DE660695C - Zwei- oder mehrstufiger handbedienter, als Walzenschalter ausgebildeter Anlassschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen zwei- oder mehrstufigen Anlaßvorgang, dessen einzelne Schaltstufen mit einer bestimmten Verzögerung gegeneinandergeschaltiet werden müssen, mit Hilfe eines handbedienten Schalters zu bewältigen, dessen Handhebel nur zwei Stellungen, nämlich eine »Ein«- und eine »Aus«-Stellung hat. Bei Überführung des Handhebels von der »Aus«- in die »Ein«- Stellung soll sich der gesamte Anlaßvorgang richtig, d. h. mit vorbestimmter zeitlicher Verzögerung der einzelnen Stufen gegeneinander, vollziehen. In der »Ein«-Stellung soll der Schalter auch während des Betriebes verbleiben, damit seine Stellung den Betriebszustand des zu schaltenden Motors richtig anzeigt.

Derartige Schalter sind bereits bekannt. Sie wurden bisher z. B. als Hebelschalter ausgeführt und trugen am Hebelende die für die Schaltung erforderlichen elektrischen Kontakte. Die festen Gegenkontakte waren hierbei gleichzeitig Anschläge, die den Schaltweg der Kontakthebel begrenzen. Abgesehen von der ohnehin sperrigen Bauart solcher Schalter kann man die Anzahl der Schaltstufen hier nur dadurch vermehren, daß man weitere mit Kontakten besetzte Hebel verwendet. Das verursacht große bauliche Schwierigkeiten, hohen Platzbedarf und hohe Kosten.

Es ist andererseits auch schon bekannt, für mehrstufige Anlaßvorgänge Walzenschalter zu verwenden. Bei diesen Schaltern wird zwar auch das Überschalten von einer Schaltstufe zur anderen schon selbsttätig, und zwar durch ein Verzögerungswerk verzögert, aber diese Schalter haben den Nachteil, daß die Tätigkeit des Verzögerungswerkes erst dann beginnen kann, wenn das Handbedienungsorgan für den Schalter in seine Ausgangsstellung zurückgeführt ist. Das hat zur Folge, daß die jeweilige Stellung des Handhebels kein Anzeichen dafür ist, welche Schaltung zuletzt vorgenommen wurde und in welchem Betriebszustande sich der zu schaltende Motor eigentlich befindet. Es wird also mit solchen Schaltern nicht erreicht, daß der Handhebel in eine einzige Schaltstellung überführt wird und in dieser Stellung verbleibt und andererseits die Anlaßstufen in der richtigen Weise durchschritten werden. Läßt man den Handhebel bei solchen Schaltern in der Einschaltstellung, so wird damit nur die erste Stufe des Anlaßvorganges bewältigt. Bei dieser Schaltung verbleibt es so lange, bis der Handhebel wieder in seine Ursprungslage zurückgeführt ist.

Außerdem haben derartige Schalter den Nachteil, daß sie sehr verwickelt gebaut sind und auch nicht eine Abschaltung mit Hilfe des gleichen Handhebels gestatten, der den Einschaltvorgang bewirkt hat. Hierfür ist im Gegenteil ein besonderes Auslösemittel erforderlich.

Andere bekannte Walzenschalter zur Bewältigung eines mehrstufigen Anlaßvorganges

haben den Nachteil, daß nur eine Schaltwalze und Schaltfeder zwischen dieser und dem Handhebel verwendet wird, die auch das Verzögerungswerk antreibt und hierfür naoM ihrer Auslösung beim Einschalten durch djb Handhebel weiter gespannt werden muß, %, daß die Bedienung des Handhebels gegen das Gefühl des Bedienenden erfolgt und die Sicherheit des Schaltvorganges gefährdet ist. ίο Außerdem arbeitet bei solchen Schaltern die Sperrvorrichtung, welche dazu bestimmt ist, die erste Anlaßstufe eine Zeitlang aufrechtzuerhalten, unsicher.

Die Erfindung betrifft ebenfalls einen zwei- «5 oder mehrstufigen handbedienten, als Walzenschalter ausgebildeten AnI aß schalter, dessen einzelne Schaltstufen beim Umlegen des Handhebels in seine einzige Schaltstellung selbsttätig, unter Innehaltung der erforderliehen Verzögerungszeiten, durchschritten werden.

Erfindungsgemäß wird an einem solchen Schalter bei der Überführung des Handhebels in die Stellung »Ein« die Schaltwalze oder ein Schaltwalzenteil bis zur ersten Schaltstufe zwangsläufig mitgenommen und außerdem eine in beiden Drehrichtungen spannbare Feder gespannt, welche die eigentliche Stufenschaltwalze mit dem Handhebel verbindet und durch das beim Einschalten in Betrieb gesetzte Verzögerungswerk für die weitere Stufenschaltung ausgelöst wird, während die Ausschaltung durch Rückbewegung des Handhebels erfolgt.

Die beiliegenden Abb. 1 bis 3 zeigen Ausführungsbeispiele.

In Abb. ι ist der Handhebel 1 durch die Welle 2 starr mit der Scheibe 3 verbunden, desgleichen die Scheibe 4 durch die Welle 5 mit der Schaltwalze 6. Die Scheiben 3 und 4 sind erfinduiigsgernäß über die in beiden Drehrichtungen spannbare Feder 7 elastisch gekuppelt. Hebel 1 stößt in seinen Endlagen gegen die Anschläge 8 und wird hier außerdem durch die Rastenrolle 9 unter dem Einfluß der Feder 10 festgehalten. Bei ausgeschaltetem Hebel 1 fallt die Rolle 9 in die Aussparung 11 der Scheibe 3 und bei eingeschaltetem Hebel in die Aussparung ein, die aus der Zeichnung ersichtlich ist.

Die Sperrklinken 12 und 13 sind durch die Feder 14 miteinander verbunden und ebenso wie ein Hebel 15 um die Achse 16 frei dreh- ■ bar. Durch einen Bolzen 17 am Hebel 15 werden sie, je nach dessen Bewegung, mitgenommen bzw. freigegeben. Die Rolle 18 des zweiarmigen, in 19 gelagerten Hebels 20 wird durch die Feder 21 unter Verzögerung durch das Zeitwerk 22 gegen die Schleife 3 gedruckt und durch die Aussparung 11 bzw. den Nocken 23 gesteuert. Sie überträgt ihre Bewegung durch die mit ihr im Zapfen 26 gelenkig verbundene Stange 24 mit Hilfe des Langlochs 25 auf den Bolzen 17. 27 stellt die huf feststehenden Schleifkontakte dar.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Durch Bewegung des Hebels 1 aus der Stellung »Aus« in die gezeichnete Stellung »Ein« wird die Scheibe 4 über den Kraftspeicher 7 in die SteDung· »Anlauf« gebracht und in dieser 7» durch die Klinke 12 festgehalten. Die Aussparung· 11, in welcher in der Stellung »Aus« die Rastenrolle 9 lag, liegt jetzt unter der Rolle 18, welche unter dem Einfluß der Feder 21 unter Verzögerung durch das Zeitwerk 22 in die Aussparung bewegt wird, wobei Feder 21 über Hebel 20 und Stange 24 die Klinke 12 aushebt, so daß durch den Kraftspeicher 7 die Schaltwalze 6 iix die Stellung »Ein« gebracht wird, in welcher Scheibe 4 durch Klinke 13 gesperrt wird.

Wird der Hebel 1 in die Stellung »Aus« zurückbewegt, so wird, da Scheibe 4 durch Hebel 13 gesperrt ist, der Kraftspeicher 7 am andern Ende gespannt, die Stange 24 bewegt sich unter dem Einfluß der aus der Aussparung 11 herausgedrückten Rolle 18 nach rechts, und sie hebt infolge des Leergangs des Zapfens 17 im Langloch 25 die Klinke 13 erst dann aus, wenn Hebel 1 in die Endlage und damit der Nocken 23 unter die Rolle 18 gelangt ist. Es wird also die Schaltwalze bei Ankunft des Hebels 1 in der Stellung· »Aus« ruckartig ausgeschaltet. Das Zeitwerk 22 verzögert die Bewegung nur bei Linksbewegung der Stange 24.

Nach Abb. 2 ist der Handhebel 1 durch die Welle 2 starr mit der Scheibe 3 verbunden, welche mit der Netzwalze gleichfalls starr gekuppelt ist. 28 stellt die feststehenden Netzkontakte dar, welche in der Abbildung auf den beweglichen Kontakten stehen. Scheibe 4 ist durch Wellen mit der Stufenschaltwalze 6 starr verbunden. Den feststehenden Schleifkontakt dieser Walze zeigt 27. Die Scheibe 3 ist mit der Scheibe 4 nur in der Einschaltrichtung des Hebels 1 über den Kraftspeicher 7 elastisch verbunden, während beim Ausschalten des Hebels 1 die Scheibe 4 durch die beim Einschalten im Langloch 30 frei bewegliche Stange 29 zwangsläufig mitgenommen wird. Die Teile 9, 10, 11, 12, 16, 18, 19, 20, 21 und 22 haben die gleichen Funktionen wie im Beispiel nach Abb. i. Die Stange 24 ist jedoch durch den Zapfen 17 direkt mit der Klinke 12 gelenkig verbunden. .

Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels nach Abb. 2 ist folgende:

Durch Bewegen des Hebels 1 aus der Stellung »Aus« in die gezeichnete Stellung »Ein« wird, da die Scheibe^ zunächst durch die

Klinke 12 gesperrt ist, der Kraftspeicher gespannt, wobei sich die mit Scheibe 3 fest verbundene Stange 29 aus der einen Endlage in die andere frei bewegt und die feststehenden Schleifkontakte 28 den Netzstromkreis schließen, während die Schleifkontakte 27 der Stufenwalze 6 noch auf »Anlauf« stehen. Wie in Abb. 1 wird auch hier die Rastenrolle g aus der Aussparung 11 in die gezeichnete Aussparung gebracht und kommt in der Endstellung die Aussparung 11 unter die Rolle 18. Die Feder 21 bewegt jetzt unter Verzögerung durch das Zeitwerk 22 die Stange 24 langsam nach links und hebt nach der eingestellten Anlaßzeit die Klinke 12 aus, worauf sich die Stufenwalze 6 unter dem Einfluß des Kraftspeichers 7 in die Betriebsstellung bewegt. Das Ausschalten geschieht durch Bewegen des Hebels 1 in die Stellung »Aus«, wobei die Netzkontakte 28 geöffnet werden und die Stufenwalze 6 durch die jetzt am andern Ende des Schlitzes 30 liegende Stange 29 zwangsläufig in die »Anlauf«-Stellung zurückbewegt wird. Das Zeitwerk 22 verzögert in dieser Richtung nicht.

Nach Abb. 3 ist mit der Welle 2 der Hebel 32 starr verbunden, während der um die Welle drehbare Hebel 1 den mit der Netzwalze starr verbundenen Hebel 32 über den Anschlag 33 in der Einschaltrichtung· zwangsläufig, in der Ausschaltrichtung jedoch elastisch über die Feder 31 mitnimmt. 28 stellt die feststehenden Netzkontakte dar, welche in der Abbildung auf den beweglichen Kontakten stehen.

Scheibe 4 ist durch Welle S mit der Anlaßwalze 6 starr verbunden. Die feststehenden Schleifkontakte dieser Walze zeigt 27. Die Scheibe 3 ist mit der Scheibe 4 über die Feder 7 elastisch verbunden. Feder 7 wird aber nur in der Einschaltrichtung des Hebels 1 gespannt und entspannt, während beim Ausschalten des Hebels 1 die Scheibe 4 durch die beim Einschalten im Langloch 30 frei bewegliche Stange 29 zwangsläufig mitgenommen wird. Die Teile 9, 10, 11, 12, 16, 18, 19, 20, 21 und 22 haben die gleichen Funktionen wie im Beispiel nach Abb. 1. Die Stange24 ist jedoch durch den Zapfen 17 direkt mit der Klinke 12 gelenkig verbunden. Die Rast, in welche die Rolle 9 beim Einschalten fällt, sperrt die Scheibe 3 so lange, bis die Rolle 9 durch den Anschlag 34 beim Ausschalten über den Anschlag 35 ausgehoben wird.

Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels nach Abb. 3 ist folgende:

Durch Bewegen, des Hebels 1 aus der Stellung »Aus« in die gezeichnete Stellung »Ein« wird, da die Scheibe 4 zunächst durch die Klinke 12 gesperrt ist, die Feder 7 über den Hebel 32 und Mitnehmer 33 gespannt, wobei die mit der Scheibe 3 verbundene Stange 29 sich aus der einen Endlage des Langloches 23 in die gezeichnete Endlage bewegt und die feststehenden Schleifkontakte 28 der Netzkontakte.sich schließen, während die Schleifkontakte 27 der Stufenwalze noch auf »Anlauf« stehen. Wie in Abb. 1 wird auch hier die Rastenrolle 9 aus der Aussparung 11 in die gezeichnete Stellung gebracht und kommt in der Endstellung die Aussparung 11 unter die Rolle 18. Die Feder 21 bewegt jetzt unter Verzögerung durch das Zeitwerk 22 die Stange 24 langsam nach links und hebt nach der eingestellten Anlaßzeit die Klinke 12 aus, worauf sich die Anlaßwalze 6 unter dem Einfluß der Feder 7 ruckartig in die Betriebsstellung bewegt, in welcher die Scheibe 3 durch die Rolle 9 gesperrt bleibt. Das Ausschalten geschieht unter Anspannung der Feder 31 durch Bewegen des Hebels 1 in die Stellung »Aus«. Gegen Ende 'der Ausschaltbewegung hebt der Anschlag 34 über Anschlag 35 die Rolle 9 aus der Rast, worauf die Netzwalze in die Ausschaltstellung schnellt und die Stufenwalze 6 durch die Stange 29 über 30 zwangsläufig in die Anlaßstellung zurückbewegt. Das Zeitwerk 22 verzögert in dieser Richtung nicht.

An Stelle des Zeitwerkes kann ein strom- oder spannungsabhängiger Elektromagnet verwendet werden, welcher die Auslösung z. B. unter dem Einfluß des abnehmenden Stromes bewirkt. Auch kann die Bewegung des Betätigungshebels in an sich bekannter Weise durch einen Elektromagneten erfolgen, wodurch der Schalter ohne weiteres für Fernsteuerung brauchbar wird.

Die Anordnung läßt sich durch Vermehren der Auslöse- und Verzögerungseinrichtungen auch für mehrstufige Schalter verwenden, und zwar dadurch, daß die verschiedenen Zeit-, werke in ihrer Laufzeit so abgestuft werden, daß die Sperrklinken in der erforderlichen Reihenfolge gelöst werden.

Die Ausführung kann im übrigen von der bildlichen Darstellung abweichende bauliche Änderungen erfahren, insbesondere können statt der Drehfedern Zug- oder Druckfedern und anstatt der Rastenrollen Klinken o. dgl. verwendet werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Zwei- oder mehrstufiger handbedienter, als Walzenschalter ausgebildeter Anlaßschalter, dessen einzelne Schaltstufen beim Umlegen des Handhebels in seine einzige Schaltstellung selbsttätig, unter Innehaltung der erforderlichen Verzögerungszeiten, durchschritten werden, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Überführung des Handhebels in die Stellung »Ein« die Schaltwalze oder ein Schaltwalzen-

   teil bis zur ersten Schaltstuf e zwangsläufig mitgenommen und außerdem eine in beiden Drehrichtungen spannbare Feder gespannt wird, die die eigentliche Stufenschaltwalze mit dem Handhebel verbindet und durch das beim Einschalten in Betrieb gesetzte Verzögerungswerk für die weitere Stufenschaltung ausgelöst wird, während durch Rückbewegung des Handhebels ausgeschaltet wird. ίο
2. 2. Anlaßschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ausschaltung die Kupplungs feder zwischen dem Handhebel und der Schaltwalze in an sich bekannter Weise gespannt und ausgelöst wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen