DE761116C

DE761116C - Schrittschaltwerk

Info

Publication number: DE761116C
Application number: DES146149D
Authority: DE
Inventors: Paul Klein; Kurt Koch; Kurt Wulsten
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1941-07-11
Filing date: 1941-07-12
Publication date: 1953-11-23

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schrittschaltwerk (einen Schrittmotor) für Bühnenbeleuchtungs- oder ähnliche Beleuchtungsanlagen, Derartige an der Motorwelle ein pulsierendes Drehmoment erzeugende Schrittschaltwerke werden durch eine Folge von beispielsweise durch einen Impulsgeber hervorgerufenen Stromstößen gleichbleibender oder wechselnder Richtung gesteuert und

ίο haben insbesondere bei Anwendung vieler zu regelnder Stromkreise den Vorteil, daß sie im Gegensatz zu gebräuchlichen Elektromotoren od. dgl. Synchronlauf gewährleisten. Solche Schrittschaltwerke können bei Bühnenbeleuchtungsanlagen mit durch Stromstöße gesteuerten Schrittschaltwerken als Antriebsorgane für an blanken Wicklungen eines Regeltransformators bewegbare Stromabnehmer oder zur Stellungsanzeige bzw. Rückmeldung verwendet werden, indem sie ao infolge der Reihenschaltung mit den zum Antrieb der Regelorgane dienenden Schrittschaltwerken synchron bewegt werden, wobei sie zweckmäßig mit sog. Vielfachvoreinstelleinrichtungen zusammenarbeiten können'.

Werden jedoch einem Anker nur zwei Spulensysteme zugeordnet, so sind zur Umkehr der Ankerdrehrichtung zusätzlich Klinkensperren und Umsteuergetriebe notwendig, die Anlaß zu Störungen geben können.

Die Erfindung gestattet vor allem, derartige Klinkensperren und Umsteuergetriebe zu vermeiden sowie weitere Verbesserungen bzw. Vereinfachungen der Steuerung herbeizuführen. Zu diesem Zweck sind erfindungsgemäß einem drehbaren Anker- mehr als zwei, ■ insbesondere drei unter 120⁰ gegeneinander versetzte Spulensysteme derart zugeordnet,

Claims

daß die Drehrichtungsänderung des Ankers allein durch Vertauschen der Felderregung erfolgt.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt

Fig. ι ein Schrittschaltwerk mit einem Dreispulensystem in Ansicht,

Fig. ζ ein polarisiertes Schrittschaltwerk ίο mit einem der Spulensysteme in einer Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, und

Fig· 3 ^a-· 3 b, 3 c eine Abart des dreipoligen Schrittschaltwerks mit einem in drei verschiedenen Schrittstellungen a, b und c gezeichneten Drehanker.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sind einem Drehanker 5 drei Spulen 1, 2, 3 zugeordnet, die der Reihe nach von Gleichstromimpulsen oder gleichgerichtetem Drehstrom gespeist werden, so daß durch Stromstöße der Anker in Richtung des Pfeiles A, also im Sinn des Feldkraftflusses F bewegt wird. Die Umschaltung erfolgt ohne Anwendung von Klinken und Umsteuergetriebe allein durch Vertauschung der Felderregung, indem bei Gleichstrom die Richtung der Impulse geändert wird, während bei Drehstrom zwei ^: Phasen vertauscht werden. :

Die sowohl den Drehanker 5 als auch die Spulen 1, 2, 3 tragenden Magnetkerne haben, wie aus Fig. 2 hervorgeht, annähernd U-förmige , Querschnitte, so daß der magnetische Kraft- ^{ fluß sich auf kürzestem Wege schließen kann, ; wodurch große Zugkräfte hervorgerufen wer- : den können. Bei der Anordnung nach Fig. 1 wird der Anker schrittweise fortlaufend um i20^z gidreht. j

Bei der Bauart nach Fig. 3 a, 3 b, 3 c ist ein ; Doppel-T-förmiger Anker 15 mit H-förmigem Querschnitt vorgesehen, wodurch die magne- ! tische Streuung weitsstgehend herabgesetzt , wird. Durch die Lage der Ansätze in bezug ' auf die Spulensysteme 1, 2, 3 ergibt sich ein ; Drehlauf des Ankers entgegen dem Kraftfeld der Spulen. Infolge der Doppel-T-förmigen Ausgestaltung des Ankers führt er gegenüber der Bauart nach Fig. 1 aufeinanderfolgende Schritte von nur 6o° Drehwinkel, und zwar entgegen der Drehfeldrichtung, aus (vgl. die Ankerstellungen ff, b und c in Fig. 3). '

Eine derartige Verkleinerung der Umlauf- ; geschwindigkeit bei gleicher Impulszahl pro [ Zeiteinheit bedeutet eine Verkleinerung des Übersetzungsgetriebes und somit eine wesent- : liehe Vereinfachung" des Antriebes bzw. der ^: Steuerung. ;

Eine weitere Maßnahme, sowohl die Einstellungskraft zu vergrößern als auch den ge- ; wünschten Drehsinn mit Sicherheit hervor- j j zurufen, besteht darin, daß man den Anker ' polarisiert. Hierzu kann der Anker mit einer ' permanenten oder elektrischen Erregung aus-■ geführt werden, wie dies beispielsweise in Fig. 2 angedeutet ist, gemäß welcher der frei j bewegliche Anker 5 von einer axialen Spule 6 umgeben wird. Statt dessen kann der Anker j selbst bzw. seine Tragorgane, insbesondere j seine Achse, permanentmagnetisch gemacht werden.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Schrittschaltwerks ist keineswegs auf Bühnenregler beschränkt, sondern kann auf beliebige andere elektrische Geräte zum j Steuern der elektrischen Ströme, z. B. Stufenschalter. Zellenschalter usw., ausgedehnt werden.

! PATEXTAXSPRfCHE:

! i. Schrittschaltwerk als Antriebs- bzw.

Rückmeldeorgan insbesondere für Bühnenbeleuchtungsanlagen, dadurch gekennj zeichnet, daß einem drehbaren Anker ! mehr als zwei, insbesondere drei unter ι einem Winkel von 120° gegeneinander versetzte Spulensysteme derart zugeordnet sind, daß die Drehrichtungsänderung des Ankers allein durch Vertauschen der Felderregung erfolgt.
2. Schrittschaltwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetkerne der erregenden Spulensysteme und der Anker einen solchen, insbesondere U-förmigen Querschnitt haben, daß der magnetische Kraftfluß sich auf kürzestem Wege schließen kann.
3. Schrittschaltwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker symmetrisch ausgebildet und einen insbesondere Doppel-T-förmigen Querschnitt besitzt, so daß gegenüber einem unsymmetrischen Anker bei gleichen Spulensystemen eine \"erkleinerung der Umlaufgeschwindigkeit bei gleicher Impulszahl pro Zeiteinheit erreicht wird.
4. Schrittschaltwerk nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker polarisiert ist, indem er insbesondere permanente oder elektrische Erregung besitzt oder indem er selbst bzw.. seine Tragorgane permanentmagnetisch gemacht wird.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Deutsche Patentschrift Xr. 668038; französische Patentschrift Xr. 848 580.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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