DE809216C

DE809216C - Centrifugal switch

Info

Publication number: DE809216C
Application number: DEP44061A
Authority: DE
Inventors: Paul Preis; Erich Mittelsten Dr Scheid
Original assignee: Vorwerk and Co Elektrowerke GmbH and Co KG
Current assignee: Vorwerk and Co Elektrowerke GmbH and Co KG
Priority date: 1949-05-27
Filing date: 1949-05-28
Publication date: 1951-07-26

Description

Fliehkraftschalter Die zur Drehmomentenbildung im Stillstand und beim Anlauf verwendeten Hilfsphasen von Elektromotoren, insbesondere von Kleinmotoren, werden üblicherweise nach Erreichen einer ausreichenden Drehzahl selbsttätig durch einen Fliehkraftschalter abgeschaltet. Ein solcher Fliehkraftschalter besteht gewöhnlich aus einem ortsfesten Teil mit Schleifring und einem umlaufenden, Fliehkraftpendel tragenden Schalterteil. Infolge des geringen zur Verfügung stehenden Platzes und des geforderten geringen Gewichts können die Bauteile des Schalters nur klein bemessen werden.Centrifugal switch for torque generation at standstill and when Auxiliary phases of electric motors, especially small motors, used for the start-up, are usually carried out automatically after a sufficient speed has been reached switched off a centrifugal switch. Such a centrifugal switch usually exists from a stationary part with slip ring and a rotating centrifugal pendulum supporting switch part. Due to the limited space available and Due to the required low weight, the components of the switch can only be dimensioned to be small will.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Fliehkraftschalter zu schaffen, der sich einerseits trotz der geringen Abmessungen durch einwandfreie Kontaktgabe, leichte Ausschwingung und genaue Führung der Fliehkraftpendel besonders auszeichnet und sich insbesondere zur Herstellung aus Leichtmetall eignet, und anderseits einfach und billig in der Herstellung ist. Dieses Ziel ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Fliehkraftpendel U-förmigen Querschnitt haben und an einem Flansch des umlaufenden Schalterteils in der Weise gelagert sind, daB die beiden Schenkel des Pendels den Flansch rittlings übergreifen und an diesem geführt sind. Diese Pendel lassen sich leicht und einfach aus einem Blechstreifen biegen und gewährleisten infolge des guten beiderseitigen Anliegens an dem Flansch eine einwandfreie Geradführung beim Ausschwingen.The invention has the task of providing a centrifugal switch to create, on the one hand, despite the small dimensions by flawless Contact, slight oscillation and precise guidance of the centrifugal pendulum especially and is particularly suitable for production from light metal, and on the other hand is easy and cheap to manufacture. This aim is essential in accordance with the invention achieved in that the centrifugal pendulums have a U-shaped cross-section and at one Flange of the circumferential switch part are mounted in such a way that the two Legs of the pendulum reach astride the flange and are guided on this. These pendulums can be easily and simply bent from a sheet of sheet metal and guaranteed due to the good mutual contact with the flange, a perfect straight line guidance when swinging out.

Die erfindungsgemäßen Pendel eignen sich insbesondere zur Befestigung von Kontaktkohlen, die gemäß einem weiteren Vorschlage der Erfindung in der Weise befestigt sind, daß die Kohle an beiden Schenkeln und am Quersteg der U-förmigen Pendel anliegen und durch einen quer hindurchgesteckten Stift gehalten sind. Die Lagerung der Pendel am Flansch kann gleichfalls durch einen die Pendelschenkel und den Flansch durchgreifenden Bolzen erfolgen. Es empfiehlt sich, die Fliehkraftpendel durch eine gemeinsame endlose Zugfeder zu belasten, die das Bestreben hat, die Kohlen an dem Schleifring in Anlage zu halten. Dabei kann die Feder zweckmäßig um die hierzu seitlich über den Flansch vorstehenden Stifte und Bolzen zur Kohlebefestigung bzw. Pendellagerung -herumggführt sein oder auf andere Art die Schalthebel umschließen und zur Auflage bringen.The pendulums according to the invention are particularly suitable for fastening of contact carbons, according to a further proposal of the invention are attached in such a way that the coal on both legs and on the crosspiece of the U-shaped pendulum rest and held by a transversely inserted pin are. The storage of the pendulum on the flange can also be done by one of the pendulum legs and bolts passing through the flange. It is best to use the centrifugal pendulum to load by a common endless tension spring, which has the tendency to load the coals to keep in contact with the slip ring. The spring can expediently to this Pins and bolts protruding laterally over the flange for carbon fastening or Pendulum bearing -being around or enclose the gear lever in some other way and bring it to circulation.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. C'tid zwar zeigt Fig. i einen Fliehkraftschalter in Seitenansicht, Fig. 2 einen Querschnitt hierzu nach der Linie 11-1I der Fig. i bei ausgeschwungenen Kontaktarmen, Fig.3 eine der Fig.2 entsprechende Darstellung in Einschaltstellung, Fig. 4 eine Draufsicht auf den Fliehkraftschalter, Fig.5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Eig. 3, und Fig. 6 einen Teilschnitt gemäß der Linie VI-VI der Fig. 2 in größerem Maßstab.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing shown. Although Fig. I shows a centrifugal switch in side view, FIG. 2 shows a cross section for this along the line 11-1I in FIG Contact arms, FIG. 3 a representation corresponding to FIG. 2 in the switched-on position, Fig. 4 is a plan view of the centrifugal switch, Fig. 5 is a section according to the Line V-V of the Eig. 3, and FIG. 6 shows a partial section along the line VI-VI of FIG. 2 on a larger scale.

Der ortsfeste Teil des Schalters besteht im wesentlichen aus einer Isolierstoffplatte 7, auf der ein geteilter Schleifring 8 aufgesetzt ist, dessen beide Teile je mit einer Anschlußklemme 9 für die Stromzuführung versehen sind. Dabei verläuft die Teilfuge io zwecks stoßfreien Laufs zur Achse des Schalters geneigt.The stationary part of the switch consists essentially of one Isolierstoffplatte 7, on which a split slip ring 8 is placed, whose both parts are each provided with a terminal 9 for the power supply. The joint io is inclined to the axis of the switch for the purpose of smooth running.

Der Schleifring 8 des ortsfesten Schalterteils wird von einem metallischen Schaltring il, 12 übergriffen. Dieser Ring hat einten etwa Z-förmigen Querschnitt, d. h. er besteht im wesentlichen aus einem napfförmigen Teil i i und einem mit diesem einstückigen Flansch 12. In den Boden des Napfs ii ist eine Isolierstoffbuchse 13 eingesetzt und mit zwei Madenschrauben 14 gesichert. Diese Buchse 13 ist einerseits auf eine vom Motor angetriebene Welle 15 aufgeschoben und mit dieser auf Mitdrehen gekuppelt. Anderseits durchgreift diese Buchse den Boden 7 des ortsfesten Schalterteils, und zwar innerhalb des Schleifrings B.The slip ring 8 of the stationary switch part is made of a metallic one Switching ring il, 12 overlapped. This ring has an approximately Z-shaped cross-section, d. H. it consists essentially of a cup-shaped part i i and one with this one-piece flange 12. In the bottom of the cup ii is an insulating sleeve 13 inserted and secured with two grub screws 14. This socket 13 is on the one hand pushed onto a shaft 15 driven by the motor and rotates with it coupled. On the other hand, this socket extends through the bottom 7 of the stationary switch part, namely within the slip ring B.

Der Flansch 12 des umlaufenden Schalterteils 11, 12 weist drei um je i2o° gegeneinander versetzte radiale Nuten 16 auf, in die die Kohlen 17 von drei schwingbaren Kontaktarmen 18, den sogenannten Fliehkraftpendeln, eingreifen. Diese schwingbaren Arme 18 (Fig.6) bestehen im wesentlichen aus je einem langen U-förmig gebogenen Blechstreifen, deren Schenkel 18' beiderseits am Flansch 12 anliegen und entsprechend der Krümmung des Flansches gleichfalls gekrümmt sind. Die U-Bügel 18 tragen in ihrer Scheitelbiegung 18" die Kontaktkofile 17, und zwar in der Weise, daß die Kohle 17 einerseits mit ihrem Querschnitt der Bügelkrümmung oder -winkelung angepaßt ist und anderseits durch beide Bügelschenkel 18' und die Kohle 17 hindurch ein durch einen Splint i9 gesicherter Stift 20 greift, der über die Oberseite des Flansches 12 vorsteht. In gleicher Weise sind die Kontaktbügel oder -arme 18 am Flansch 12 schwenkbar gelagert, nämlich durch einen die Bügelschenkel i8' und den Flansch 12 durchgreifenden, durch Splint 21 gesicherten Bolzen 22, der gleichfalls über die Oberseite des Flansches 12 vorsteht. Um die Stifte 20 der Kohlebefestigung ebenso wie um die Lagerbolzen 22 ist eine endlose Zugfeder 23 herumgelegt, die das Bestreben hat, die Kohlen 17 der Schwingarme 18 an die Kontaktsegmente 8 des ortsfesten Schalterteils anzudrücken.The flange 12 of the circumferential switch part 11, 12 has three to each i2o ° offset from one another radial grooves 16, in which the coals 17 of three swingable contact arms 18, the so-called centrifugal pendulums, engage. These swingable arms 18 (Fig.6) consist essentially of a long U-shaped each bent sheet metal strips, the legs 18 'of which bear on both sides of the flange 12 and are also curved according to the curvature of the flange. The U-bracket 18 carry in their apex bend 18 "the contact profiles 17, in such a way that that the carbon 17 on the one hand with its cross-section of the bow curvature or angle is adapted and on the other hand through both bracket legs 18 'and the carbon 17 through a pin 20 secured by a split pin i9 engages over the top of the Flange 12 protrudes. In the same way, the contact clips or arms 18 are on Flange 12 pivotally mounted, namely by one of the bracket legs i8 'and the Flange 12 penetrating, secured by cotter pin 21 bolt 22, which also protrudes over the top of the flange 12. Around the pins 20 of the carbon mount As well as around the bearing pin 22, an endless tension spring 23 is wrapped, which Has endeavored, the coals 17 of the swing arms 18 to the contact segments 8 of the stationary Part of the switch.

Der Fliehkraftschalter wirkt in der Weise, daß bei Anlauf des Motors die Kraft der Zugfeder 23 ausreicht, uni die Kohlen 17 in Anlage an den Schleifringsegmenten 8 und somit den Hilfsphasenstromkreis zwischen den beiden Anschlußkleminen 9 geschlossen zu halten. Bei Erhöhung der hfotordrehzahl über einen vorbestimmten Wert ist die Fliehkraft größer als die Kraft der Feder, und die die Kohle 17 tragenden Pendel 18 schwingen aus, wobei sich die Kohlen 17 von den Segmenten 8 abheben und den Stromkreis unterbrechen.The centrifugal switch works in such a way that when the engine starts the force of the tension spring 23 is sufficient for the coals 17 to rest on the slip ring segments 8 and thus the auxiliary phase circuit between the two connecting terminals 9 is closed to keep. When increasing the hfotord speed above a predetermined value, the Centrifugal force greater than the force of the spring, and the pendulum carrying the coal 17 18 swing out, whereby the coals 17 stand out from the segments 8 and the circuit interrupt.

Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführungsform nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt, vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und Anwendungen möglich. So kiinnte insbesondere der ortsfeste Schalterteil 7 abweichend vom Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. ,As already mentioned, the embodiment shown is only one for example, implementation of the invention and this is not limited to it, rather many other designs and applications are possible. So could in particular the stationary switch part 7 may be designed differently from the exemplary embodiment. ,

Claims

PATENT ANSPR @: Lli E: i. Centrifugal switch, especially for small motors, consisting of a stationary part with a slip ring and a rotating switch part carrying a centrifugal pendulum, characterized in that the centrifugal pendulum (18) has a U-shaped cross-section and is thus attached to a flange (12) of the rotating switch part (11 , 12) are mounted that the two legs (18 ') of the pendulum reach astride the flange and are guided on this.

2. Flielikraft switch according to claim i, characterized in that the Centrifugal pendulums (18) each have a contact carbon (17) attached in the iron that the coal on the legs (i8 ') and the crosspiece (18 ") of the U-shaped pendulum (18) is held adjacent by a Ouerstift (20).

3. Centrifugal switch according to claim i and 2, characterized in that the centrifugal pendulum (18) by a common, endless 7ugfeder (23) in the sense of pressing the carbon (i7) on the slip ring (8) are loaded.

4. centrifugal switch according to claim i and 2, characterized in that the pins (2o) holding the carbon (1;) and optionally the bearing journals (22) of the centrifugal pendulum (i8) protrude laterally over the flange (i2) and are enclosed by the tension spring (23).

5. Centrifugal switch according to claim i and 2, characterized in that the cross pins (20) and / or the bearing pins (22) are loosely inserted and secured by cotter pins (i9 or 21).