DE555831C - Zeitrelais mit einem Kontaktpaar, dessen einer Kontakt von einem Zeitwerk auf den andern zu bewegt wird - Google Patents

Description

• Zeitrelais mit einem Kontaktpaar, dessen einer Kontakt von einem Zeitwerk auf den andern zu bewegt wird Relais, die erst nach dem Ablauf einer bestimmten Zeit von dem Augenblick ihres Ansprechens an ihre Kontakte betätigen, werden häufig von einem Motor über eine starke Übersetzung angetrieben, Zur Vorbereitung eines Arbeitsganges nach einer Ausführung ist es bei den bekannten Ausführungen erforderlich, den angetriebenen Kontakt zurückzustellen. Infolge des starken Übersetzungsgetriebes wird dazu ein verhältnismäßig großer Kraftaufwand benötigt. Man hat daher bereits das Kontaktglied oder dessen unmittelbare Antriebsglieder durch eine lösbare Kupplung mit dem Motorantrieb verbunden, so daß das Kontaktglied allein oder nur mit einem geringen Anteil des Getriebes zurückgestellt werden kann. Diese lösbaren Kupplungsglieder haben aber vielfach zu Störungen Anlaß gegeben, da sie bei der geringen für Relaiszwecke verfügbaren Leistung und bei dem geringen zulässigen Aufwand an Material und Platz nicht so hergestellt werden können, daß sie genügend sicher arbeiten. Auch haben diese Kupplungen bis zum Eintritt ihrer Wirksamkeit immer einen mehr oder weniger großen Zeitfehler zur Folge.
• Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß nicht der mit dem Zeitwerk verbundene, sondern der nicht angetriebene Kontakt nach jedem Ablauf des Zeitwerkes von dem angetriebenen Kontakt weg in die für eine neue Kontaktgabe erforderliche gegenseitige Bereitschaftsstellung der Kontakte selbsttätig gebracht wird. Dies wird zweckmäßig dadurch erreicht, daß zunächst beide Kontakte beim Ansprechen des Relais um dieselbe Strecke aus ihrer Anfangslage entfernt werden, ohne ihre gegenseitigeBereitschaftsstellung, inwelcher sie sich in-ihrerAnfangslage bereits befinden, zu verändern, daß dann der unter dem Einfluß des Zeitwerkes stehende Kontakt auf den anderen Kontakt bis zur Kontaktgabe zubewegt wird und daß der letztere schließlich beim Entregen des Relaissystems durch eine Feder in seine Anfangslage zurückgebracht wird.
• In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in verschiedenen Betriebsstellungen dargestellt. Abb. i zeigt die Ruhestellung des Relais. Im Luftspalt eines Elektromagneten i mit der Erregerspule 5 ist ein Anker 2 beweglich angeordnet. Der Anker 2 besteht aus zwei Eisenhälften, die zur Aufnahme eines Rotors q. an ihrer Verbindungsstellung einen Hohlzylinder einschließen und durch Messinglamellen 2o zusammengehalten werden. Der Anker 2 ist mit seiner Bohrung auf eine Messinghülse 21 (Abb.2) fest aufgepreßt, die ihrerseits mit dem Gehäuse eines Getriebes 7 starr verbunden ist. Der demnach fest zusammenhängende Körper 2, 7 ist in Rahmen 22 und 23, die zu beiden Seiten an dem Magneten i befestigt sind, drehbar gelagert. In derselben Drehachse ist der Rotor q., der hier als Kurzschlußkäfig ausgebildet ist, gelagert. Die Welle des Rotors 4 ist mit der Welle des Getriebes 7 verbunden, dessen Endwelle 8 die Bewegung über eine Reibungskupplung i i auf einen Kontaktarm 9 mit dem Kontaktstück io überträgt. Der zweite Kontakt i2 ist an dem Anker 2 des Magneten i befestigt. Um den Anker in seiner Ruhelage festzuhalten, ist eine Feder 3 vorgesehen. Verstellbare Anschläge 13 und 14 begrenzen die Bewegung des Kontaktarmes g.
• Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Sobald der Magnet infolge Stromdurchganges durch die Spule 5 erregt wird, dreht sich der Anker mit dem Kontakt 12 in die in Abb.3 gezeichnete Lage derart, daß der magnetische Widerstand des Kreises ein Minimum wird. Das dadurch entstehende Magnetfeld durchsetzt den Anker 2 und bildet gleichzeitig das Erregerfeld für den Rotor q.. Besondere Kurzschlußringe 6, die auf beiden Hälften des Ankers 2 angeordnet sind, dienen dazu, in an sich bekannter Weise ein für den Anlauf des Kurzschlußläufers 4 geeignetes Feld hervorzurufen. Unter dessen Einfluß läuft der Rotor 4 an und setzt über das Getriebe 7 den Kontaktarm 9 in Bewegung derart, daß er sich auf den Kontakt 12 zu bewegt und mit diesem nach dem Ablauf der durch die Größe der Übersetzung und der Entfernung der Kontakte gegebenen Zeit in leitende Berührung kommt (Abb. 4). Dadurch wird der von dem Relais zu steuernde Auslösestromkreis geschlossen. Durch Änderung des Anschlages 14 kann der Zeitablauf beliebig eingestellt werden. Die Reibungskupplung i i zwischen dem Kontaktarm 9 und der Getriebewelle 8 gestattet, daß der Anker :2 auch dann die in den Abb. 3 und 4 gezeichnete Lage einnimmt, wenn der Kontaktarm 9 durch den Anschlag 14 schon so frühzeitig festgehalten wird, daß sich der Winkel zwischen 9 und 2 gegenüber der Anfangsstellung verringert. Bleibt der Magnet i nach der Kontaktgabe weiterhin erregt, dann läßt die Reibungskupplung i i den Rotor 4 auch bei festgehaltenem Kontaktarm 9 weiterlaufen. Nach dem Stromloswerden der Wicklung 5 zieht dann die Feder 3 den Anker in die in Abb. i gezeichnete Anfangslage zurück und bringt damit den Kontakt 12 in die für eine neue Betätigung erforderliche Bereitschaftsstellung.
• Die Erfindung kann auch in der Weise angewendet werden, daß das Gehäuse des Antriebsmotors unbeweglich angeordnet wird und selbst die Erregerwicklung trägt. Mit dem Einschalten der Feldwicklung setzt sich dann der Läufer in Bewegung und bringt den Kontaktarm io in Berührung mit dem Kontakt 12. Nach dem Abschalten des Motors wird dann der Kontakt 12 einem Kreisbogen entlang durch ein Klinkwerk oder durch einen zweiten Elektromotor in eine neue Bereitschaftsstellung gebracht. Nach mehrerem Ansprechen haben demnach beide Kontakte io und 12 einen vollständigen Kreis beschrieben.
• Der Elektromotor im gezeichneten Ausführungsbeispiel kann als Gleichstrommotor in einen Gleichstrommagneten eingebaut sein. Dann sind natürlich besondere Zuführungen zu dem Gleichstromanker erforderlich. Es ist auch denkbar, daß der erregende Magnetkreis des Motorläufers sich nicht selbst unter dem Einfluß der erregenden Wicklung (bei Strom-oder Spannungssteigerung) schließt, sondern. daß, hierfür noch ein besonderer, mechanisch gekuppelter Einschaltmagnet angebracht ist. Diese Anordnung ist beispielsweise zweckmäßig, wenn das Zeitrelais als Überstromzeitrelais ausgebildet ist, aber erst bei Absenkung der Netzspannung ansprechen soll. Es wird dann die mechanische Schaltaufgabe von einem Spannungsabfallmagneten gelöst, während das Motorerregerfeld vom Netzstrom gespeist wird.
• Der Gegenstand der Erfindung ist außer bei elektrisch angetriebenen Zeitwerken auch bei mechanisch angetriebenen Zeitwerken, die von einem Federmotor in Gang gesetzt werden, anzuwenden. Der Federmotor, der in den Anker 2 eingebaut ist, wird dabei durch die Ankerbewegung aufgezogen und gibt seine Energie an ein Verzögerungsgetriebe (z. B. mit Uhrwerks- oder mit magnetischer Wirbelstromverzögerung) ab, das ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel über eine Reibungskupplung den Kontaktanker antreibt. Da die als Kraftspeicher verwendete Feder nur intermittierend bei jedesmaligem Anziehen des Drehankers gespannt werden kann, muß in diesem Falle die Verbindung des Drehankers mit dem Kraftspeicher über ein Sperradgetriebe erfolgen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Zeitrelais mit einem Kontaktpaar, dessen einer Kontakt von einem Zeitwerk auf den anderen zu bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Ablauf des Zeitwerkes der nicht angetriebene Kontakt von dem angetriebenen Kontakt weg in die für eine neue Kontaktgabe erforderliche gegenseitige Bereitschaftsstellung der Kontakte selbsttätig verstellt wird, während der angetriebene Kontakt in seiner Endlage bis zum Wiederansprechen des Relais verbleibt.
2. 2. Zeitrelais nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontakte so angeordnet sind, daß sie bei aberregtem Magnetsystem in gegenseitiger Bereitschaftsstellung stehen und beim Ansprechen des Magnetsystems zunächst um dieselbe Strecke aus dieser Anfangslage entfernt werden, ohne ihre gegenseitige Lage zu verändern, daß dann der unter dem Einfluß des Zeitwerkes stehende Kontakt auf den anderen bis zur Kontaktgabe zubewegt wird und daß der letztere schließlich beim Entregen des Relaissystems durch eine Feder in seine Anfangslage zurückgebracht wird.
3. 3. Zeitrelais nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Kontakt mit dem Gehäuse des Zeitwerkes, der andere mit dessen in derselben Drehachse liegenden Antriebswelle bzw. der Getriebewelle verbunden ist. .4. "Zeitrelais nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kontaktarm und Motorwelle eine Reibungskupplung zwischengeschaltet ist. 5. Zeitrelais nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, welche beim Einschalten des Zeitrelais das Gehäuse des Zeitwerkes zusammen mit dem Getriebe um den von dem angetriebenen Kontaktarm zurückzulegenden Winkel verdrehen. 6. Zeitrelais nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des "Zeitwerkes gleichzeitig der drehbare Anker eines Elektromagneten ist, der beim Erregen den Anker um den von dem angetriebenen Kontaktarm zurückzulegenden Winkel verdreht. 7. Zeitrelais nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als. Zeitwerk ein Elektromotor vorgesehen ist, dessen Rotor in den Relaisanker eingebaut ist. B. Zeitrelais nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Statorfeld des Elektromotors von den Amperewindungen des Relaismagneten hervorgerufen ist. 9. Zeitrelais nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Zeitwerk ein Federmotor mit Bremswerk vorgesehen ist, der in den Anker des Relaismagneten eingebaut ist. io. Zeitrelais nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß der Federmotor durch die Ankerbewegung aufgezogen wird. i i. Zeitrelais nach Anspruch i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der Bewegung des angetriebenen Kontaktes verstellbare Anschläge vorgesehen sind. 12. Zeitrelais nach Anspruch i bis ii, gekennzeichnet durch ein von den zu überwachenden Größen abhängiges System, das die Anschläge zur Beeinflussung der Auslösezeit selbsttätig verstellt.