DE686708C - Temperaturkompensierter Drehzahlregler mit Fliehkraftkontakten - Google Patents

Description

• Temperaturkompensierter Drehzahlregler mit Fliehkraftkontakten Die Erfindung bezieht sich auf Fliehkraftkontaktregler, die einen beispielsweise im Erregerkreis elektrischer Maschinen liegenden Widerstand periodisch öffnen und schließen.
• An derartige Drehzahlregler wird die Anforderung gestellt, daß auch bei hohen Temperaturen, bei denen .sich die Elastizität der Reglerfedern bereits beträchtlich ändert, die einmal eingestellte Drehzahleingehalten wird. Schon die Änderung der Temperatur zwischen warmer und kalter Maschine beeinflußt die Regelgenauigkeit, vielmehr aber noch der sommerliche und winterliche Temperaturunterschied sowie die Anheizung durch wärmeausstrahlende Apparate in der Nähe des Reglers.
• Man hat zur Erfüllung dieser Anforderungen vorgeschlagen, die Kontaktträger des Reglers aus Stoffen mit verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten herzustellen, um dadurch die infolge der Temperaturschwankungen auftretenden Störungen durch selbsttätige Veränderung des Kontaktabstandes auszugleichen. Durch diese Maßnahmen erreicht man jedoch allenfalls Regelgenauigkeiten in der Größenordnung von Prozenten, während jetzt Genauigkeiten in der Größenordnung von Promille gefordert werden.
• Zur Behebung dieser Nachteile wird lerfindungsgemäß vorgeschlagen, die temperaturkompensierende Bewegung über eine Hlebelübersetzung auf die Reglerkontakte zu übertragen.
• Damit durch Verstaubung und Kontaktabbrand die Genauigkeit wenig beeinflußt wird, wird zweckmäßig ein möglichst großer Schaltweg der Reglerfeder vorgesehen. Um so größer wird bei Temperaturänderungen auch die Änderung der Drehzahl vom Normalwert. Um die starke Änderung auszugleichen, ist mithin :eine reichliche Temperaturkompensation des dem Reglerfederkontakt gegenüberliegenden festen Kontaktes notwendig.
• Auf ,einer Scheibe i (s, die Abbildung) ist an einem U-förmigen Bock 2 eine Reglerfeder 3 aus Stahl, Berylliumbronze, Nivarox o. dgl. befestigt. Nach der Erfindung tragen die beiden Böcke 2 und q. einen Dehnungstreifen 5 aus Messing, Duraluminium o. dgl. In der Mitte dieses Dehnungstückes greift ein Stößel 6 an, der auf den an dem Bock & befestigten Kontaktarm 7 eine Hebelwirkung ausübt.
• Bei Erwärmung wird nun der Metallstreifen 5, der ebenfalls der Fliehkraft unterliegt und auch eine leichte Krümmung nach außen aufweist, sich ausdehnen und den Stößel6 vor sich hertreiben. Der Stößel greift an dem Kontakthebelarm 7 an, und zwar verhältnismäßig nahe an dem Bock 8, so daß die durch das Dehnungstück5 erzielte Längenänderung nochmals im Verhältnis der beiden Hebelarme: Bock-8-Angriffspunkt des Stößels 6 und 7 vergrößert wird. Dadurch wird die unter dein Wärmeeinfluß sich steigernde Elastizität und die daraus folgende Vergrößerung der Durchbiegung der Feder 3 vollkommen kompensiert.
• Die weitere Ausbildung der Erfindung betrifft eine Drehzahlüberwachungseinrichtung, durch die sowohl ein Überschreiten als auch ein Unterschreiten der Betriebsdrehzahl verhindert wird.
• Bisher wurde für diese überwachüngseinrichtung nur .eine Feder verwendet, die sowohl im Stillstand der Scheibe i als auch so länge an .einem unteren Kontakt anlag, bis die Fliehkraft die Feder bei Erreichen der eingestellten unteren Grenzdrehzahl abhob. Stieg die Drehzahl weiter, so wurde schließlich der Punkt erreicht, in dem der Federkontakt an der oberen eingestellten Grenzdrehzahl Kontakt gab. Der Nachteil dieser einfachen Federanordnung ist; daß bei Stillstand der Reglerschebe die Feder sich dauernd in vorgespanntem Zustand befindet und allmählich ermüdet. Außerdem liegt der Kontakt, der die untere Grenzdrehzahl zu überwachen hat, mit verhältnismäßig hohem spezifischem Druck auf dein Gegenkontakt auf. Dadurch kann sich der Kontakt abplatten, wodurch -die einmal eingestellte untere Grenzdrehzahl eine Änderung erfährt.
• Die Erfindung behebt diesen Nachteil dadurch, daß außer der Reglerfeder 3 auf der Scheibe i noch zwei weitere Federn 9 und i o angebracht sind, die in der Ruhelage elektrisch über die an ihren Enden befindlichen Kontakte verbunden sind und den Zweck haben, die mittels der Reglerfeder einzuhaltende Betriebsdrehzahl zu überwachen.
• Während des Betriebes liegt die Feder 9 an dem Gegenkontaktbock i i an, während die Feder i o zwischen dem Kontakt 12, auf -der Feder 9 und dem Gegenkontakt 13 schwebt. Wird die Betriebsdrehzahl überschritten, so legt sich der Kontakt 14 der Feder io gegen den Kontakt 13 und gibt ein Signal: Wird die Drehzahl unterschritten; so legt sich der Kontakt i q. der Feder i o gegen den Kontakt 12 der Feder 9. Bei Stillstand der Reglerscheibe liegen die beiden überwachungsfedern 9 und i o nur mit leichtem Druck aneinander. Steigt die Drehzahl, so bewegen sich beide Federn zugleich, immer Kontakt gebend, auf die Stößelschraube z i zu, mit der die untere Grenzdrehzahl einstellbar ist. Gegen diese Schraube legt sich die Feder 9 mit ihrem Kontakt 15 und wird so zurückgehalten. Bei weiterem Steigen der Drehzahl bewegt sich die Feder i o mit ihrem Kontakt 14 von dem Kontakt 12 der Feder 9 weg und erreicht damit die Betriebslage. Bei Erreichen der oberen eingestellten Grenzdrehzahl, bei der ein Signal -gegeben werden soll, legt sich der Kontakt i q. der Feder i o gegen den Kontakt 13. Die Gegenkontakte i i und 13 befinden sich auf einem gemeinsamen Kontaktarm 16, auf einem Bock 17 aufgeschraubt ist. Damit der Stößel 18 den Kontaktarm 16 leichter bewegen kann, ohne daß üherbeanspruchungen oder bleibende Drehungen im Kontaktarm 16 auftreten, ist dieser nahe dem Haltebock 17 geschwächt. Der Stößel 18 wird wieder von einem Dehnungstück 19 fortbewegt, das sich unter dem Einfuß der Wärme oder Kälte ausdehnt öder zusammenzieht. Der Dehnungstreifen i9 ist ebenfalls an Böcken 20 und 2 i befestigt, An dem einen sind auch die beiden überwachungskontaktfedern 9 und io befestigt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Temperaturkompensierter Drehzahlregler mit Fliehkraftkontakten, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den der Fliehkraft unterworfenen Reglerkontakten und den zugehörigen ruhenden Kontakten durch Dehnungstücke (5) verändert wird, deren der Temperaturänderung entsprechende Bewegung über eine Hebelübersetzung auf die ruhenden Kontakte übertragen wird.
2. 2. Drehzahlregler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Dehnungstück doppelseitig eingespannt ist und einen Stößel trägt, der auf einen Kontakthebelarin wirkt.
3. 3. Drehzahlregler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Drehzahlüberwachungskontakte auf der Reglerscheibe in gleicher Weise wie die Reglerfedern (3) temperaturkompensiert sind. Drehzahlregler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehzahlüberwachung zwei in der Ruhelage nicht vorgespannte Einzelfedern (9, io) dienen.