² in beweglicher Verbindung. In Ruhe legt sich die Sperrklinke gegen die Anschlagsschraube q¹' bezw. q² und ist durch die specielle Form derselben ausgelöst von dem beim Anzug mitzunehmenden Sperrrad Z.

Wird nun der Anker angezogen, so dreht sich zuerst die Winkelsperrklinke Sp um ihren Zapfen, greift ins Sperrrad hinein und nimmt dasselbe mit. Die beiden Sperrräder Z¹ Z² sind auf der Achse χ befestigt, und je nach dem nun der eine oder der andere der Elektromagnete M¹Ai² erregt wird, wird das eine oder das andere der Sperrräder Z* Z² bethätigt und dadurch der Hebel H¹ auf das benachbarte Contactstück nach rechts oder links geführt.

Beim Anziehen des Ankers A¹ oder A"¹ wird der Winkelhebel v¹ oder v² bethätigt und bewirkt eine selbstthätige Unterbrechung des durch die Windungen von U gehenden Stromkreises, indem er die Verbindungen zwischen M₁ und u\ oder zwischen M₂ und u^l ₂ unterbricht.

Dadurch aber wird der Magnet U stromlos und daher der Contact I bezw. II wieder unterbrochen; dieses aber hat wieder zur Folge, dafs auch der Anker A¹ bezw. A² losgelassen und infolge der Abziehfeder f¹ bezw. f² zurückgezogen wird.

Die Winkelsperrklinke Sp dreht · sich dann zuerst, so weit die Anschlagsschraube es gestattet, um den Zapfen, wird dadurch vom Sperrrad gelöst und nun so weit zurückgezogen, als es der Anschlagsstift q* bezw. q² gestattet.

Hat nun die Spannung oder Stromstärke immer noch eine von der gewöhnlichen abweichende Gröfse, so wiederholt sich das beschriebene Spiel der Schaltvorrichtung so lange, bis der Hebel H¹ auf demjenigen Contactstück steht, bei welchem die gewünschte Spannung bezw. Stromstärke vorhanden ist.

Eine besondere Ausführungsform der Vorrichtung für die selbstthätige Einstellung ist in Fig.' 5 veranschaulicht. Unterhalb der Elektromagnete M¹ und M² befindet sich die Platte T, welche alle für die selbstthätige Einstellung des Schleifcontactes R¹ erforderlichen Theile trägt.

In der Mitte der Platte T befindet sich die senkrechte Welle x, welche die beiden Sperrräder Z¹ und Z² sowie die Hebel H¹ und H² trägt. Zwischen den beiden Schenkeln jedes der Elektromagnete M¹ und M² sind die Anker A¹ und A² um ihre Mitte drehbar angebracht. Um dieselben im Ruhezustande von den Magnetpolen entfernt zu halten, sind die Federn/¹ und/"² vorgesehen, welche einerseits an einem Ankerende und andererseits a.n der Platte T regulirbar befestigt sind. An je einem Arm der beiden Anker A¹ und A² greifen die Schubstangen g¹ und g² an, die ihrerseits am anderen Ende mit den in die Sperrräder Z¹ und Z² eingreifenden W^Tinkelsperrklinken ausgestattet sind. Die letzteren sind andererseits durch Hebelarme mit der senkrechten Welle χ verbunden. Die Bewegung der Sperrvorrichtung wird'durch die verstellbaren Schrauben q¹ und q² begrenzt. Auf der genannten Platte T sind aufserdem die von den Magnetankern bethätigten Winkelhebel v¹ und v² so angeordnet, dafs im Ruhezustande die Contacte M₁ u\ und M₂ und m'₂ geschlossen sind und jedesmal unterbrochen werden, nachdem die Magnete M¹. und M² ihre bezüglichen Anker· angezogen haben.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Eine Vorrichtung zum Aus- und Einschalten von Zellen elektrischer Sammelbatterien aus der bezw. in die Lade- und Entladeleitung, gekennzeichnet durch zwei concentrische Ringe (N¹ und N²J, von welchen der eine (N¹) mit der Maschine, der andere (N²) mit der Leitung verbunden und durch die an diesen Ringen, aber isolirt von denselben befestigten, ebenfalls kreisförmig an-. geordneten Contactstücke (C),. an welche die einzelnen ab- und einzuschaltenden Zellen angeschlossen sind, zu dem Zweck, durch Verstellung der von einander unabhängigen Schleifcontacte (R¹ und R²) die einzelnen Contactstücke (C) mit den Ringen (N¹ und N²) und daher auch mit der Maschine und der Leitung zu verbinden, um je nach Bedarf die Anzahl der eingeschalteten Zellen verändern zu können.
2. 2. Bei der durch Anspruch i. gekennzeichneten Vorrichtung die Anordnung eines selbstthätigen Bewegungsmechanismus, bestehend aus zwei in einem Nebenschlufs liegenden Elektromagneten (Ml M²) mit Ankern (A₁ A₂), welche bei ihrer Bewegung auf zwei Winkelhebel (v^l und v²) derart einwirken , dafs jedesmal eine Stromunterbrechung erfolgt, sobald die Elektromagnete ihren Anker angezogen haben.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.