DE623860C

DE623860C -

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Publication number: DE623860C
Application number: DENDAT623860D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

Zur mittelbaren Steuerung von elektrischen Triebfahrzeugen werden die Fahrschaltwalzen mitunter von besonderen Vorrichtungen selbsttätig in Abhängigkeit vom Motorstrom angetrieben. Dazu werden meist Fortschal trelais verwendet, die das Weiterschalten freigeben, wenn der Motorstrom auf einen "bestimmten Wert zurückgegangen ist. Vor jedem Arbeitshub ist es im allgemeinen notwendig, den Anker des Fortschaltrelais anzuheben. The drive shift drums are used for the indirect control of electric traction vehicles sometimes by special devices automatically depending on the motor current driven. For this purpose, switching relays are usually used that enable switching when the motor current has decreased to a "certain value. Forward Every working stroke it is generally necessary to raise the armature of the stepping relay.

Das Anheben des Fortschaltrelais vor jedem Arbeitshub konnte schon dadurch vermieden werden, daß man bei Steuerungen mit magnetischem Antrieb unmittelbar auf dem Kern des Antriebsmagneten einige starke Windungen aufbrachte, welche vom Motorstrom durchflossen werden. Die Konstruktion wurde dann so gewählt, daß der Motorstrom beim Überschreiten eines bestimmten Wertes (Fortschaltstromstärke) genügte, um den Anker in der Einschaltstellung festzuhalten. Der Anker konnte also erst dann abfallen, wenn der Strom unterhalb der Fortschalt-Stromstärke gesunken war. Da hier der Antriebsmagnet gleichzeitig als Fortschaltrelais wirkte, wurde die Anordnung sehr einfach.In this way it was already possible to avoid raising the relay before each working stroke be that in controls with magnetic drive, some strong ones directly on the core of the drive magnet Windings applied through which the motor current flows. The construction was then chosen so that the motor current when a certain value is exceeded (Continuous current strength) was sufficient to hold the armature in the switched-on position. The armature could only drop if the current was below the incremental amperage had decreased. Since the drive magnet also acted as a relay, the arrangement was very simple.

Häufig wird jedoch auch gewünscht, daß mit verschiedenen Fortschaltstromstärken gearbeitet werden kann. Diese Bedingung wird besonders dann gestellt, wenn bei höheren Geschwindigkeiten die Fortschaltstromstärke zurückgesetzt werden soll oder in Steigungen mit verstärker Anfahrkraft gefahren werden muß. Um diesen Zweck zu erreichen, ist es bereits bestimmt, dem Fortschaltrelais, das vom Motorstrom durchflossen wird, mehrere Wicklungen zu geben, die entsprechend umgeschaltet werden, oder die Stromwicklung eines einzigen Fortschaltrelais zu shunten. Man hat auch schon mehrere, jedoch hintereinanderwirkende Fortschaltrelais benutzt.Often, however, it is also desired to work with different stepping currents can be. This condition is especially imposed when at higher speeds the incremental current is to be reset or to be driven on inclines with increased starting force got to. In order to achieve this purpose, it is already determined that the stepping relay, the is traversed by the motor current to give several windings that switched accordingly or to shunt the current winding of a single incremental relay. Several switching relays have also been used, but one behind the other.

Alle diese Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß sie verhältnismäßig verwickelt sind und daß die Veränderung- der Anfahrkräfte entweder vorbestimmt oder mit Rücksicht auf den Schutz der Triebmotoren begrenz ist.However, all of these devices have the disadvantage that they are relatively complicated and that the change in starting forces is either predetermined or with consideration is limited to the protection of the traction motors.

Die Erfindung bezieht sich, auf eine selbsttätige Klinkwerksteuereinrichtung, die beson- 5g ders für die Fahrschaltwalze elektrischer Triebfahrzeuge verwendet werden kann. Der Magnetantrieb übernimmt in bekannter Weise gleichzeitig die Aufgabe eines Fortschaltrelais und hat zu diesem Zwecke außer der Arbeitswicklung eine Hauptstramwicklung. Zur Veränderung der Fortschaltstromstärke wird der Arbeitswicklung des Magnetantriebes ein für sich einstellbarer, gemeinsam mit der Arbeitswicklung vom Führerstand" aus Steuerbarer Widerstand vorgeschaltet. Dieser Widerstand wird von einem vom MagnetankerThe invention relates to an automatic Klinkwerk control device, the special 5g which can be used for the drive shift drum of electric traction vehicles. Of the Magnetic drive takes on the task of an incremental relay at the same time in a known manner and for this purpose it has a main winding in addition to the working winding. To change the stepping current strength the working winding of the magnetic drive is adjustable in itself, together with the working winding Controllable resistor connected upstream from the driver's cab. This resistor is held by one of the armature

bewegten Schnappschalter in der Abfallstellung des Ankers überbrückt. ' Die Wirkung der Anordnung besteht darin, daß sich die Amperewindungen der Haupt-Stromwicklung und Arbeitswicklung addieren; die Rückholfeder des Magnetantriebes wird ein für allemal auf einen bestimmten Gesamt amperewindungsfluß eingestellt. Durch Veränderung des Vorschaltwiderstands vor der ίο Arbeitswicklung ist es nun möglich, die Amperewindungszahl derselben beliebig zu beeinflussen. Da der Gesamtfluß für das Festhalten des Ankers immer konstant ist, wird der Fortschaltstrom des Motors verstärkt, wenn der Strom in der Arbeitswicklung verringert wird, und geschwächt, wenn er vergrößert wird. Die Arbeitswicklung und der Vorschaltwiderstand kann beispielsweise mittels handbedienter Schaltwalze abwechselnd ein- und abgeschaltet werden, um so eine verstärkte Anfahrt zu erzielen. Die Amperewindungszahl der Hauptstromwicklung wird vorzugsweise so gewählt, daß bei einer bestimmten Motorstromstärke der Maas gnetantrieb von der Hauptstromwicklung allein gehalten wird, so daß die Fahrschaltwalze nicht mehr weitergedruckt werden kann. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Darin bedeutet α die Stromzuführungsleitung, b eine von Hand bedienbare Schaltwalze, während p und q die Strombeläge einer weiteren Schaltwalze (Fahrschaltwalze) , sind, die mittels eines noch näher zu beschreibenden Klinkwerkes elektromagnetisch angetrieben wird, um so die Anlaßwiderstände 0 des Fahrmotors M stufenweise zu schalten. ' Soll gefahren werden, so wird die Walze & in die Stellung I gebracht, in welcher die beiden oberen Kontaktfinger c Strom führen-Nun bekommt .die Leitung· t Spannung, und die Magnetspule d zieht ihren Anker e an, wodurch die Klinke f infolge Federkraft in Eingriff mit dem Klinkenrad h kommt.moving snap switch bridged in the release position of the armature. The effect of the arrangement is that the ampere-turns of the main current winding and work winding add up; the return spring of the magnetic drive is set once and for all to a certain total amperewindungsfluß. By changing the series resistance in front of the working winding, it is now possible to influence the number of ampere-turns of the same as desired. Since the total flux for holding the armature is always constant, the stepping current of the motor is increased when the current in the working winding is reduced and weakened when it is increased. The working winding and the series resistor can be switched on and off alternately, for example by means of a manually operated switch drum, in order to achieve a stronger start-up. The number of ampere-turns of the main current winding is preferably chosen so that at a certain motor current strength, the Maas gnetantrieb is held by the main current winding alone, so that the drive switch drum can no longer be printed. An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing. Here, α means the power supply line, b a manually operated switch drum, while p and q are the current layers of a further switch drum (drive switch drum), which is electromagnetically driven by means of a ratchet mechanism, which will be described in more detail, in order to gradually increase the starting resistances 0 of the drive motor M switch. 'If you want to move, then the roller & is brought into position I, in which the two upper contact fingers c carry current - Now the line t gets voltage, and the magnet coil d attracts its armature e , whereby the pawl f as a result Spring force comes into engagement with the ratchet wheel h.

Außerdem wird die Auslösestange g nach rechts bewegt, so daß 'die Klinke i,_ welche mit einem Magnetanker« verbunden ist, ebenfalls mit der Klinkenscheibe h in Eingriff kommt.In addition, the release rod g is moved to the right, so that the pawl i, which is connected to a magnet armature, also comes into engagement with the pawl disc h.

Die Klinkenscheibe h ist durch, eine Welle mit der Fahrschaltwalze/ij q giekuppelt.The ratchet disk h is giekuppelt through a shaft with the drive shift drum / ij q.

In der Stellung II der Walze b bekommt außerdem ' die Leitung ν Spannung,, so daß Strom über den Belag q und den Kontakt m nach der Magnetspule k fließen kann. Der Magnetanker u zieht infolgedessen gegen die Kraft der Feder j (nach unten) durch und bewegt die Klinkenscheibe h und damit die Schaltwalze p, q eine Stufe vorwärts. An dieser Walze ist 'eine (nicht gezeichnete) Feder angebracht, welche das Bestreben hat, die Walze in die Nullstellung zurückzudrehen.In the position II of the roller b , the line ν also receives voltage, so that current can flow via the coating q and the contact m to the magnetic coil k . As a result, the armature u pulls against the force of the spring j (downwards) and moves the ratchet disk h and thus the shift drum p, q one step forward. A spring (not shown) is attached to this roller, which tends to turn the roller back into the zero position.

Dieses Zurückdrehen wird durch die Klinke f verhindert. Wenn der Magnetkern u die Schaltwalze p, q eine Stufe vorwärts dreht, legt sich der Schnappschalter m um, wobei der Widerstands der Magnetspule k vorgeschaltet wird. Sieht man zunächst von dem Einfluß der Stromspule I ab, so ist der Einfluß des durch den Vorschaltwiderstand r geschwächten, durch die Spule k fließenden Stromes, so gering, daß die Kraft der Feder j überwiegen und den Anker α in die Ausgangsstellung (nach oben) zurückziehen würde. In Wirklichkeit ist jedoch, noch die Spule / vorhanden, die vom Motorstrom durchflossen wird. Beide Magnetspulen k, I drehen somit ■das RadÄ und hiermit die Walze/;, q eine Stufe vorwärts. Sowohl die Amperewindungen der Spule k als auch die der Spule / haben das Bestreben, den Magnetkern u in der angezogenen Stellung (nach unten) zu halten. Klingt der Strom in der Stromspule / allmählich ab, so überwiegt schließlich die Kraft der Feder /, und der Magnetkern u wird in die ursprünngliche Stellung (nach oben) zurückgezogen. Dabei wird der Schnappschalter m durch seine Feder η wieder geschlossen, der Magnetkern u dreht die Walze p, q wieder eine Stufe vorwärts, bleibt so lange in der angezogenen Stellung, bis der go Motorstrom wiederum abgeklungen ist, kehrt dann wieder (nach oben) zurück, und das Spiel beginnt von neuem. Die Steuerung ar^ beitet also selbsttätig in Abhängigkeit des Stromes, wobei die Wirkung der Magnetspule k und damit der Einfluß der Magnetspule / bzw. des Motorstromes durch entsprechende Einstellung des Widerstandes r verschieden gewählt werden kann.This turning back is prevented by the pawl f . When the magnetic core u turns the switching drum p, q forward one step, the snap switch m flips over, the resistance of the magnetic coil k being connected upstream. If one disregards the influence of the current coil I , the influence of the current flowing through the coil k , weakened by the series resistor r , is so small that the force of the spring j predominates and the armature α in the initial position (upwards) would withdraw. In reality, however, there is still the coil / through which the motor current flows. Both magnet coils k, I thus turn ■ the wheelÄ and with it the roller / ;, q one step forward. Both the ampere turns of the coil k and those of the coil / tend to keep the magnetic core u in the attracted position (downward). If the current in the coil / gradually decreases, the force of the spring / finally predominates, and the magnetic core u is pulled back into its original position (upwards). The snap switch m is closed again by its spring η , the magnetic core u turns the roller p, q one step forward again, remains in the attracted position until the go motor current has decayed again, then returns (upwards) , and the game starts all over again. The control works automatically as a function of the current, whereby the effect of the magnetic coil k and thus the influence of the magnetic coil / or the motor current can be selected differently by setting the resistance r accordingly.

Oft ist es erwünscht, daß die augenblickliehe Steuerstellung auf irgendeiner Stufe beibehalten wird. In diesem Falle bringt man die Walze b in die Stellung I, in der die Spule k spannungslos wird. Der Magnetkern« kehrt daraufhin in seine Ursprungslage (nach oben) zurück, vorausgesetzt, daß der die Spule I durchfließende Motorstrom nicht zu stark ist, und bleibt so lange in dieser Stellung, bis die Walze wieder in die Stellung II gebracht wird.It is often desirable that the current control position be maintained at some stage. In this case, the roller b is brought into position I, in which the coil k is de-energized. The magnetic core then returns to its original position (upwards), provided that the motor current flowing through coil I is not too strong, and remains in this position until the roller is returned to position II.

Soll aus irgendeinem Grunde mit stärkerem Strom angefahren werden, so dreht man die Walze b von der Stellung II in die Stellung I, in der der Magnetkern u in die Ursprungslage (nach oben) zurückkehrt. Schon bevor der Motorstrom abgeklungen ist, bringt man darauf die Walze b wieder in die Stellung II. Der Magnetkern« dreht nun die Walze p, q wieder eine Stufe vorwärts. Diese Schaltweise kann öfters wiederholt werden. Man kann also in einfacher Weise mit verstärkter Stromstärke anfahren. Trotz alledem istIf, for whatever reason, a stronger current is to be used, roller b is rotated from position II to position I, in which the magnetic core u returns to its original position (upwards). Even before the motor current has decayed, the roller b is brought back into position II. The magnetic core now turns the roller p, q one step forward again. This switching method can be repeated several times. It is therefore easy to start up with an increased current intensity. Despite all that is

diese Stromstärke nicht beliebig verstärkbar und somit also auch der Motor nicht überlastbar, da bei zu großem Motor strom der die Stromspule I durchfließende Strom allein genügt, um den Magnetkern u, trotz abgeschalteter Spule k, angezogen zu halten. Man kann also nicht nur verstärkt anfahren, sondern auch durch gegenseitige Abstimmung der Spulen k und / sowie des Widerstandes r dato für sorgen, daß der Motor nicht unzulässig überlastet wird.this current intensity cannot be amplified at will and therefore the motor cannot be overloaded, since if the motor current is too high, the current flowing through the coil I alone is sufficient to keep the magnetic core u attracted despite the coil k being switched off. So you can not only start up more intensely, but also ensure by mutual coordination of the coils k and / as well as the resistance r dato that the motor is not excessively overloaded.

Soll die Steuerung in die Nullstellung zurückgeführt werden, so dreht man die Walze h in die Nullstellung zurück. Dadurch wird die Leitung t stromlos, der Magnetanker e fällt infolge Federkraft ab, die Klinken/ und i geben das Rad h frei und die Walze b wird von einer nicht gezeichneten Feder in die Nullstellung zurückgezogen,
ao Bei der neuen Steuereinrichtung wird im Vergleich zu bekannten ähnlichen Einrichtungen ein Fortschaltrelais erspart, obwohl sie in Abhängigkeit von der Fortschaltstromstärke arbeitet. Letztere kann mit den einfachsten Mitteln, d. h. lediglich mit einem Widerstand, eingestellt werden. Außerdem kann auch eine höhere als die eingestellte Fortschaltstromstärke ohne zusätzliche Apparate erzielt werden. Besonders gegenüber jenen bekannten Steuerungen, die eine wahlweise verstärke Anfahrt ermöglichen, wie dies beispielsweise bei mit Strombegrenzungsrelais versehenen Schützensteuerungen der Fall ist, ist die neue Steuerung wesentlich einfächer und betriebssicherer.If the control is to be returned to the zero position, then the roller h is rotated back to the zero position. As a result, the line t is de-energized, the armature e drops due to spring force, the pawls / and i release the wheel h and the roller b is pulled back into the zero position by a spring (not shown),
ao With the new control device, in comparison to known similar devices, an incremental relay is saved, although it works as a function of the incremental current strength. The latter can be set with the simplest of means, that is, only with a resistor. In addition, a higher than the set incremental current can be achieved without additional equipment. The new control is much simpler and more reliable, especially compared to those known controls that allow a selectively increased start-up, as is the case, for example, with contactor controls equipped with current limiting relays.

Claims

Patent claims:
τ. Automatic ratchet control device provided with a magnetic drive, in particular for the drive switching drum of electric traction vehicles, characterized in that the working winding (ß) of the magnetic drive is preceded by a resistor (r) which is adjustable and can be controlled jointly with the Ar at ts winding from the driver's cab a snap switch (m, n ) moved by the armature (u) in the armature release position bypassed Avird.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the working winding (k) of the magnetic drive (r) by means of a manually operated switching drum (b) can be switched on and off alternately in order to achieve an increased approach.

3. Control device according to claim 1, characterized by such a choice of the ampere-turns of the main current winding (I) of the magnetic drive (k, I) that at a certain motor current strength, the magnetic drive does not fall back, either when the working winding (k) is switched off, to the drive switching drum (Pj 1) keep turning.

4. Control device according to claim 1, characterized in that the control *> 5 circuit of the switching mechanism magnet (Ji) not only through the contact layer of the manually operated shift drum (b), but also by a contact layer (q) of the drive shift drum (p, q) is switchable.

1 sheet of drawings