DE83854C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAM

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Schaltapparat für elektrisch betriebene Bewegungsvorrichtungen, welcher aus einem Hauptausschaltearm und einem von diesem Hauptausschaltearm bewegten Umschalter besteht. Der Umschalter ist aus zwei mit einander lösbar verbundenen Theilen zusammengesetzt, von denen der eine, je nach seiner Stellung, eine äufsere Stromquelle ausschaltet und einen Ortsstromkreis schliefst, oder umgekehrt, während der andere Theil in seinen beiden Endstellungen entweder den Strom in derselben Richtung in den von diesem Theil beherrschten' Stromkreis leitet, so lange beide Theile durch den Hauptausschaltearm gleichzeitig verstellt werden, öder aber den Strom in der entgegengesetzten Richtung in den genannten Stromkreis sendet, sobald der erstere Theil von dem anderen Theil getrennt und letzterer für sich von dem Hauptausschaltearm umgeschaltet wird.

Als Beispiel für die Wirkungsweise der vorliegenden Schaltvorrichtung ist letztere im Nachstehenden, z. B. in Verbindung mit einem einen Wagen treibenden Motor beschrieben. Die Schaltvorrichtung hat in diesem Falle die Aufgabe, allein durch Bewegen des Hauptschalthebels den Motor entweder vor- oder rückwärts laufen zu lassen, oder den Motor so zu schalten, d'afs er, unabhängig von seiner jeweiligen Drehrichtung, in einen das Anziehen der Bremse des Wagens bewirkenden Stromerzeuger umgewandelt wird.

Auf den beiliegenden Zeichnungen zeigt:

Fig. ι schematisch in Seitenansicht einen Wagenmotor mit seiner Schaltvorrichtung, der Bremseinrichtung und den Stromkreisen.

Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform des Umschalters.

Fig. 3 und 4 zeigen Einzelheiten der in Fig. ι dargestellten Anordnung in einer anderen Ausführungsform.

Fig. 5 veranschaulicht die schematische Anordnung der Bremseinrichtung und

Fig. 6 eine Vorderansicht des Bremsmagneten.

Fig. 7 zeigt den Bremsmagneten mit dem zugehörigen Kettenrade und

Fig. 8 den elektrischen Stromschlufs für den Bremsmagneten.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist in bekannter Weise der Controlwiderstand R getheilt und mit einer Anzahl von Stromschlufsstücken 'α α versehen. Der um A' drehbare Hauptschaltearm A trägt das Stromschlufsstück a\ das mit den ebengenannten zusammen arbeitet. Andere unbewegliche Stromschlufsstücke b b" und c arbeiten mit den auf dem Arme A angebrachten Stromschlufsstücken b' und c' zusammen. Auf dem Arm A sind ferner in bekannter Weise Ausblasemagnete a" und c" angeordnet, um den Schliefsungsbogen zu unterbrechen, sobald die Stromkreise irgendwo unterbrochen werden.

Dieser Hauptschaltearm arbeitet nun im vorliegenden Falle mit einem Umschalter zusammen, der einerseits aus den beiden mit einander gekuppelten Armen dd', andererseits aus dem Arm C besteht. Zwischen dem Arm C und den Armen dd' ist eine mechanische Schaltvorrichtung vorgesehen. Diese Schaltvorrichtung kann so eingestellt werden, dafs beim Bewegen des Hauptschaltearmes A entweder nur die Arme d d' bewegt werden, . während der Arm C in seiner Lage verbleibt,

oder dafs der Arm C mit den Armen d d' auf zweierlei verschiedene Arten zwangläufig gekuppelt wird.

Die Arme d d' kommen abwechselnd mit den Stromschlufsstücken c³ b^B oder mit b³ cⁱ in Berührung, während der Arm C entweder das Stromschlufsstück C oder dasjenige C" berührt.

Um die Arme d d' zu bewegen, ist der Umschaltearm A (Fig. i) oder die Umschaltescheibe A (Fig. 2) in bekannter Weise an einem passenden Punkte mit einem um einen Bolzen schwingenden Finger e versehen. Der Finger e wird durch eine Feder e" in richtiger Lage erhalten und wirkt auf den mit zwei Einkerbungen versehenen Daumen e', der mit den Armen d d' (Fig. 1) durch ein Glied B verbunden ist.

Der Arm C kann in einem besonderen Gehäuse B' (Fig. 3 und 4) untergebracht sein. Das Stromschlufsstück C" dieses Armes C ist mit dem Stromabnehmerwagen T oder einer anderen Stromquelle verbunden. Eine Anzeigevorrichtung D reicht durch das Gehäuse der Controlvorrichtung D' hindurch, zum Zweck, von aufsen die Lage der Theile anzuzeigen, die im Inneren der Schaltvorrichtung mit derselben verbunden sind.

Die oben erwähnte mechanische Verbindung des Schaltarmes C mit den Schaltarmen d d' besteht aus einem Handhebel D" und einem Verbindungsglied d". Das Glied d" ist theilweise biegsam, so dafs beim Umlegen des Handhebels D" nach rechts die untere Einkerbung eines mit d" verbundenen Gliedes B'' aus dem unteren Stift χ des Armes C herausgehoben wird. Beim darauf stattfindenden Verschieben des Umschalters dd' nach rechts, was durch Umlegen des Haupthebels A nach links unter Vermittelung des Fingers e, des Daumes e' und des Gliedes B erfolgt, und woran die Glieder d" B" theilnehmen, schnappt dann die obere Kante des Gliedes B" in den oberen Stift y des Armes C ein. Auf diese Weise werden die Arme d d' in ihrer Lage gesichert. Läfst man aber den Handhebel D" in der Lage Fig. 1 und legt den Handhebel A nach links um, so wird gleichzeitig mit den Armen dd', die in die punktirte Lage kommen, der Umschalter C in die punktirte Lage gebracht. Alsdann ist die Verbindung bei C" mit der äufseren Stromquelle unterbrochen.

An Stelle der eben beschriebenen, in Fig. 1 dargestellten Schaltvorrichtung zwischen dem Arm C und den Armen' d d' kann auch die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung Anwendung finden. Bei dieser Vorrichtung arbeitet der Umsteuerhebel D" mit Schlitzen und Stiften zusammen, die von den in Fig. 1 dargestellten etwas verschieden sind. Die Stifte x' und y' sind hier beweglich und werden in Nuthen des Gliedes B eingeschoben, anstatt dafs das Glied selbst bewegt wird. Um dies zu erreichen, ragt von dem Umschaltearm C, im Gehäuse B' untergebracht, ein Vorsprung hervor, der bei g' geschlitzt und mit dem Schieber i ausgestattet ist. Dieser Schieber, trägt die Stifte x' und y\ die in Fig. 3 in derjenigen Lage gezeigt sind, bei welcher der Stift x' mit der unteren Einkerbung, und in Fig. 4 in der Lage, bei welcher der obere Stift y' mit der oberen Einkerbung des Gliedes B in Eingriff steht. Der Schieber wird durch den Handhebel mit Hülfe des biegsamen Verbindungsgliedes d" bewegt.

In einem der Stromkreise (Fig. 1) kann ein elektrischer Indicator E, sowie ein selbsttätiger Rheostat oder Stromregler eingeschaltet sein. Der Rheostat besteht in üblicher Weise aus dem Widerstände R' und dem Magneten E\ dem Bewegungshebel F sowie der Zurückziehfeder F'.

Wie aus Fig. 1, 5, 6, 7 und 8 ersichtlich, ist lose auf der Wagenachse H eine Bremsscheibe G angeordnet, die von dem Magneten G', der auf dieser Achse festsitzt, angezogen wird. Wird die Bremsscheibe von dem Magneten angezogen, so windet sie die Bremskette G" auf und preist dadurch die Bremsschuhe /' an das Wagenrad I. Von dem auf dem Wagen befindlichen Motor sind der Stromwender /, der Anker J', der Feldmagnet J" und das Zahnradgetriebe K angedeutet.

Die in Fig. 5 dargestellte Stange h steht mit anderen Bremsen in Verbindung, die auf demselben Wagen oder auf anderen Wagen vorgesehen sein können, welche mit dem Motorwagen gekuppelt sind und durch letzteren bewegt werden. Die auf diese Weise mit einander gekuppelten Bremsen werden von einem einzigen Bremsrad G aus in Thätigkeit gesetzt. Wie aus den Fig. 6 und 7 zu ersehen ist, besteht der Magnet G' aus einem eisernen Gehäuse, in dessen Vorderfläche sich nierenförmige Nuthen m (Fig. 6) befinden, in die die Magnetspulen m', eine auf jeder Seite von der Theilungslinie η des Magneten, eingelegt sind.

An Stelle dieser Anordnung der Spulen und Gestalt der Kupplung kann irgend eine andere Spulenanordnung und Kupplungsform angewendet werden. Die Magnetspulen sind hier parallel geschaltet, indem das eine Ende jeder Spule durch das Gestell des Wagens mit der Erde verbunden, das andere Ende hingegen nach dem Stromschlufsringe ο geführt ist, welcher auf der Isolirscheibe o' sitzt. Die Isolirscheibe ο' wird an ihrem abgeschrägten Rande durch eine entsprechend schräge Fläche o" des Magneten G' festgehalten, sobald, die beiden Hälften des Magneten G' über den Keil ρ zu-

sammengeschraubt sind. Auf dem drehbaren Stromschlufsring ο schleift ein festes Stromschlufsstück r. An dem Stück r sitzt ein aufwärts gerichteter Arm r', der, in der- Bohrung S geführt, mit einer Klemmvorrichtung S' zur Aufnahme des Leitungsdrahtes 14 (Fig. 1) versehen ist. Bei r" ist ein StromschlufsstUck s drehbar angeordnet (Fig. 8), welches die andere Hälfte des Stromschlufsringes 0 umfafst und an seinem freien Ende durch die Feder/ mit dem StromschlufsstUck r verbunden ist.

Die Magnetspulen m' werden zweckmäfsig durch das Schild n' verdeckt, das in Fig. 6 bei n" abgebrochen gezeichnet ist.

Es erhellt, dafs _t der Daumen e', der die beiden Einkerbungen besitzt, durch den Finger e jedesmal bewegt wird, sobald man den Hauptarm A der Controlvorrichtung in eine vorher bestimmte Stellung legt. Diese Stellung ist in Fig. ι die äufserste linke Lage, bei welcher die Stromkreise der Controleinrichtung geöffnet sind. Aus dieser Figur ist auch zu ersehen, dafs die Stromkreise der beiden Schaltarme dd', wie auch des Schaltarmes C mit den von dem Hauptumschaltearm unmittelbar controlirten Stromschlufsstücken ebenfalls in Reihe geschaltet sind und daher durch die Bewegung dieses Hauptumschaltearmes geöffnet werden können.

Die beschriebenen Vorrichtungen wirken in folgender Weise:

Der von der Quelle T ausgehende Strom fliefst, sobald der Stromkreis durch Einstellung des Umschaltearmes Ά geschlossen ist, in dem Drahte 1 nach dem StromschlufsstUck C", dem Stromschlufsarm C, sodann in dem Drahte 2 nach dem Widerstände R, den Stromschlufsstücken α α nach α'. Von hier aus fliefst der Strom durch den Draht 3 um den Magneten a" _ in den Draht 4 und zu dem Stromwender J, ferner durch den Draht 5 nach dem StromschlufsstUck b', nach b, dem Drahte 6, nach b^s, dem Umschaltearm d' und dem Draht 7. Den Draht 7 durchfiiefst weiter der Strom in Richtung des Pfeiles, um nach dem Feldmagneten J" zu gelangen, von wo aus er durch den Draht 8 nach dem Umschaltearm d, über die Stromschlufsstücke c³ c und c' durch Draht 9, den Magneten c", in den Draht 10 gelangt, um durch Erdschlufs zur Stromquelle zurückgeführt zu werden.

Werden die Arme C,d und d' in die in Fig. ι mit punktirten Linien angegebene Lage gebracht, so wird die Verbindung mit der Stromquelle T unterbrochen, und es werden die Verbindungen mit den Theilen des Motors, nämlich den Feldmagneten und dem Anker, umgesteuert, so dafs nach Schliefsen des Stromkreises der Strom, der von der Bürste des Stromwenders / ausgeht, in Richtung des punktirten Pfeiles in den Draht 4 fliefst. Der Strom fliefst also nach dem Magneten a", in den Draht 3, nach dem StromschlufsstUck a' und α α, dem Widerstand R und dem Draht 2, letzteren in Richtung des punktirten Pfeiles durchströmend, um sodann durch den Arm C nach dem Drahte 11 zu gelangen. Diesen Draht durchfiiefst der Strom in Richtung der Pfeilköpfe nach dem Indicator E; von hier aus gelangt der Strom durch den Draht 12 nach R', wo er einen Widerstand zu überwinden hat, dessen Gröfse durch die · Stellung des Armes F bestimmt ist. Weiter fliefst der Strom durch den Draht 1 3 nach dem Magneten E', durch den Draht 14 zum Bremsmagneten G und durch den Draht 1 5 nach der Wagenachse, die Erdschlufs besitzt, oder besser mit dem' Drahte 10 durch den Draht 16 verbunden ist. Der Strom fliefst durch den Draht 10 nach den Magneten c", durch den Draht 9 nach den Stromschlufsstücken c' und c, Arm d', der sich nun in der mit punktirten Linien angedeuteten Lage befindet, von hier aus nach dem Draht· 7, dem Feldmagneten J" und durch den Draht 8 nach dem Arm d, dem StromschlufsstUck b³, dem Draht 6 nach b und b', um durch den Draht 5 und den Anker zurück nach dem Ausgangspunkt zu gelangen.

Aus dem Vorstehenden erhellt, dafs, je nach der Stellung der zwischen den Armen C und d d' befindlichen mechanischen Kupplungsvorrichtung, der Motor allein durch den Ausschalter A sowohl in beiden Richtungen umgesteuert, als auch ausgeschaltet und dann in einen Stromerzeuger verwandelt werden kann, dessen Strom stets so geleitet wird, dafs der Bremsmagnet die Bremsscheibe anzieht und dadurch den Lauf des Wagens hemmt.

Es erhellt ferner, dafs sich die bremsende Wirkung durch das Zahnradgetriebe kräftig auf die Massen äufsert, wenn Kraft dazu verbraucht wird, den Motor als Stromerzeuger zu betreiben. '

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Ein Schaltapparat für elektrisch betriebene Bewegungsvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dafs ein Ein- und Ausschalter (A) beim jedesmaligen Ausschalten einen Umschalter verstellt, der von zwei lösbar mit einander verbundenen Theilen (C und dd') gebildet ist, von denen der eine Theil (C) je nach seiner Stellung eine äufsere Stromquelle ausschaltet und einen Ortsstromkreis schliefst oder umgekehrt wirkt, der andere Theil (dd') dagegen in seinen beiden Endstellungen entweder den Strom in derselben Richtung in den von diesem Theil beherrschten Stromkreis leitet, so lange beide Theile (C und dd') gleichzeitig verstellt werden, oder aber den Strom in der entgegengesetzten Richtung in den genannten

   Stromkreis sendet, sobald der eine Theil (C) von dem anderen Theil (d d') getrennt und letztere für sich umgeschaltet wird.
   Ein Schaltapparat der unter i. bezeichneten Art, bei welchem in dem von dem einen Theil (C) des Umschalters beherrschten Ortsstromkreis ein Bremsmagnet eingeschaltet ist, der beim Schliefsen dieses Stromkreises in Thätigkeit tritt und durch Vermittelung einer von ihm mit einer Wagenachse gekuppelten, angezogenen Kettenscheibe die Bremsen anzieht.
   Ein Schaltapparat der unter ι. bezeichneten Art, bei welchem die beiden Theile (C und dd') des Umschalters durch einen mit zwei Kerben versehenen Lenker (B", Fig. i) gekuppelt sind, von dessen Kerben die eine mit einem Stift (x) oder die andere mit einem Stift (y) des Theiles (C) in Eingriff steht, oder aber beide aus diesen Stiften ausgerückt werden können, in welchem Falle man den Theil (dd') für sich umschalten kann.

   Ein Schaltapparat der unter i. bezeichneten Art, bei welchem die beiden Theile (C und d d') des Umschalters durch den einen oder den anderen von zwei Stiften [x' und y', Fig. 3 und 4) gekuppelt werden können, welche auf dem Theil (C) verschiebbar angeordnet sind und mit Kerben des im Anspruch 3 genannten Lenkers (B") oder desjenigen Armes (B) in oder aufser Eingriff gebracht werden, der den Theil (dd') gelenkig mit dem Daumenhebel (e') verbindet, welcher von dem Ein- und Ausschaltearm (A) verstellt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.