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Publication number: DE616830C
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DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEIS AM
6. AUGUST 1935ISSUE ON
AUGUST 6, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 c GRUPPE 39CLASS 21 c GROUP 39

A 64981 VUIbl2ic Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 11. Juli 1935A 64981 VUIbl2ic Date of publication of the patent grant: July 11, 1935

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)General Electricity Society in Berlin *)

Walzen- (oder Fahr-) Schalter mit elektromagnetisch gesteuertem FunkenschalterRoller (or drive) switch with electromagnetically controlled spark switch

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. Februar 1932 abPatented in the German Empire on February 5, 1932

Beim Ausschalten von Steuerschaltern aus den Betriebsstellungen werden an den einzelnen Kontakten Leistungen unterbrochen. Der dabei entstehende Lichtbogen muß durch magnetische Blasung gelöscht werden. Zu diesem Zwecke rüstet man speziell bei Nockenfahrschaltern jedes Kontaktpaar mit einer Blasspule aus. Durch diese Maßnahme wird natürlich der Fahrschalter kompliziert im) Aufbau und teuer in der Herstellung. Das Ausschaltfeuer verursacht einen unvermeidlichen Abbrand des Kontaktmaterials. Es sind nun Anordnungen bekanntgeworden, bei denen die gesamte Motorleistung zwecks Schonung des Kontaktmaterials und zwecks Vermeidung der einzelnen Blasspulen funkenlos durch einen sogenannten Leistungsunterbrecher abgeschaltet wird, der aus einem oder zwei Schützen besteht und vor den Steuerschalter geschaltet ist. Der letztere erhält dabei Hilfskontakte, durch welche bei Beginn der Kurbeldrehung durch Steuerstrom der Leistungsunterbrecher eingeschaltet, bei Rückwärtsdrehung der Kurbel ausgeschaltet wird. Bei dieser Steuerung besteht die große Gefahr, daß bei einem etwaigen Klebenbleiben des Leistungsunterbrechers der Fahrschalter die Leistungsunterbrechung übernehmen muß und dabei verbrennt. Außerdem ist die Anbringung besonderer Apparate unvorteilhaft.When the control switches are switched off from the operating positions, the individual Contacts services interrupted. The resulting arc must be extinguished by magnetic blowing. to For this purpose, each contact pair is equipped with a blowing coil, especially in the case of cam travel switches. By this measure Of course, the drive switch becomes complicated in structure and expensive to manufacture. That Switch-off fire causes an unavoidable burn-up of the contact material. It arrangements have now become known in which the entire engine power for the purpose Protection of the contact material and spark-free to avoid the individual blowing coils is switched off by a so-called power interrupter, which consists of an or there is two contactors and is connected upstream of the control switch. The latter receives thereby auxiliary contacts, through which at the beginning of the crank rotation by control current the circuit breaker switched on, switched off when the crank is turned backwards will. With this control there is a great risk of sticking in the event of a possible sticking of the power interrupter, the drive switches take over the power interruption must and burns in the process. In addition, the attachment of special apparatus is disadvantageous.

Gemäß vorliegender Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, daß die Hauptkontakte des Funkenschalters im Steuerschalter untergebracht sind und außer durch den Elektromagneten noch mechanisch von dem Bewegungsorgan des Steuerschalters aus beeinflußt werden.According to the present invention, these disadvantages are eliminated in that the Main contacts of the spark switch are housed in the control switch and apart from by the electromagnet still mechanically from the movement element of the control switch from being influenced.

Der Leistungsunterbrecher kann als normaler Nockenschalter ausgebildet sein und gegebenenfalls aus mehreren Nockenschützen bestehen.The power interrupter can be designed as a normal cam switch and possibly consist of several cam contactors.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung bezeichnen ι bis 3 die einzelnen Betriebsstellungen, 4 ist das Kontaktpaar für die Leistungsunterbrechung, 5 die Blas- und Überstromspule, die bei Überstrom den Anker 6 anzieht und dadurch den Kontakt 7 öffnet; 8 stellt die Einschaltspule und 9 die Ausschaltfeder für die Kontakte 4 dar. Die Nockenwelle ro für die Betätigung des Leistungsunterbrechers ist mit zwei Scheiben versehen. Die Scheibe 11 sitzt fest auf der Nockenwelle und ist mit einem Zahnkranz versehen; der Ring 12 ist drehbar auf der Scheibe 11 gelagert, seine Drehbewegung ist durch einen Zapfen 13 begrenzt. Im Stromkreis der Spule 8 liegt der Nockenschalter 17, welcher auf der Zwischen-Stellung χ des Steuerschalters durch den Nocken 26 oder Kontakt 28 geschlossen wird. Neben dem Kontakt 17 ist die AbwicklungIn the embodiment of the invention shown in the drawing, ι to 3 denote the individual operating positions, 4 is the pair of contacts for the power interruption, 5 is the blower and overcurrent coil, which attracts the armature 6 in the event of an overcurrent and thereby opens the contact 7; 8 represents the closing coil and 9 the opening spring for the contacts 4. The camshaft ro for actuating the circuit breaker is provided with two disks. The disc 11 is firmly seated on the camshaft and is provided with a ring gear; the ring 12 is rotatably mounted on the disk 11; its rotational movement is limited by a pin 13. The cam switch 17, which is closed by the cam 26 or contact 28 in the intermediate position χ of the control switch, is located in the circuit of the coil 8. Next to contact 17 is the settlement

*) Von dem P at ent sucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The following has been indicated as the inventor of the patent seeker:

Hermann Hermle in Berlin-Lankwitz.Hermann Hermle in Berlin-Lankwitz.

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des Steuerschalters, soweit die Steuerung dieses Kontaktes in Frage kommt, dargestellt. 30 ist ein vom Steuerschalter bewegter Schleppschalter, welcher beim Vorwärtsdrehen des ersteren geschlossen und beim Rückdrehen geöffnet ist.of the control switch, as far as the control of this contact comes into question, shown. 30 is a drag switch moved by the control switch, which when turned forward the former is closed and open when turned back.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:The device works as follows:

Der Leistungsunterbrecher wird beim Drehen der Steuerkurbel von der Nullstellung in die erste Betriebsstellung auf der Zwischenstellung χ eingeschaltet, und zwar erhält die Einschaltspule 8 auf folgendem Wege Strom: Positiver Pol des Netzes 14, Leitung 16, geschlossener Kontakt 17, Leitung 18, Einschaltspule 8, Leitung 19, geschlossener Kontakt 7, der beim Vorwärtsdrehen geschlossene Schlepp kontakt 30, negativer Pol des Netzes 14. Durch die Drehung der Nockenwelle 10 von ο nach χ (entgegen dem Uhrzeigersinn) wurde infolge der Reibung der Ring 12 so weit von der Scheibe 11 mitgenommen, bis der Zapfen 13 an den unteren Anschlag 27 des Festpunktes 20 anschlägt. Die Kerbe 21 des Ringes 12 steht dann der Rolle 22 des beweglichen Kontakthebels gegenüber. Die stromdurchflossene Einschaltspule 8 bewegt also den beweglichen Kontakthebel und schließt das Kontaktpaar 4.The circuit breaker is switched on when the control crank is turned from the zero position to the first operating position to the intermediate position χ , and the closing coil 8 receives current in the following way: positive pole of network 14, line 16, closed contact 17, line 18, closing coil 8, Line 19, closed contact 7, the trailing contact 30, which is closed when turning forward, negative pole of the network 14. By rotating the camshaft 10 from ο to χ (counterclockwise), the ring 12 was carried along so far by the disk 11 as a result of the friction until the pin 13 strikes the lower stop 27 of the fixed point 20. The notch 21 of the ring 12 then faces the roller 22 of the movable contact lever. The closing coil 8 through which current flows thus moves the movable contact lever and closes the contact pair 4.

Vom Motorstromkreis ist. der Einfachheit halber lediglich die Leitung 15 und das Kontaktpaar 4 dargestellt. Dabei legt sich die Rolle 22 in die Kerbe 21, die Feder 9 wird gespannt und der Hilfskontakt 23 geschlossen. Die Spule 8 erhält jetzt über Leitung 24, den Widerstand 31 und den geschlossenen Hilfskontakt 23 Strom; sie erhält sich also selbst und ist nunmehr von dem Kontakt 17 des Steuerschalters unabhängig. Der Leistungsunterbrecher ist geschlossen, und der Motorstrom kann jetzt fließen. Bei der weiteren Drehung des Steuerschalters in die einzelnen Betriebsstufen bleibt der Ring 12 stehen, während sich die Scheibe n in entsprechender Weise mitdreht. Dabei gleitet die auf dem Ring 12 befestigte Sperrklinke 25 über die Sperrzähne der Scheiben hinweg. Die Sperrklinke fällt jeweils von der Spitze eines Zahnes auf die Zahnflanke des nächsten Zahnes und trifft stets etwa in der Mitte dieser Zahnflanke auf, wie sich aus der Zeichnung ersehen läßt. Wird nun der Steuerschalter von irgendeiner Stellung aus rückwärts gedreht, so bewegt sich die Zahnscheiben zunächst relativ zur Klinke25, da diese Klinke mit der Zahnscheibe nicht in Eingriff steht. Der Eingriff erfolgt erst dann, wenn die Zahnscheibe 11 mindestens um die halbe Länge einer Zahnflanke zurückgedreht ist. Während dieser kurzen Rückdrehung werden aber die Schleppschalterkontakte 30 geöffnet und hierdurch der Stromkreis für die Spule 8 unterbrochen, so daß die Funkenkontakte 4 unter Einwirkung der Feder 9 außer Eingriff kommen. Bei der Weiterdrehung des Schalters 11 wird der Ring 12 durch die Kupplung der Sperrklinke 25 mit den Sperrzähnen der Scheibe 11 so weit von dieser mitgenommen, bis die Sperrklinke durch den festen Anschlag 26 entklinkt wird. Der Zapfen 13, welcher jetzt an dem oberen Anschlag 29 des Festpunktes 20 anliegt, verhindert eine weitere rückwärtige Drehung des Ringes 12.From the motor circuit is. for the sake of simplicity, only the line 15 and the pair of contacts 4 are shown. The roller 22 lies in the notch 21, the spring 9 is tensioned and the auxiliary contact 23 is closed. The coil 8 now receives current via line 24, resistor 31 and closed auxiliary contact 23; it therefore maintains itself and is now independent of contact 17 of the control switch. The circuit breaker is closed and the motor current can now flow. When the control switch is turned further into the individual operating stages, the ring 12 stops, while the disk n rotates with it in a corresponding manner. The pawl 25 attached to the ring 12 slides over the ratchet teeth of the disks. The pawl falls from the tip of a tooth onto the tooth flank of the next tooth and always hits approximately in the middle of this tooth flank, as can be seen from the drawing. If the control switch is now turned backwards from any position, the toothed washer initially moves relative to the pawl 25, since this pawl is not in engagement with the toothed washer. The engagement only takes place when the toothed disk 11 has been rotated back by at least half the length of a tooth flank. During this brief reverse rotation, however, the drag switch contacts 30 are opened and the circuit for the coil 8 is thereby interrupted, so that the spark contacts 4 disengage under the action of the spring 9. When the switch 11 is turned further, the ring 12 is carried along by the coupling of the pawl 25 with the ratchet teeth of the disk 11 until the pawl is unlatched by the fixed stop 26. The pin 13, which now rests against the upper stop 29 of the fixed point 20, prevents further reverse rotation of the ring 12.

Bei eventuellem Klebenbleiben wird durch die Drehung des Ringes 12 die Rolle 22 aus der Kerbe 21 hinausgedrängt und dadurch der Leistungsunterbrecher gewaltsam geöffnet. Gleichzeitig wird aber auch der Kontakt 23 unterbrochen und damit der Strom für die Spule 8. Die Ausschaltfeder 9 unterstützt die Leistungsunterbrechung. Die Einschaltung des Leistungsunterbrechers ist erst wieder möglich, wenn der Steuerschalter von ο über χ nach Stellung 1 geschaltet wird.In the event of a sticking, the rotation of the ring 12 forces the roller 22 out of the notch 21 and thereby forcibly opens the circuit breaker. At the same time, however, the contact 23 is also interrupted and thus the current for the coil 8. The switch-off spring 9 supports the power interruption. The circuit breaker can only be switched on again when the control switch is switched from ο to χ to position 1.

Bleibt die Netzspannung aus irgendeinem Grunde aus, so wird die Haltespule 8 stromlos und daher der Leistungsunterbrecher unter dem Einfluß der Feder 9 abgeschaltet. Bei wiederkehrender Netzspannung bleibt der Leistungsunterbrecher offen und muß erst wieder in der vorher beschriebenen Weise zur Einschaltung gebracht werden.If there is no mains voltage for any reason, the holding coil 8 is de-energized and therefore the circuit breaker is switched off under the influence of the spring 9. When the mains voltage returns, the remains The power breaker is open and must first be switched on again in the manner described above Activation can be brought.

Tritt durch Überlastung ein Überstrom auf, so wird durch Anziehen des Ankers O der Überstromspule 5 der Kontakt 7 geöffnet. Die Spule 8 wird stromlos und der Leistungsunterbrecher schaltet durch die Federkraft der Feder 9 den Motorstrom ab. Auch für diesen Fall besteht für das Wiedereinschalten 10c des Leistungsunterbrechers der Nullstellungszwang. If an overcurrent occurs due to overloading, tightening the armature O the overcurrent coil 5 of the contact 7 is open. The coil 8 is de-energized and the circuit breaker switches by the spring force the spring 9 from the motor current. In this case, too, there is 10c for switching on again of the power interrupter the compulsory zero setting.

Unter Umständen kann der Schleppschalter 30 entbehrlich sein, da der Nocken durch mechanische Wirkung die Funkenkontakte 4 öffnet und dabei von der Feder 9 unterstützt wird. Die Haltekraft der Spule 8 ist bei entsprechender Bemessung des Widerstandes 31 demgegenüber so klein, daß die Öffnung mühelos vor sich gehen kann. noUnder certain circumstances, the drag switch 30 can be dispensed with, since the cam through mechanical action opens the spark contacts 4 and is supported by the spring 9 will. The holding force of the coil 8 is 31 if the resistor is dimensioned accordingly on the other hand so small that the opening can be done effortlessly. no

Die Nockenscheibe 12 kann auch auf andere Weise als durch einfache Reibung von dem Sperrad 11 mitgenommen werden, beispielsweise nach der Ausführungsform in Abb. 2. Auf der Nockenscheibe sitzt eine auf einem Hebel 33 angeordnete Rolle 32, welche von einer Feder 34 gegen eine auf der Sperrscheibe 11 aufgesetzte Scheibe 35 gedrückt wird. In der Nullstellung liegt die Rolle 32 in einer Kerbe der Scheibe 35. Bevor die NTase 13 der Nockenscheibe mit dem Anschlag 27 in Eingriff kommt, ist die Kupp-The cam disk 12 can also be carried along by the ratchet wheel 11 in a way other than simple friction, for example according to the embodiment in FIG Locking disk 11 attached disk 35 is pressed. In the zero position, the roller 32 lies in a notch in the disk 35. Before the lug 13 of the cam disk comes into engagement with the stop 27, the coupling is

lung, welche durch die Rolle 32 hergestellt wird, stark genug, um die Scheibe 12 mitzunehmen. Sowie der Anschlag; erreicht ist, wird die Rolle 32 entgegen der Kraft der Feder 34 aus der Kerbe herausgedrückt, so daß sie auf der Scheibe 35 rollt und die Nockenscheibe 12 keinerlei feste Kupplung mit der Scheibe 11 hat.treatment, which is produced by the roller 32, strong enough to take the disc 12 with it. As well as the attack; is reached, the roller 32 is against the force of the Spring 34 pushed out of the notch so that it rolls on the disc 35 and the The cam disk 12 has no fixed coupling with the disk 11.

Der Erfindungsgegenstand läßt sich in gleicher Weise für stationäre Antriebe wie für Bahnen, Hebezeuge u. dgl. anwenden. Außerdem ist die neue Anordnung nicht nur für handbetätigte, sondern auch für motorisch betriebene Steuerschalter, sogenannte Schaltwerke, verwendbar.The subject of the invention can be used in the same way for stationary drives as for railways, hoists and the like . In addition, the new arrangement can be used not only for hand-operated but also for motor-operated control switches, so-called switching mechanisms.

Die neue Anordnung vereinigt folgende Vorzüge: Wegfall besonderer Apparate außerhalb des Schaltergehäuses ohne besondere Vergrößerung des Schalters. Die Gefahr des Klebenbleibens des Leistungsunterbrechers ist beseitigt. Verzicht auf Funkensperren, da mechanische Ausschaltung vorhanden ist. Ausschalten mechanisch und elektrisch beim Rückdrehen der Fahrkurbel.The new arrangement combines the following advantages: Elimination of special equipment outside the switch housing without any particular enlargement of the switch. The danger the sticking of the circuit breaker is eliminated. Waiver of spark arresters, as there is a mechanical switch-off. Switch off mechanically and electrically when turning the crank back.

Der Leistungsunterbrecher schaltet selbsttätig bei Nullspannung und bei Überlast aus. Weiterhin ist Nullstellungszwang bei Wiedereinschalten erzielt. Fortfall der Blasung für die übrigen Schaltelemente des Steuerschalters. Außerdem läßt sich die Anordnung vorteilhaft bei Schaltwerken für Vielfachsteuerung verwenden.The circuit breaker switches off automatically in the event of zero voltage and overload. Furthermore, compulsory zeroing is achieved when switching on again. Cessation of blistering for the other switching elements of the control switch. In addition, the arrangement Advantageously to be used with rear derailleurs for multiple control.

Claims

Patent claims:

1. Roller (or drive) switch with electromagnetically controlled spark switch, in particular for controlling electric motors, characterized in that the main contacts of the spark switch are housed in the control switch and apart from by the electromagnet when sticking still mechanically from the moving part of the control switch can be influenced in the switch-off sense.

2. roller (or drive) switch according to claim 1, characterized in that except for the electromagnet, its coil (8) for switching on and its counter spring (9) for switching off the spark contacts (Main contacts 4) is used when turning back a cam disk (12) a roller (22) acts on the spark contacts (4) in the disconnection direction.

3. roller (or drive) switch according to claim 1 and 2, characterized in that that the starting circuit of the closing coil (8) is closed only between the zero position and the first operating position of the control switch Contact (17) runs, and in their holding circuit before the holding contact (23) a series resistor (31) is located.

4. roller (or drive) switch according to claim 1 to 3, characterized in that that in the excitation circuit of the closing coil (8) is a drag switch (30) moved by the control switch, whose Contacts are closed when the control switch is turned forward and open when the latter is turned back.

5- roller (or drive) switch according to claims 1 to 4, characterized in that the contacts (7) of an overcurrent switch are located in the excitation circuit of the switch-on coil (S) , the coil (5) of which at the same time serves as a blowout coil for the spark contacts ( 4) serves.

6. roller (or drive) switch according to claim 1 to 5, characterized in that that at the beginning of the forward rotation of the control switch the roller (22) of the contact lever of the spark switch in a notch (21) of the cam disc (12) comes to rest during the entire Forward rotation stops here and engages with the cam of the disc (12) when the reverse rotation begins comes and remains engaged during the reverse rotation.

7. roller (or drive) switch according to claim 1 to 6, characterized in that the cam disc (12) relative to the control switch shaft (10) is movably arranged and when the control switch is turned forward by a disc connected to the control switch shaft (10) (11) is taken up to a stop (27), the stop (2j) becoming effective before the first operating position 1-00 is reached and the roller (22) of the contact lever when the stop (27) becomes effective already above the notch (21 ) lies.

8. roller (or drive) switch according to claim ΐ to 7, characterized in that that the cam disk (12) is carried along by the disk (11) by friction will.

9. roller (or drive) switch according to claim 1 to 7, characterized in that that the cam disc (12) is provided with a roller (32) which of a The spring (33) is pressed against a disk (35) connected to the disk (11) is, wherein in the zero position of the control switch, the roller (32) engages in a notch in the shoulder washer (35) (Fig. 2).

10. Roller (or drive) switch after Claims 1 to 9, characterized in that the disc (11) has ratchet teeth

is provided, in which one with the cam disc (12) firmly connected The latch (25) engages, a latch only being present when the control switch is turned back.

11. Roller (or driving) switch according to claim 1 to 10, characterized in that the reverse rotation of the cam disc (12) is limited by a stop, and that in this position the pawl (25) is lifted from the ratchet teeth, and although preferably by a stop bolt (26) which is immovably arranged in the control switch.

12. roller (or drive) switch according to claim 1 to 11, characterized in that that the excitation circuit of the closing coil (8) is fed from the mains or influenced in such a way that if it does not occur the mains voltage the circuit breaker opens automatically.

13. roller (or drive) switch according to claim 1 to 12, characterized in that that the path of the cam disk (12) lying between the two stops (27, 29) is smaller than a Switching step, so that when you turn backwards in front of another circuit, the Spark contacts (4) are inevitably opened.

14. roller (or drive) switch according to claim 1 to 13, characterized in that that the control is used for motor-driven switchgear.

1 sheet of drawings