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Anordnung zur selbsttätigen Auswertung von Wechselstromzeichen verschiedener
Länge Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur selbsttätigen Auswertung
von Wechselstromzeichen verschiedener Länge. Diese Aufgabe ist z. B. bei den sog.
Rufaussche_idern in Gesellschaftsleitungen gegeben, bei denen mittels Wechselstroms
ausgesandte Morsezeichen benutzt werden. Eine Schwierigkeit bei derartigen Anordnungen
besteht darin, daß die Empfangseinrichtung; im folgenden kurz Rufausscheider genannt,
durch sehr niederfrequente Wechselströme eingestellt wird, und @daß anderseits zwischen
den einzelnen Zeichenelementen, d. h. zwischen >den einzelnen Wechselstromzügen,
b estimmte S chaltvorgänge mit Sicherheit ,ausgeführt werden müssen. Diese Schwierigkeit
ist dann sehr groß, wenn die Zeichen durch Kurbelinduktoren gegeben werden, weil
bei derartigen handbedienten Sendeeinrichtungen gewisse Toleranzen sowohl hinsichtlich
der Drehzahl, mit der der Induktor betätigt wird, d. h. also hinsichtlich der Wechselstromfrequenz,
als auch hinsichtlich der Pausen zwischen den einzelnen Induktorbetätgungen (zwischen
den einzelnen Zeichenelementen) zugelassen werden müssen.
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Bei einer bekannten Anordnung wirkt ein Schaltmagnet unter dem Einfluß
der ankommenden Induktorwechselstromperioden auf ein Antriebsrad ein, dessen Bewegung
durch ein von einem besonderen Kupplungsmagneten betätigtes Ritzel auf das .eigentliche
Kontaktrad übertragen wird. Nur in den besonderen, den betreffenden Stationen fest
zugeordneten Stellungen wird hierbei die Rückkehr des Kontaktrades in der Ruhelage
verhindert. Damit ist aber die Gefahr einer fehlerhaften Auswertung empfangener
Zeichen nicht bies#eitigt, da die Schaltwerke bereits vor Beendigung des eben zur
Aussendung kommenden Wechs@elstromzuges in ihre Ruhelage zurückkehrenund aus dieser
Lage von neuem in eine unerwünschte Stellung fortgeschaltet werden können.
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Durch die Verwendung eines besonderen Kupplungsmagneten werden die
Herstellungskosten
derartiger Anordnungen erhöht und die Betriebssicherheit
verringert. Überdies haben Anordnungen mit auf verschiedenen Achsen sitzenden Antriebs-
und Kontakträdern den Nachteil eines großen Raumbedarfs.
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Bei einer anderen bekannten Anordnung wird eine aus zwei Eisenkernen
und zwei Wicklungen bestehende elektrische Vorrichtung benutzt, um drei Anker zu
betätigen. Diese Anker liegen auf verschiedenen Seiten der Eisenkerne; der eine
Anker ist als leichter Anker und der zweite Anker als Schleppanker ausgebildet,
während der dritte Anker polarisiert ist und über zwei mit einer Feder verbundene
Klinken die Stromstöße auf das Steigrad überträgt. Das Steigrad seinerseits ist
wieder über ein von dem Schlepprad beherrschtes Zwischenglied mit dem Kontaktgeber
verbunden. Der Nachteil dieser Anordnung besteht in seinem gerade den elektrischen
Teil betreffenden komplizierten Aufbau und in den zur Übertragung der Stromstöße
erforderlichen Zwischengliedern, die keine sichere Betriebsweise gewährleisten.
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Die Erfindung löst die genannten Schwierigkeiten in wirtschaftlicher
und betriebssicherer Weise dadurch, daß ein unter dem Einfluß der einzelnen Wechselstromperioden
zum Anziehen und Abfallen kommender Magnet vorgesehen ist, dessen Anker mit zwei
Stoßklinken versehen ist, die jeweils auf eine aus zwei Steigrädern bestehende Schrittschalteinrichtung
einwirken, und daß das eine Steigrad mit einer Sperrvorrichtung versehen ist, die
es in Abhängigkeit von dem anderen Steigrad in der jeweils erreichten Stellung festhält,
so daß das Steigrad bei Erreichen einer Endstellung einen Kontakt betätigt, während
das andere Steigrad als Verzögerungseinrichtung wirkt, so daß es erst nach Beendigung
jedes Wechselstromzuges in die Ruhelage zurVckkehrt.
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Die Betriebssicherheit wird vergrößert, wenn man den gemeinsamen Antriebsmagneten
für die beiden Schrittschalteinrichtungen so ausbildet bnv. schaltet, daß der Anker
bei jeder Halbwelle des Leitungswechselstromes einmal zum Abziehen und Abfallen
kommt. Auf diese Weise wird also gewissermaßen eine Verdoppelung der von der Sendeeinrichtung,
z. B. dem Kurbelinduktor, ausgesandten Wechselstromfrequenz erreicht und dadurch
die Unterscheidung der beiden Zeiten leichter gestaltet. Eine derartige Verdoppelung
der Frequenz erhält man beispielsweise, wenn man das Schrittschaltsystem als nicht
polarisiertes System ausbildet bzw. wenn man den Schrittschaltmagneten durch ein
nicht polarisiertes System elektrisch steuert.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die zweite Schrittschalteinriclitung
durch eine Schwungmasse an der sofortigen Rückkehr in die Ruhelage gehindert wird.
Diese Art der Verzögerung hat sich als die betriebssicherste erwiesen.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
beschrieben, und zwar bezieht sich dieses Beispiel auf ein Unfallmelderelais, d.
h. auf einen Rufausscheider einfachster Art, der lediglich den Unfallruf ausscheiden,
d.li. auf ein besonders langes Wechselstromzeichen (langer Strich gleich to oder
2o Kurbelinduktordrehungen) ansprechen soll, nicht dagegen auf Punkte oder gewöhnliche
Striche.
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Abb. i zeigt das Relais von vorn gesehen, Abb.2 von oben; Abb.3 zeigt
die Lage des Kontaktfedersatzes in der Alarmstellung. In den Abb. 4 und 5 ist die
eigentliche Mechanik des Relais auseinandergezogen dargestellt, um die Wirkungsweise
besser verständlich zu Machen, und zwar Abb.4 bei abgefallenem. und Abb. 5 bei angezogenem
Anker. Die Bezugszeichen sind in allen Abbildungen gleich gewählt.
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Vor der Spule i des gemeinsamen Fortschaltmagneten befindet sich der
gemeinsame Anker 2, der um die Achse 3 drehbar ist und unter dem Einfluß der Rückzugsfeder
18 steht. Der Anker trägt oben zwei Stoßklinken 4 und 5, die in die Steigräder
6 und .7 eingreifen können. Die beiden Steigräder 6 und 7 sitzen auf der gleichen
Achse 24, sind aber unabhängig voneinander beweglich. Das Rad 6 ist das sog. Kontaktrad,
d. h. das Rad, das den Alarmkontakt umlegt, sobald es genügend weit gedreht wird.
Rad 7 ist ein Schwungrad, das jeweils durch die Stoßklinke 5 angestoßen; jedoch
nicht gesperrt wird, so daß es in die Ruhelage zurückkehren kann. Durch die Schwungmasse
wird erreicht, daß das Zurückpendeln des Steigrades 7 eine gewisse Zeit in Anspruch
nimmt. Beide Steigräder stehen unter dem Einfluß von Spiralfedern 8 bzw. 8', die
bestrebt sind, die Räder in die Ruhelage zurückzudrehen. In der Ruhelage legt sich
der Stift 9 des Steigrades 7 gegen den um die Achse i o drehbaren Sperrhebel
i i, so daß die Sperrnase 26 dieses Hebels aus dem Kontaktrad ausgehoben wird. Die
Stoßklinken 4 und 5 sind an dem gemeinsamen Anker 2 um die Achsen 12 bzw.
13 drehbar befestigt. Sie legen sich in der Ruhelage gegen Anschläge 14 und
sind in dieser Stellung aus den zugehörigen Steigrädern ausgehoben. Beim An- i ziehen
des Ankers 2 wird der Hub der beiden Stoßklinken durch den verstellbaren Anschlag
2 i begrenzt.
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In den Abb.4 und 5, in denen das Relais in auseinandergezogenüm Zustande
dargestellt i ist und die beiden Steigräder übereinander gezeigt sind, erscheint
der Sperrhebel i i als
gewöhnlicher doppelarmiger Hebel. Wie die
Abb. i und 2 zeigen, liegen die beiden Arme dieses Hebels in Wirklichkeit in verschiedenen
Ebenen. Die Drehachse io des Sperrhebels i i ist, wie aus Abb. i hervorgeht, an
einem Zwischenstück 27 befestigt, das auf der Grundplatte 28 verstellbar angebracht
ist, so daß der Sperrhebel genau eingestellt wexdenkann.
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Die Wirkungsweise des Relais ist folgende: Da das Magnetsystem nicht
polarisiert ist, wird der Anker von jeder Halbwelle eines eintreffenden Wechselstromzuges
angezogen. Bei der ersten Halbwelle werden beide Steigräder um einen Zahn weitergeschaltet.
Der Stift 9 auf dem 'Steigrad 7 gibt den Sperrhebel i i frei, so @daß dieser in
das Kontaktrad 6 einfällt und es in der jeweils erreichten Stellung festhält. Da
die, einzelnen Halbwellen zu schnell aufeinanderfolgen, kehrt das Schwungrad 7 infolge
seiner Trägheit nicht in die Ruhelage zurück, so daß das Kontaktrad 6 während eines
Wechselstromzuges nichtausgelöst wird. Dies erfolgt vielmehr erst nach Beendigung
des betreffende Wechselstromzuges, also in einer Pause zwischen zwei Zeichenelementen.
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Wird ein gewöhnliches Morsezeichen, z. B. Punkt-Strich-Punkt, ausgesandt,
so kann das Kontaktrad die Alarmstellung niemals erreichen, da es nach Beendigung
jedes Zeichenelementes, wie erwähnt, wieder in die Ruhelage zurückschnellt. Wird
dagegen ein besonders langer Strichausgesandt (Unfallruf), so wird hierdurch das
Kontaktrad 6 genügend weit gedreht, so daß es mit seinem Stift i9 den Hebel 15
in Abb. i um seine Achse 16 dreht, wobei die Vase 17 .dieses Hebels in den Ausschnitt
der Blattfeder 23 einfällt. Der Kontakt 25 wird hierdurch umgelegt und der Alarm
gegeben. Wie Abb.3 erkennen läßt, bleibt der Federsatz mechanisch in dieser Lage,
unabhängig von der bei Beendigung 4es langen Wechselstromzeichens erfolgendenAuslösung
beider Steigräder. Die Freigabe des Kontaktfedersatzeserfolgt durch Drücken auf
die Taste 22 (Abb. 2), durch die die Blattfeder 23 so weit nach -links geschoben
wird, daß der Hebel 15 in die in Abb, i gezeigte Ruhelage zurückkehren kann.