DE701519C - In beiden Drehrichtungen wirkender Fliehkraftschalter - Google Patents

Description

• In beiden Drehrichtungen wirkender Fliehkraftschalter Es ist vorgeschlagen worden, für die Gegenstrombremsung von Drehstrommotoren in beiden Drehrichtungen wirkende Fliehkraftschalter mit nicht umlaufender Kontakteinrichtung zu verwenden. Dabei handelt es sich um Schalter, bei denen in der ausgeschlagenen Stellung der Fliehgewichte durch Bremswirkung ein drehbar gelagerter Schleifring o. dgl. mitgenommen wird, bis dieser durch seine Verstellung eine der für jede Drehrichtung getrennt angeordneten Kontakteinrichtungen betätigt und sich gegen einen seine Verstellung begrenzenden Anschlag legt. An diesem Anschlag wird der Schleifring o. dgl. durch von den ausgeschlagenen Fliehgewichten ausgeübte Bremswirkung während der Dauer des Laufes der mit dem Schalter zu steuernden Maschine gehalten. Dadurch, daß zur Erzielung der mit dem Schalter angestrebten Steuerung während der Dauer des Betriebes die umlaufenden Bürsten auf dem Schleifring o. dgl. aufliegen bzw. durch die ausgeschlagenen Fliehgewichte gegen den Schleifring gepreßt werden, weisen solche Fliehkraftschalter den Nachteil eines verhältnismäßig großen Verschleißes auf. Damit ist aber die Betriebsicherheit der Steuerung gering, was die Verwendungsmöglichkeit solcher Fliehkraftschalter sehr einschränkt.
• Nach der Erfindung wird der Aufbau und die Wirkungsweise derartiger Fliehkraftschalter ganz wesentlich vereinfacht und damit die Betriebsicherheit solcher Schalter erhöht. Erreicht wird dies dadurch, daß bei einem in beiden Drehrichtungen wirkenden Fliehkraftschalter mit nicht umlaufender Kontakteinrichtung für jede der Drehrichtungen eine besondere Kontakteinrichtung vorgesehen ist und die Kontaktgabe immer an einer der Einrichtungen durch Kraftspeicherwirkung selbsttätig erfolgt, wenn ein die Kontaktbewegung sperrendes, frei drehbar gelagertes Isolierstück durch Reibung bei nicht ausgeschlagenen Fliehgewichten von diesen mitgenommen wird und sich gegen einen seine Verstellung begrenzenden Anschlag bei Freigabe

  cl@@17u der l`llllaufricll,-ung gehüreilcleu t-oil-

  taktweges legt. Dadurch, dall das @-on den

  hlieligewicllt,2il gesteuert: Isolierstück nur

  7t117 Unterbrechung der unter Iiraftspeicliti-_

  wirlcung stellenden Kontaktstellen benutzt

  wird, ist es nicht erforderlich, daß auf dieses

  Stuck während der gesamten Laufdauer des

  Antriebes ein Drehmoment ausgeübt wird,

  denn nach der hontaktunterbrechtnlg in Ab-

  > hän-igkeit von der jeweiligen L?nilaufriclltuilg

  des Antriebes wird das Isolierstück durch die

  hraftspeicherwirkung an den Kontaktstellen

  in seiner die Kontaktgabe sperrenden Stel-

  lung so la?lge gehalten, bis die Drellr_clltuil-

  des Antriebes umgesteuert wird und eine llit-

  liailme des Isolierstückes durch Reibmh er-

  folgt. -Man wird deshalb zweckmäßig finit den

  Fliehgewichten verbunden auf der Schalter-

  welle eine axial verschiebbare Reibscheibe an-

  ordnen, die in Abhängigkeit von dein Aus-

  schlagen der Flieligewiclite. verstellt wird und

  das Isolierstück bei :licht ausgeschlagenen

  Fliellgewiehten in der Ulafangsrichtung mit-

  nimmt, bis sich die Reibscheibe b°iin Aus-

  schlagen der Gewichte voll diesein Stück ent-

  kuppelt. Der 'Verschleiß all den durch Rei-

  bung miteinander gekuppelten Teilen (Reib-

  scheibe und Isolierstück) wird auf ein Min-

  destinaß Herabgesetzt, denn die Reibfl`ichen

  liegen mir bei nicht aasgeschlagenen Flieh-

  geiz: ichfeil aneinander.

  Die Zeichnung zeigt einen nach der Erfin-

  dung ausgebildeten Flielikraftschalter, und

  zwar ;il der Anwendung für die Steuerung

  der Gegenstrombremsung für Drehstroin-

  niotoren. Die Abb. i zeigt den Schalter iin

  Laut, d. h. bei ausgeschlagenen Fliehgewich-

  teil, und Abb.3 im Ruhezustand, also bei

  nicht

  FIiehgcwicllten. Abb. a

  ist ein Schnitt nach C-D der Abb. i.

  Auf eitler in zwei Lagern a. und b laufenden

  Welle c, die durch eine Kupplung d mit der

  Welle des zti steuernden Antriebes verbunden

  werden kann, ist die Füchse c fest angeordnet.

  Die Zapfen i', f.! bilden die Drehpunkte für

  die Fliehgewichte g1, g2, welche spiegelbildlich

  zueinander angeordnet sind und in radialer

  Richtung um die Zapfen f1, f.= schwingen.

  Dabei ist wesentlich, daß die Drehpunkte der

  Fliehgewichte möglichst .weit nach außen ge-

  rückt sind, wodurch die Fliehgewichtsachse

  in der ausgeschlageneil Stellung der Gewichte

  etwa waagerecht liegt, so daß ein verhältilis-

  m - grobes Fliehkraftmoment erzielt wird.

  i Hitn

  Andererseits schlagen die Fliehgewichte im

  Ruhezustand verhältnismäßig weit nach innen,

  was einem großen Absinken des Fliehkraft-

  moillents gleichkommt. Die Atifllringepunkte

  der Federn k1. Ir., welche die Fliehgewichte

  il, i, in der nicht ausgeschlagenen Stellung

  halten, sind so gewählt, daß der Federhebel-

  arm in der Ausschlagstellung gering und in

  der Ruhestellung sehr groß ist. Dadurch wird

  ein beim Zurückschlagen der Fliehgewichte

  ':.unehmendes federiiioinelit erzielt, wodurch

  das Aus- und Einschlagen der Gewichte plötz-

  lich erfolgt und die Wirkung eines Moment-

  schalters erzielt wird. Auch erreicht man

  durch diese Ausbildung und Anordnung der

  Fliehgewichte in Verbindung mit den Federn

  Irl, h;" daß die Einschlagdrehzahl verhältnis-

  i m äßig Z, niedrig und die Ausschlagdrehzahl sehr

  hoch liegt, ein Vorteil, der den Schalter in

  besonderem 'Iafe für die Steuerung der

  Gegenstrombremsung geeignet macht. Die

  Verstellung der Fliehgewichte g1, g2 wird

  durch die Gelenkverbindungen k1, k2 auf eine

  Büchse 1 übertragen, die auf der Welle a axial

  verschiebbar, aber nicht frei drehbar ist.

  Diese Büchse trägt an dein einen Ende eine

  1solierstoffscheibe in-, welche die Kontakte

  schaltet. Die Gele=nkverbindungen k1, k2 sind

  so angeordnet, daß bei einfallenden Gewichten

  gegen das Ende der Bewegung eine Knie-

  liebelwirkulig eintritt, so daß auch bei ge-

  ringer Federkraft von der Scheibe ni eine

  verhältnismäßig große Kraft auf die Kon-

  takteinrichtung ausgeübt wird. Zum Einstel-

  len der Einschlagdrehzahl der Fliehgewichte

  ist all der Büchse 1 eine Schraubhülse n an-

  geordnet, die in der Außenstellung der Ge-

  wichte gegen die feste Buchse e anliegt und

  damit den Verstellweg der Fliehgewichte be-

  greilzt. Durch mehr oder weniger tiefes Ein-

  schrauben der Hülse ja in die Büchse 1 kann

  der Verstellweg der Fliehgewichte und damit

  die Einschlagdrehzahl geändert werden. Auf

  einer Isolierplatte o ist die von den Flieh-

  gewichten gesteuerte Kontakteinrichtung an-

  geordnet, deren wesentliche Bestandteile zwei

  Kontaktfedern p1 und p. (Abb. 2) sind, die

  im Ruhezustand die Kontakte q1, q2 (Abb. 3)

  schließen, wenn die Scheibe m durch die

  Knöpfe 17l und r. auf die Federn drückt. Wäh-

  rend des Laufs ist die Scheibe m abgehoben,

  so daß die Federn q1, p= durch ihre eigene

  Kraft die Kontakte bei q, und q4 (Abb. i)

  schließen, gleichgültig, in welchem Drehsinn

  die Welle umläuft.

  Um das Schließen beider Kontakte q3, q4 in

  Abhängigkeit von dein Drehsinn des Antrie-

  bes zu verhindern und um zu bewirken, daß

  immer nur die dem j Zweiligen Drehsinn ent-

  sprechende Gegenstrombremsung eingeleitet

  wird, ist eine von der Drehrichtung abhängige

  Verriegelung für die Kontaktfedern p1, p. vor-

  gesehen. Sie besteht aus einer Büchse s, die .

  sich in einem Traghals des Lagers b drehen

  und axial verschieben kann. Der Flansch t

  der Büchse wird durch eine Feder u in Rich-

  tung der Scheibe in gedrückt, wobei der An-

  schlag v (Abb. i) die Verstellung begrenzt.

  Der eigentliche Riegel wird durch einen an dem Flansch t befestigten Fächer w aus Isolierstoff gebildet, der sich, beim Anlauf des Antriebs durch Reibung mitgenommen, je nach der Drehrichtung vor die Feder p1 oder P2 schiebt, bis er gegen den Anschlag r1 oder r.. der zugehörigen Kontaktfeder schlägt.
• Der mit dem neuen Fliehkraftschalter zur Erzielung der Gegenstrombremsung durchgeführte Schaltvorgang ist folgender: Im Ruhezustand (Abb. 3) schließen beide Federn p1, p2 die Kontakte q1 und q2, da die Scheibe m sich gegen die Knöpfe r1, r2 der Federn legt. Wird nun der Motor beispielsweise in der Pfeilrichtung (Abb. a) eingeschaltet, so nimmt die umlaufende Scheibe m die in beliebiger Lage befindliche Büchse s mittels des angedrückten Flansches t durch Reibung so weit mit, bis sich der Fächer w vor die Feder p2 legt. Die Mitnahme des Fächers w wird durch den Knopf r2 begrenzt. Bei weiterer Beschleunigung des Antriebs wird nun die Scheibe in beim Ausschlagen der Fliehgewichte bi, g2 in axialer Richtung verschoben. Dadurch kann die Feder p1 frei ausschwingen und den Kontakt bei q3 schließen. Die Feder p2 wird durch den Riegel w an einer Verstellung verhindert, wodurch der Kontakt q2 geschlossen bleibt. Damit ist die zu der Pfeilrichtung gehörende Gegenstrombremsung vorbereitet, und sie tritt bei Abschalten des Motors in Tätigkeit. Hat der Motor die Abschaltdrehzahl erreicht, so wird durch Einfallen der Fliehgewichte die Scheibe m gegen die Knöpfe y'1,. r2 gedrückt und damit, der Ausgangszustand der Kontaktfederstellungen wieder hergestellt. Der Riegel w verändert dabei seine Lage nicht, solange der Antrieb - seine bisherige Drehrichtung beibehält. Wird der Antrieb in der der Pfeilrichtung entgegengesetzten Richtung eingeschaltet, so vollzieht sich die Steuerung der Kontakte in gleicher Weise mit dem Unterschied, daß q1 verriegelt und q4 geschlossen wird.
• Die gesamte Fliehkraftschalteinrichtung ist in ein an der Maschine zu befestigendes Gehäuse x eingebaut und damit gegen Berührung gesichert. Die Klemmenanschlüsse q liegen an der Stirnseite der Isolierplatte o und sind durch einen Deckel z abgedeckt.
• An Stelle der Verriegelung der Schaltkontakte in Abhängigkeit von der Drehrichtung durch den Fächer w kann auch eine in gleicher Weise durch die Welle gesteuerte Vorrichtung treten, die durch eine Kontaktgebung die Einleitung der Gegenstrombremsung im richtigen Sinn bewirkt. Dabei ist es lediglich erforderlich, den Fächer w selbst als kontaktgebendes Mittel auszubilden. Wesentlich für die Erfindung soll aber auch dabei sein, daß die Kontakteinrichtung mit den Fliehgewichten zur Durchführung oder Vorbereitung der Steuerung nur während der ersten Umdrehungen und beim Abschalten nur während der letzten Umdrehungen des Motors gekuppelt ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: In beiden Drehrichtungen wirkender Fliehkraftschalter mit nicht umlaufender und für jede Drehrichtung besonders angeordneter. Kontakteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß, um an der einen oder an der anderen Einrichtung durch Kraftspeicherwirkung selbsttätig Kontakt zu machen, ein die Kontaktbewegung sperrendes, frei drehbar gelagertes Isolierstück (w) durch Reibung (z. B. einer Scheibe ma) bei nicht ausgeschlagenen Fliehgewichten von diesem mitgenommen wird und sich gegen einen seine Verstellung begrenzenden Anschlag (r1 oder r2) bei Freigabe des zur jeweiligen Umlaufrichtung gehörenden Kontaktweges legt.