DE655566C - Anordnung zur Betaetigung eines elektromagnetischen Relais durch ein Kontaktorgan sehr geringer Richtkraft - Google Patents

Description

• Anordnung zur Betätigung eines elektromagnetischen Relais durch ein Kontaktorgan sehr geringer Richtkraft Es ist bekannt, vermittels eines Kontaktorgans sehr geringer Richtkraft, z. B. eines als Kontaktinstrument ausgebildeten Galvanometers, das durch schwache Gleichströme; die beispielsweise von einer Photozelle im Moment der Belichtung geliefert werden, erregt wird, irgendeinen Schaltvorgang herbeizuführen, der zur Steuerung irgendeiner Apparatur dient. Die bekannten Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß infolge der sehr geringen Richtwirkung des Kontaktorgans solcher Vorrichtungen es nicht möglich ist, mit absoluter Sicherheit einen Stromkreis zu *schließen, d. h. ein im Stromkreis des Kontaktankers liegendes, weniger empfindliches Relais mit Sicherheit zum Ansprechen zu bringen. Nachteilig wirkt sich hierbei auch die zwischen dem Zeigerkontakt und den feststehenden Kontakten auftretende Funkenbildung aus, die die Kontakte verbrennt und mit der Zeit ein sicheres Arbeiten solcher hochempfindlichen Kontakteinrichtungen in Frage stellt. Das Parallelschalten einer Kapazität zur Kontaktstelle zur Vermeidung einer Funkenbildung hat wohl bis zu einer bestimmten Empfindlichkeit Erfolg, jedoch macht sich die Parallelschaltung einer Kapazität, namentlich von einer bestimmten Empfindlichkeit an, durch Kleben" der Kontakte gegeneinander bemerkbar, was somit ein Versagen der Einrichtung zur Folge hat. Um allen diesen Mängeln abzuhelfen, zeigt vorliegende Erfindung eine Einrichtung, vermittels welcher ein als Kontaktinstrument ausgebildeter Galvanometer (Drehspule) bis zur größten Empfindlichkeit Verwendung finden kann. Gemäß der Erfindung ist parallel zu dem an eine Stromquelle über ein elektromagnetisches Relais angeschlossenen unsicheren Kontakt ein veränderlicher Widerstand nach Art eines Fritters geschaltet, dessen Widerstandswert durch die bei Berührung der Kontakte durch Funkenbildung hervorgerufenen elektromagnetischen Schwingung so stark herabgesetzt wird, daß der von der Stromquelle über diesen Widerstand und das elektromagnetische Relais unmittelbar fließende Strom das Relais zum Ansprechen .bringt. Es wird also der unsichere Kontakt von dem eigentlichen Steuerstrom des elektromagnetischen Relais entlastet, wodurch ein' Verbrennen oder Kleben der Kontakte sicher vermieden und ein zuverlässiges Ansprechen des Relais auch bei nur kurzzeitiger Kontaktgabe gewährleistet ist.
• In der beiliegenden Zeichnung ist beispielsweise die Relaisanordnung schematisch dargestellt.
• Die Anordnung besteht aus dem Relaiselektromagneten a mit den Ankernd und c und einem an dem Anker c befestigten veränderlichen Widerstand b, der einerseits an dem einen Pol der, Stromquelle k, anderseits aber die Relaiswicklung an den anderen Pol angeschlossen ist. Der veränderliche Widerstandb rist ferner einerseits mit dem beweglichen, at@;derseits mit dem festen Kontakt des Kontakt=`'" galvanometers verbunden. Solange er ein.tiE hohen Widerstandswert aufweist, liegt somit:, zwischen den Kontaktelementen f und g1 die volle Spannung der Batterie k. Diese bricht aber zusammen, sobald der Widerstandswert von b durch die Fritterwirkung der bei Kontaktberührung infolge Funkenbildung auftretenden elektromagnetischen Schwingungen herabgesetzt wird, und gleichzeitig beginnt über den Widerstand der Strom von k zu fließen, wodurch das Relais zum Ansprechen gebracht wird.
• Zur Unterbrechung des Relaisstromkreises im Moment eines Schaltvorganges dient ein aus einer Kontaktfeder h und einem feststehenden Kontakt gebildeter Unterbrecher, der einerseits durch die Kontaktfeder lt mit dem Pluspol der Stromquelle k und anderseits durch den Kontakt i mit dem einen Wicklungsende des Elektromagneten a Verbindung hat.
• Die beiden Kontaktfedern m und n, die auf der Nockenscheibe s schleifen, werden je nach Stellung derselben gegen die Kontakter', r2 bzw. g3 und g4 gedrückt, die' selbst mit den Klemmen g1 und g2 des Kontaktinstrumentes p in elektrischer Verbindung stehen. Die Kontaktzunge fder Drehspule p, die mit der Anschlußklemme v1 Kontakt hat, ist mit dem Minuspol der Stromquelle k in Verbindung gebracht, der mit dem Hilfsanker d~ Kontakt hat.
• Das Steuern der Kontaktorgane m und e erfolgt durch die an dem Anker c beweglich angeordnete Klinke o, die in ein an der Nockenscheibe s befestigtes Fortschaltrad u greift. Die Nockenscheibe s und das Fortschaltrad u sind so bemessen, daß bei jedem durch den Anker c ausgeführten Hub das Fortschaltrad sich um einen Zahn fortbewegt, so daß die Nockenscheibe s abwechselnd die Kontaktorgane na und n. gegen die feststehenden Kontakte g3, r1 und g4, r2 drückt. Durch das Kontaktorgan in wird bewirkt, daß der jeweils von der Kontaktzunge f berührte Kontakt 9l oder g2 von dem veränderlichen Widerstand b durch die Umschaltung abgeschaltet wird. Gleichzeitig wird durch die Kontaktanordnung bewirkt, daß ein mit den Kontakten r1 oder r2 und n betätigtes Signal o. dgl. zwangsläufig durch die Kontaktzunge f ein- oder ausgeschaltet wird und folglich keine Fehlschaltung zustande kommen kann.
• Wird z. B. die Kontaktzunge f des Galvanometers p durch einen Photostrom z von dem Kontakt g= nach dem Kontakt g1 bewegt, so tritt in demselben Moment an der Berührungsstelle eine fast kaum sichtbare Funkenbildung Zpf..durch dessen schwache elektromagnetische ;lvingungen der veränderliche Widerstand . art beeinflußt wird, daß der angelegte Gleichstrom k zu etwa 3o bis 50 °/o über den Widerstand b und somit auch über die Wicklung des Elektromagneten a fließen kann. Nach diesem Vorgang wird der Entlastungsanker d von dem Elektromagnet a angezogen, der selbst sich gegen den Kontakt Z legt, und somit den Stromübergang an den Kontaktstellen des Galvanometers p und über den veränd-erlichen Widerstand b abriegelt, so daß der gesamte Gleichstrom unmittelbar über die Wicklung des Elektromagneten fließen muß. Der Elektromagnet a zieht nach diesem Vorgang den Anker c mit dem Widerstand b so weit an, bis durch den Anker c der Stromkreis vermittels des Unterbrechers l$ unterbrochen wird. Da der Anker c während dieses Vorganges gegen den Eisenkern des Elektromagneten a anschlägt, wird der Widerstandswert des veränderlichen Widerstandes b wieder heraufgesetzt, woraufhin der Anker d wieder in seine ursprüngliche Lage zurückkehrt. Bei der Rückbewegung des Ankers c wird gleichzeitig durch die Sperrklinke o, die in das Fortschaltrad ic greift, die Nockenscheibe um einen bestimmten Betrag fortbewegt und somit die Kontaktstellung geändert, d. h. der betreffende, von der Kontaktzunge f berührte Kontakt wird nach dem Widerstand b vermittels des Kontaktorgans m unterbrochen und der Gegenkontakt bereit geschaltet, so daß sich der Vorgang umgekehrt wiederholen kann.
• Um die Ansprechsicherheit des Relais zu steigern, kann der veränderliche Widerstand b einseitig noch mit der stromführenden Leitung einer Wechselstromquelle t unter Zwischenschaltung des Widerstandes oder Kondensators g in Verbindung gebracht werden. Diese Schaltung hat zur Folge, daß im Moment der Kontaktgebung zwischen Kontaktzunge f und den Kontakten g1, g2 eine größere Schwingungserzeugung zur Beeinflussung des veränderlichen Widerstandes b auftritt.

Claims (3)

1. PATLNTANSPRÜcnr i. Anordnung zur Betätigung eines elektromagnetischen Relais durch ein Kontaktorgan sehr geringer Richtkraft, beispielsweise ein hochempfindliches Drehspulinstrument o. dgl., dadurch Bekennzeichnet, daß parallel zu dem an eine Stromquelle über ein elektromagnetisches Relais (a) angeschlossenen unsicheren Kontakt (f, g1 bzw. g2) ein veränderlicher Widerstand (b) nach Art eines Fritters geschaltet ist, dessen Widerstandswert durch die bei Berührung der Kontakte durch Funkenbildung hervorgerufenen elektromagnetischen Schwingungen so stark herabgesetzt wird, daß der von der Stromquelle über diesen Widerstand und das elektromagnetische Relais unmittelbar fließende Strom das Relais zum Ansprechen bringt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der Kontaktorgane ein von dem Relaisanker betätigtes, mit einer Nockenscheibe verbundenes Fortschaltrad vorgesehen ist, derart, daß nach jedem Ankeranzug die auf der Nockenscheibe schleifenden Kontaktfedern eine andere Kontaktstellung erhalten.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontakte (g1, g2) des Kontaktorgans geringer Richtkraft an je einem Gegenkontakt (g', g4) einer durch die N ockenscheibe betätigten Kontaktfeder (m) angeschlossen sind, so daß nach jeder erfolgten Berührung eines der Kontakte (g1 oder g=) durch das Kontaktorgan (f) der Stromkreis des betreffenden Kontakts abgeschaltet und der Stromkreis für den Gegenkontakt bereits geschaltet wird. 4.. Anordnung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche'Widerstand (b) einseitig unter Zwischenschaltung eines Widerstandes oder einer Kapazität (g) an die stromführende Leitung einer Wechselstromquelle angeschlossen ist.