DE894732C - Drehzahlregler fuer Elektromotoren - Google Patents

Description

• Drehzahlregler für Elektromotoren Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehzahlregler für Elektromotoren, insbesondere für den Antriebsmotor von Haushaltküchenmaschinen, bei dem eine im Stromkreis des Elektromotors angeordnete Schalteinrichtung durch einen vom Elektromotor angetriebenen Luftstromerzeuger betätigt wird, dessen Strömungsdruck sich entsprechend der Motordrehzahl ändert.
• Eine besonders für Haushaltküchenmaschinen geeignete feinfühlige Regelung der Drehzahl bei Reglern der genannten Art läßt sich erzielen, wenn gemäß vorliegender Erfindung die Ansprechempfindlichkeit der im Kontaktschließsinn vorbelasteten Schalteinrichtung auf den Strömungsdruck des Luftstromerzeugers willkürlich veränderbar ist.
• Weitere Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiden Ausführungsbeispiele der Zeichnung näher erläutert sowie in den Ansprüchen enthalten. Es zeigt Fig. i ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel des Drehzahlreglers in der Einschaltstellung, Fig. 2 das gleiche Beispiel wie Fig. i, jedoch in der Ausschaltstellung, und Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung: Bei dem Beispiel nach Fig. i und 2 treibt der Motor i einen Ventilator 2 an, dessen Schaufelrad auf der durch eine strichpunktierte Linie 3 angedeuteten Motorwelle befestigt ist. Der Ventilator hat einen Luftausströmkanal q, dessen Ausströmöffnung das eine Ende 5 eines Armes 6 gegenüberliegt, welcher an seinem anderen Ende um einen Stift 7 schwenkbar gelagert ist. Der schwenkbare Arm 6 trägt den beweglichen Kontakt 8 eines Kontaktpaares, der den feststehenden Kontakt 9 in der Einschaltstellung .des Reglers berührt. Eine an .dem Arm 6 angreifende Schraubenfeder io ist bestrebt, den Arm 6 so zu verschwenken, daß die Kontakte 8, 9 gegeneinandergedrückt werden. Das andere Ende der Feder io ist an einem Hebel iz befestigt, der radial an einer Scheibe 12 befestigt ist. Diese Scheibe 12 sitzt auf einer Welle 13, welche samt der Scheibe mit einer nicht näher dargestellten Handhabe drehbar ist. Die Welle 13 oder die Scheibe 12 sind mit einer Bremseinrichtung, einer Sperre od. dgl. versehen, die ein selbsttätiges Weiterdrehen dieser Teile verhindert, so daß auch die gespannte Feder io kein ungewolltes Verstellen -der Scheibe 12 herbeiführen kann. Die Scheibe trägt auch einen radialen Finger 14, der in der Außerbetriebsstellung der Vorrichtung gegen einen Anschlagstift 15 anliegt und' .dabei gleichzeitig den Arm 6 derart anhebt, daß der Kontakt 8 von dem Kontakt 9 abgehoben ist.
• Ein an der Scheibe 12 befestigter Mitnehmerstift 16 greift in einen schwenkbar gelagerten gabelförmigen Schalthebel 17 eines Schalters i8 ein, der beim Drehen der Scheibe ein- oder ausgeschaltet wird.
• Der Schalter 18. ist einerseits an eine Leitung der Stromzuführung i9 und andererseits an den feststehenden Kontakt 9 angeschlossen. Der bewegliche Kontakt 8 ist mit dem einen Pol des Motors i verbunden. Parallel zum Unterbrecherkontaktpaar 8, 9 sind ein Ohmscher Widerstand zo und ein Kondensator 21 geschaltet.
• In Fig. 2 ist die Ausschaltstellung dargestellt, in der die Kontakte 8, 9 durch den Finger 14 voneinander abgehoben, der Schalter 18 unterbrochen und damit auch der Motor i ausgeschaltet sind. Zum Einschalten der Anlage wird die Scheibe 12 im Uhrzeigersinn gedreht. Dabei wird einerseits durch den Mitnehmerstift 16 der Schalter 18 eingeschaltet und andererseits der Finger 14 von dem Arm 6 fortgeschwenkt, so daß die Kontakte 8, 9 infolge der Zugkraft der Feder io miteinander in Berührung kommen. Beim Weiterdrehen der Scheibe 12 wird die Feder io mehr und mehr gespannt, so daß der Hebel 6 mit entsprechend zunehmender Kraft in der Einschaltstellung gehalten wird.
• Sobald, wie in Fig. i gezeigt, der Schalter i8 eingeschaltet ist und' die Kontakte 8, 9 sich berühren, läuft der Motor i und treibt dabei auch das Schaufelrad des Ventilators 2 an. Der erzeugte Luftstrom wird durch den Kanal 4 gegen das Ende 5 des Hebels 6 geleitet. Nachdem der auf den Teil 5 des Hebels 6 einwirkende Luftstrom beim Erreichen einer bestimmten Drehzahl einen Strömungsdruck erreicht hat, welcher größer ist als die Schließkraft der Feder io, wird der Arm 6 entgegen der Wirkung der Feder io angehoben und dabei die Verbindung zwischen den Kontakten 8, 9 unterbrochen. Dadurch wird der Vorschaltwiderstand 2o in den Motorstromkreis eingeschaltet, worauf der Motor i entsprechend der verminderten Spannung langsamer läuft, so daß sich der Strömungsdruck des von dem Ventilator 2 erzeugten Luftstroms verringert und der Arm 6 von der gespannten Feder io wieder in die in Fig. i gezeichnete Lage zurückgezogen werden kann. Hierbei berühren sich die Kontakte 8, 9 wieder, so daß der Vorschaltwiderstand 2o überbrückt wird und .der Motor i wieder volle Spannung erhält, also mit zunehmender Drehzahl läuft. Nach Erreichen einer bestimmten Drehzahl des Motors und damit des Ventilators 2 wird der Arm 6 von dem verstärkten Luftstrom in der schon beschriebenen Weise wieder angehoben.
• Durch .das geschilderte Wechselspiel wird der Motor i entsprechend der jeweils eingestellten Spannung der Feder io auf einer bestimmten Drehzahl gehalten. Je höher die Spannung der Feder 10 ist, um so höher muß die Drehzahl des Motors i sein, um den zum Anheben des Arms 6 erforderlichen Strömungsdruck zu erzeugen. Durch entsprechendes Einstellen der Scheibe 12 kann man die Spannung der Feder io und damit die Drehzahl des Motors i in weiten Grenzen regeln.
• Zum Ausschalten der Anlage wird die Scheibe 12 in die in Fig. 2 gezeichnete Lage gedreht, wobei der Schalter 18 und -damit auch der Motor i ausgeschaltet werden. Gleichzeitig wird die Feder io entspannt, und der Finger 14 drückt den Arm 6 hoch, so daß der Kontakt 8 von dem festen Kontakt 9 abgehoben wird.
• Während des Betriebes werden die Kontakte 8, 9 auch bei belastetem Motor i in mehr oder weniger kurzen Zeitabständen voneinander abgehoben und wieder gegeneinandergedrückt, wobei die gewünschte mittlere -Drehzahl des Motors i gehalten wird. Der Widerstand 2o und der Kondensator 2,i unterdrücken hierbei die Funkenbildung an dem Unterbrecherkontaktpaar 8, 9.
• Zur Verhinderung des Abbrandes durch Funkenbildung an .den Unterbrecherkontakten könnte der Hebel 6 an seinem freien Ende noch so ausgebildet sein, daß er den Luftstrom in Richtung gegen die Unterbrecherkontakte 8, 9 ablenkt und diese kühlt.
• Der Widerstand 2o könnte ganz fortgelassen werden, so däß beim Unterbrechen des Kontaktpaares 8, 9 der Stromkreis des Motors i vollständig ausgeschaltet wird.
• Zum Einstellen der Drehzahl könnte man beispielsweise auch die Ausströmöffnung des Kanals 4 veränderlich ausbilden, so daß der auf den Arm 6 einwirkende Strömungsdruck zur Änderung der Motordrehzahl willkürlich verändert werden kann. Hierbei könnte beim Verkleinern der Ausströmöffnung gleichzeitig ein anderer Abströmkanal od. dgl mehr oder weniger geöffnet werden, so daß die überschüssige Luft abströmen kann. Ferner könnte man auch die Feder io ganz fortlassen und den Führungsarm 6 selbst federnd ausbilden und an dem Punkt 7 befestigen. Die gewünschte Drehzahl könnte dann dadurch eingestellt werden, daß die Vorspannung des federnden Arms, beispielsweise durch ein auf den Arm 6 einwirkendes verstellbares Druckmittel, verändert wird.
• Als Ventilator kann gleichzeitig der Kühlluftventilator für den Motor verwendet werden, der Luft durch den Motor hindurch ansaugt und sie dann in den Kanal 4 drückt. Natürlich kann der Ventilator auch ein zusätzlicher, von dem Motor i angetriebener Luftstromerzeuger sein.
• Bei dem Beispiel nach Fig. 3 ist um ein von dem Motor angetriebenes Schaufelrad 22 ein mit Leitradschaufeln besetzter Ring 23 drehbar gelagert. Wenn das Schaufelrad 22 im Uhrzeigersinn umläuft, ist der erzeugte Luftstrom bestrebt, den Ring 23 im entgegengesetzten Sinn zu drehen. Der Ring wird durch zwei Federn 24, 25 am Mitdrehen gehindert. Die Spannung dieser Federn ist einstellbar. Ein mit dem Ring 23 verbundener Arm 26 trägt den beweglichen Kontakt 8, der mit dem festen Kontakt 9 zusammenwirkt. Die Federn 24, 25 sind so eingestellt, daß sie bestrebt sind, den Ring 22 in einer Stellung zu halten, in der die Kontakte 8, 9 mit einem bestimmten Druck gegeneinandergedrückt werden. Bei einer bestimmten Drehzahl des Motors ist der von dem Schaufelrad 22 erzeugte Luftstrom so groß, daß der Ring entgegen der auf ihn einwirkenden Federkraft gedreht wird, wobei die Kontakte 8, 9 voneinander abgehoben werden. Dadurch wird der Motor in der gleichen Weise wie beim Beispiel nach Fig. i und 2 ausgeschaltet. Die jeweils gewünschte Motordrehzahl kann dadurch eingestellt werden, daß man die im Kontaktschließsinn auf den Ring 23 einwirkende Kraft, beispielsweise die Spannung der Feder 24, verändert.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehzahlregler für Elektromotoren, insbesondere für den Antriebsmotor von Haushaltküchenmaschinen, bei dem eine im Stromkreis des Elektromotors angeordnete Schalteinrichtung durch einen vom Elektromotor angetriebenen Luftstromerzeuger betätigt wird, dessen Strömungsdruck sich entsprechend der Motordrehzahl ändert, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechempfindlichkeit der im Kontaktschließsinn vorbelasteten Schalteinrichtung auf den Strömungsdruck des Luftstromerzeugers willkürlich veränderbar ist.
2. 2. Drehzahlregler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausschalten der Schalteinrichtung ein Vorschaltwiderstand (2o) in den Motorstromkreis eingeschaltet wird.
3. 3. Drehzahlregler nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des auf die Schalteinrichtung einwirkenden Luftstroms, beispielsweise durch Ändern eines Durchströmungsquerschnittes, willkürlich veränderbar ist.
4. 4. Drehzahlregler nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Ändern der Ansprechempfindlichkeit der Schalteinrichtung gleichzeitig zum Ausschalten der Schalteinrichtung ausgebildet ist.
5. 5. Drehzahlregler nach Anspruch i oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung für die Schalteinrichtung gleichzeitig einen Schalter (i8) im Motorstromkreis derart betätigt, daß dieser Schalter in der Ausschaltstellung der Einstellvorrichtung ebenfalls ausgeschaltet ist, während er eingeschaltet wird, sobald die Einstellvorrichtung aus ihrer Ausschaltstellung herausbewegt wird.
6. 6. Drehzahlregler nach einem der, vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung aus einem Kontaktpaar (8, 9) besteht, ,dessen beweglicher Kontakt an einem mit einer Prallfläche (5) für den Luftstrom versehenen Tragarm (6) sitzt, an dem eine entgegen dem Druck des Luftstroms wirkende Kraft (io) im Schließsinn des Kontaktpaares angreift.
7. 7. Drehzahlregler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß .die Schließkraft (io) einstellbar ist. B.
8. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Luftstroms zum Beeinflussen der elektrischen Schalteinrichtung gegen deren Kontaktpaar hingelenkt ist.
9. 9. Drehzahlregler nach Anspruch 8 mit einem beweglichen Kontaktarm nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarm mit Leitflächen zum Ablenken eines Teilluftstroms in Richtung gegen das Unterbrecherkontaktpaar (8, 9) versehen ist. io. Drehzahlregler nach Anspruch 6 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zudem Unterbrecherkontaktpaar (8, 9) kapazitive und/oder Ohmsche Widerstände (2o/2i) geschaltet sind. i i. Drehzahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um einen mittelbar oder unmittelbar von dem zu regelnden Motor angetriebenen Luftstromerzeuger (22) ein von dem erzeugten Luftstrom drehbarer, mit Leitschaufeln versehener Ring (23) angeordnet ist, welcher den beweglichen Kontakt (8) eines Kontaktpaares (8, 9) steuert. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 684 8i2, 592 2i9.