DE749900C

DE749900C - Anordnung zur stufenweisen elektromotorischen Verstellung von Schalt- oder Regelgliedern

Info

Publication number: DE749900C
Application number: DED83684D
Authority: DE
Inventors: Walter Wucherpfennig
Priority date: 1940-11-01
Filing date: 1940-11-01
Publication date: 1944-12-07

Description

Anordnung zur stufenweisen elektromotorischen Verstellung von Schalt oder Regelgliedern Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Anordnung, bei der abhängig von einem selbsttätig wirkenden oder durch Hand zu betätigenden Gebergerät mittels eines Stellmotors Schalt- oder Regelglieder, wie Öffnungsorgane, Schaltvorrichtungen, Stellungsanzeiger o. dgl. zum Zwecke der Regelung stufenweise in beiden Richtungen verstellt werden können. Diese Organe können entweder unmittelbar oder unter Zwischenschaltung eines Getriebes durch den Elektromotor derart verstellt werden, daß deren jeweilige Stellung der Stellung des Gebergerätes entspricht. Die Anordnung wird insbesondere da Anwendung finden, wo nur Gebergeräte mit. schwach belastbaren oder sogenannten schleichenden Kontakten zur Verfügung stehen, wobei das verstellbare Organ auf mehrere Stellungen, sowohl bei Vorwärts- als auch bei Rückwärtsbewegung genau eingeregelt weiden soll. Sie bringt weiter die Möglichkeit der Verwendung von Gebern mit sehr kleinen Steuerbewegungen, bei denen eine gleichzeitige Verbindung zweier Kontakte nicht immer einwandfrei vermieden werden kann. Schließlich besteht die Verwendungsmöglichkeit solcher Kontaktgeber, die nacheinander Kontakte in Serie schalten und in umgekehrter Folge wieder öffnen, wie z. B. Ouecksilberkontaktgeber für Temperatur- und Druckmeßzwecke oder Abwälzkontakteinrichtungen, wie Bimetallkörper oder Bourdonröhrenfedern o. dgl.
Schaltanordnungen für den angegebenen Zweck sind seit langem bekannt. Meist jedoch benötigen sie einen großen Aufwand an Schaltern und Relais, so daß neben dem Nachteil des großen Apparateteiles und der damit verbundenen Unübersichtlichkeit noch die Wahrscheinlichkeit einer großen Fehlerhäufigkeit besteht. Andererseits weisen diejenigen bekannten Anordnungen, die demgegenüber mit einem verhältnismäßig kleinen Aufwand von Relais und Schaltelementen auskommen, anfiere Nachteile auf. Insbesondere lösen sie bei Richtungswechsel der Geberbewegung entgegengeSet7te Verstellbewegungen erst nach dem Weiterschalten um zwei Kontakte aus, so daß der Stellmotor beim Steuern in der einen Richtung andere Regelstellungen einiiimmt als beim Steuern in der anderen Richtung. Eine solche Schaltanordnung gleicht einem Gerät mit Schlepperverstellkontakt.=dessen Totgang günstigstenfalls den geometrischen Abstand zweier Kontakte in der Schaltanordnung entspricht.
In der Zeichnung ist das Schaltbild einer Anordnung zur stufenweisen elektromotorischen Verstellung von Schalt- oder Regelgliedern angegeben, die mit der Verwendung eines Kontaktgebers mit in Serie schaltbaren Kontakten (11, 12 usw.) zugleich den weiteren Vorteil eines sehr geringen Apparateaufwandes gemeinsam hat. Außerdem ist bei dieser Anordnung eine genaue Stellungszuordnung in beiden Richtungen möglich.
Das Gebergerät besteht im vorliegenden Fall aus einem Schleifring i und einigen auf diesem schleifenden Kontakten 11, 12 usw. Diese Kontakte sind mit je einer Leitung zu Kontakten 2i, 22 usw., 32, 33 usw. einer Kontaktreihe am Empfänger verbunden, der einen mittels eines Ruliestromrelais ,9 und eines Arbeitsstroinrelais 9 gesteuerten Stellinotor.I enthält. Die Kontakte 21, 22 usw. schleifen auf einer Schaltwalze 2, die Kontakte 32, 33 usw. auf einer Schaltwalze 3. Außerdem ist die Schaltwalze 2 über einen Kontakt 29 mit dein Arbeitsstromrelais 9, die Schaltwalze 3 über einen Kontakt 38 finit dem Ruhestromrelais 8 verbunden. Bei einer derart geschalteten Anordnung werden in der Ruhestellung, wie dargestellt, von den vom Gebergerät zu den Schaltwalzen führenden Kontaktleitungen die im Gebergerät offenen (z. B. 1d., 15) an der Schaltwalze 3 für das Ruhestromrelais 8 kurzgeschlossen sein, während die andere Schaltwalze :2 über den jeweils letztgeschalteten Kontakt (z. B. 13) des Gebergeräts den Stromkreis zum Arbeitsstromrelais 9 schließt. Wird im Gebergerät dieser Zustand gestört, sei es, daß einer der Kontakte (z. B. 13) geöffnet oder (z. B. 14.) geschlossen wird, so löst dies eine rechts- oder linksdrehende Bewegung des Stellmotors d. aus, bis der geschilderte Ruhezustand der Anordnung wieder erreicht ist.
Die Arbeitsweise der Anordnung ist folgende: Bei Stillstand des Stellmotors :f ist in der gezeichneten Stellung das Relais 9 über 5, i 1, 1, 13, ;23, ', "29, 9, 6 erregt, der Motor .I bleibt in Ruhe. Schaltet das Gebergerät i auf den nächsten Kontakt 1d., so wird das Relais 8 über 5, 11, 1, 1d., 3d., 3, 38, 8, 6 erregt, während über 13, 23 das Relais 9 eingeschaltet bleibt. Der Stellmotor d. wird in Linksdrehung versetzt und bleibt so lange in Bewegung, bis der Schleifring 3 den Kontakt 3:f unterbricht, so daß das Relais 8 abfällt und der Motor 4. stehenbleibt. Das Relais 9 bleibt jetzt Tiber den Schleifkontakt 24. weiter erregt. Beim Zuschalten weiterer Kontakte am Gelier i wird sich der Motor. jedesmal um die entsprechenden Schritte weiterschalten. Wird nun der Geber i aus der gezeichneten Stellung in der anderen Richtung geschaltet, so darf der Kontakt 13 und damit der Strom kreis für das Relais 9 unterbrochen wird, so fällt dieses ab und der Motor.I dreht sich nach rechts, bis der Schleifring :2 mit dein Schleifkontakt 22 verbunden ist und das Relais 9 über die Kontakte 12 und 22 wieder erregt wird. Besondere Endkontakte sind in dieser Schaltung nicht erforderlich. Bei Rechtsdrehung kann der :Motor .I nicht weiterdrehen, als es der Verbindung 2121 entspricht. da der Kontakt 21 unmittelbar mit der Zuführung 5 verbunden ist; bei Linksdrehung bleibt der -Motor ,4 stehen, sobald der Schleifring 3 den Schleifkontakt 35 verläßt. Mit dieser Schaltung, die als wesentlichen Bestandteil die Schleifringe 2 und 3 mit den entsprechend angeordneten Schleifkontakten enthält. kann also ein stufenweises Schalten der zu verstellenden Organe mit geringstem Aufwand erreicht werden.
Die Größe der einzelnen Schaltschritte läßt sich durch die Abstände 21, 22 usw. und 32, 33 usw. in weiten Grenzen beliebig steuern. Sofern die Steuerung über 36o° hinausgehen soll, müssen die Walzen 2 und 3 mit Steigung, also als Schnecken, ausgebildet werden. Der Schleifkontakt i i läßt sich auch fest mit dem Schleifring i, z. B. an der Stelle io, verbinden, ebenso der Kontakt 29 beispielsweise an der Stelle 2o mit dem Ring 2, wodurch dieser kleiner werden kann, und der Kontakt 38 beispielsweise an der Stelle 30 mit dem Ring 3. Bei der Verbindung io, 11, 12 USW. ist es nicht immer notwendig, daß sämtliche Kontakte 11, 12 usw. unterhalb des jeweils letzten (in der Abbildung z. B. i3) miteinander verbunden Bind. Wann und in welcher Weise das durchgeführt wird, ergibt sich bei der Anwendung von Fall zu Fall. Natiirlicli kann die Zahl der Schleifkontakte an den Schleifringen 2 und 3, wie am Schalter i beliebig vergrößert werden.
Ein weiterer Vorteil der Anordnung ist darin zu sehen, daß sich durch geeignete Anordnung der Schleifkontakte die Größe und die Regelmäßigkeit der Schaltschritte beliebig festlegen läßt. Ein Vorzug liegt außerdem in der -Möglichkeit, die Kontaktfolge derart klein zu machen, daß etwa io bis 2o Kontakte bei einem Hub von i mm am Gebergerät noch einwandfreie Trennungen der einzelnen Schaltimpulse ergeben. Es lassen sich also auch bei kleinen Regelhüben am Gebergerät noch große Verstellwege bei sehr weitgehender Unterteilung bewältigen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Anordnung zur stufenweisen elektromotorischen Verstellung von Schalt- oder Regelgliedern, deren jeweilige Stellung der Stellung eines Gebergeräts entspricht, dessen Kontakte in der einen Richtung nacheinander kurzgeschlossen und in der anderen Richtung wieder getrennt werden und mit je einer Leitung zu Kontakten einer Kontaktreihe am Empfänger verbunden sind, der einen mittels eines Ruhestrotnrelais und eines Arbeitsstromrelais gesteuerten Stellmotor enthält, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung in der einen Richtung über das Gebergerät (i) und eine mit dem .Stellmotor (.¢) verbundene Schaltwalze (3) das Ruhestromrelais (8) und zur Verstellung in der anderen Richtung über das Gebergerät und eine andere Schaltwalze (2) das Arbeitsstromrelais (g) geschaltet wird, und daß bei Stillstand des Stellmotors von den vom Gebergerät zu den Schaltwalzen führenden Kontaktleitungen die im Gebergerät offenen an der Schaltwalze (3) für das Ruhestromrelais kurzgeschlossen sind, während die andere Schaltwalze (2) über den jeweils letztgeschalteten Kontakt des Gebergeräts den Stromkreis zum Arbeitsstromrelais schließt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ..... Nr. 53 708, 383 918, 2r9 148, 454 036; britische Patentschrift Nr. 81 v. Jahre igii; USA.-Patentschrift . . . . . . . . Nr. 735 550.