Stufenschaltwerk mit Sprunglastschalter für Transformatoren, insbesondere
von Triebfahrzeugen Bei den Stufenschaltwerken von Transformatoren werden die beweglichen
Wählerkontakte, welche die feststehenden, mit den Wicklungsänzapfungen verbundenen
Kontakte in zwei Bahnen bestreichen, von einem mit gleichförmiger Geschwindigkeit
sich drehenden Antrieb aus über Aussetzgetriebe, vorzugsweise Maltesergetriebe,
angetrieben. Arbeitet der Wähler mit einem sprunghaft betätigten Lastumschalter
zusammen und umfaßt die eine Kontaktbahn des Wählers die an die Anzapfungen gerader
Ordnungszahl, die andere Kontaktbahn die an die Anzapfungen ungerader Ordnungszahl
angeschlossenen Kontakte, so liegt vor dem Aussetzgetriebe ein Leergang, damit bei
Umkehrung der Drehrichtung die ordnungsgemäße Aufeinanderfolge von Wähler- und Lastumsclialterbetätigung
erhalten bleibt. Wird ein derartiges, bekanntes Stufenschaltwerk mit hoher gleichförmiger
Antriebsgeschwindigkeit in durchlaufender Aufeinanderfolge der Schaltschritte betrieben,
so entstehen jeweils bei Beginn des zweiten Schaltschrittes nach der Drehrichtungsumkehr,
also nach dem Durchlaufen der Leerstrecke, harte Stöße, welche die Lebensdauer des
Stufenschaltwerkes stark vermindern. Auch an den Maltesergetrieben entstehen Stöße,
die zu überbeanspruchungen
führen. Dies trifft besonders zu, falls
die Wähler für hohe Stufenzahlen eingerichtet sind und daher auch die Nutenräder
der Maltesergctriebe eine große Nutenzahl aufweisen müssen.Step switchgear with snap load switch for transformers, in particular
of traction vehicles In the tap changers of transformers, the movable ones are
Selector contacts, which are the fixed, connected to the winding extensions
Brush contacts in two lanes, one at a constant speed
rotating drive from an intermittent gear, preferably Geneva gear,
driven. The voter works with a suddenly actuated diverter switch
together and includes one contact path of the voter which is straighter at the taps
Ordinal number, the other contact path the uneven ordinal number at the taps
connected contacts, there is an idle gear in front of the gearbox so that it is included
Reversal of the direction of rotation, the correct sequence of selector and load reversal actuation
preserved. Such a known tap changer with high uniformity
Drive speed operated in continuous succession of switching steps,
so at the beginning of the second switching step after reversing the direction of rotation,
So after going through the empty distance, hard knocks, which the service life of the
Reduce the tap changer significantly. Bumps also occur on the Geneva gears,
the to overuse
to lead. This is especially true if
the selectors are set up for high numbers of steps and therefore also the grooved wheels
the Maltese drive must have a large number of grooves.
Aufgabe der Erfindung ist .es, eine Lösung anzugeben, die bei Stufenschaltwerken
für hohe Stufenzahl (z. B. 28) mit sprunghaft betätigtem Lastumschalter eine weitgehend
stoßfreie Betätigung ermöglicht, um -dadurch bei sehr häufig betätigten Stüfenschaltwerken,
bei denen vor allem die Stufendauer sehr kurz ist (z. B. o,5 Sekunden und weniger),
eine möglichst hohe mechanische Lebensdauer zu sichern. Derartige Stufenschaltwerke
werden besonders für Triebfahrzeuge mit Hoch-Spannungssteuerung benötigt.The object of the invention is to provide a solution for tap changers
for a high number of steps (e.g. 28) with suddenly activated diverter switch one to a large extent
enables shock-free actuation, in order to - thereby,
where the step duration is very short (e.g. 0.5 seconds and less),
to ensure the longest possible mechanical service life. Such tap changers
are particularly required for traction vehicles with high-voltage control.
Gemäß der Erfindung wird ein weitgehend stoßfreier Antrieb des Stufenschaltwerks
dadurch erreicht,-daß vor den an sich bekannten beiden Getrieben, dem Leergang-
und dem Malte'sergetriebe, zum Antrieb des Stufenwählers im Zuge 'der Antriebswelle
noch ein drittes Getriebe angeordnet ist, das die gleichförmige Bewegung des Antriebs
des Stufenschaltwerkes in eine ungleichförmige, aber jeweils nach einem Schaltschritt,
also nach Durchlauf einer Stufe, sich wiederholende Bewegung umformt. Von den beiden
bekannten Getrieben tritt das eine nur bei Umkehr der Drehrichtung in Tätigkeit
und bewirkt den Stillstand des Antriebs während einer Stufendauer, während das andere
die beim Durchlauf der Stufen jeweils wechselnde Bewegung des einen oder anderen
der beiden Wählerkontakte herbeifüZweckmäßig ist das dritte Getriebe so -eingerichtet,
daß einerseits. je Stufe wenigstens ein zeitweiliger Stillstand des btriebs eintritt
und -andererseits: die Bewegung der nachfolgenden- beiden Getriebe jeweils von dem
Nullwert der Geschwindigkeit ausgehend eingeleitet wird. Dies bedeutet selbst bei
schnell aufeinanderfolgender Stufendurchschaltung einen besonders weichen und die
mechanischen Teile äußerst schonenden Gesamtantrieb. Den gestellten Anforderungen
entspricht z. B. ein sphärischer Nutentrieb mit vier Nuten, der bei 36ö° Antriebsweg
während 18o° einen Abtrieb von 9o° aufweist und bei dem während der weiteren i8o°
der Abtrieb stillsteht.According to the invention, a largely shock-free drive of the tap changer is achieved
thereby achieved -that in front of the two known gears, the idle gear-
and the Malte's gear, to drive the tap selector in the course of the drive shaft
a third gear is arranged, which ensures the uniform movement of the drive
of the step switchgear in a non-uniform, but each after one switching step,
So after going through a stage, repetitive movement is transformed. Of the two
known gears, one only comes into operation when the direction of rotation is reversed
and causes the drive to come to a standstill during one stage duration while the other
the alternating movement of one or the other as you go through the steps
of the two selector contacts The third gearbox is set up so that it
that on the one hand. At least one temporary standstill of operation occurs per stage
and - on the other hand: the movement of the following - two gears each from the
Starting with a zero value of the speed. This means even at
rapid successive step switching a particularly soft and the
mechanical parts extremely gentle overall drive. The demands made
corresponds e.g. B. a spherical grooved drive with four grooves, the drive path at 36ö °
during 18o ° has a downforce of 90 ° and during the further i8o °
the output stands still.
An Hand der Zeichnung;: die im Schema ein Ausführungsbeispiel eines
Antriebs für Stufen-Schaltwerke wiedergibt, soll die Erfindung näher erläutert werden:
-Mit z ist eine sich mit gleichbleibender Geschwindigkeit drehende Antriebswelle
bezeichnet, die von einem Motor oder von Hand angetrieben. wird. Von dieser aus.
wird einerseits über ein . zwischengeschaltetes Kegelradgetriebe 2 die den Lastschalter
betätigende Welle 3 und. andererseits über ein eingeschaltetes, vier -Nuten aufweisendes
sphärisches Nutengetriebe q. die zum Wähler 5 führende Betätigungswelle 6 angetrieben.
Im Zuge der Welle 6 ist ein weiteres Getriebe, nämlich ein Kupplungsgetriebe 7,
mit Leergang eingeschaltet und schließlich. ist auf dieser Welle noch der die um
iSo° versetzten Schaltzapfen 8, 8o tragende Triebteil 9 eines doppelten Maltesergetriebes
angebracht; dessen zugehörige Kreuzräder mit io und ioo bezeichnet sind. Das. Kreuzrad
ia sitzt auf einer Welle i i, auf . der der bewegliche Stufenkontakt 12 angebracht
ist, der mit den z. B. geradzahligen festen Stufenkontakten der Kontaktbahn A einer
Regelwicklung 13 zusammenarbeitet. Die Verbindung von dem jeweils eingeschalteten
festen Stufenkontakt zum Lastschalter wird über einen Schleifring 14, der mit dem
beweglichen Stufenkontakt 12 verbunden ist und einen darauf schleifenden Abnahmekontakt
i4o, an den eine zum Lastschalter führende Leitung 15 angeschlossen ist; hergestellt.
Von dem Kreuzrad ioo wird über eine die Welle ii umschließende Hohlwelle ioi der
bewegliche Stufenkontakt 16 in bekannter Weise angetrieben, der mit den festen,
z. B. un, geradzahligen Stufenkontakten der Kontaktbahn B zusammenarbeitet. DieVerbindung
von dem jeweils eingeschalteten festen Stufenkontakt der Kontaktbahn B zu dem Lastschalter
wird in gleicher Weise, wie für, die Kontaktbahn A beschrieben, hergestellt. Mit
18 ist eine auf der Stufenwählerantriebswelle 6 zwischen dem Getriebe 7 und dem
Maltesergetriebe aufgebrachte Brerris- oder Sperrvorrichtung angedeutet. Mit dieser
ist es möglich, das Maltesergefriebe..in den jeweils ausgezeichneten Schaltstellungen
festzuhalten. -Dies ist deshalb nötig, weil durch die besondere Ausbildung des Kupplungsgetriebes
7 das Maltesergetriebe von der Antriebswelle beim Wechsel der Antriebsdrehrichtung
so lange abgeschaltet bleibt, bis der eine, z. B. der an- der Welle 6 angebrachte
Kuppelteil 7o nach Zurücklegung eines vorbestimmten Weges, insbesondere einer vollen
Umdrehung der Welle 6, wieder auf den an der Welle 6o angebrachten zugehörigen Kuppelteil
170 trifft, an dem er so lange anliegt, » als die Drehrichtung am Antrieb beibehalten
bleibt.With reference to the drawing ;: the in the scheme an embodiment of a
Repeats drive for stage switching mechanisms, the invention will be explained in more detail:
-With z is a drive shaft rotating at a constant speed
denotes that are driven by a motor or by hand. will. From this.
is the one hand over a. intermediate bevel gear 2 which is the load switch
actuating shaft 3 and. on the other hand, via a switched-on, four-notch one
spherical grooved gear q. the actuating shaft 6 leading to the selector 5 is driven.
In the course of the shaft 6 is another gear, namely a clutch gear 7,
turned on with idle and finally. is still the one on this wave
iSo ° offset switching pin 8, 8o bearing drive part 9 of a double Geneva gear
appropriate; whose associated cross gears are labeled io and ioo. That. Cross wheel
ia sits on a shaft i i, on. which the movable step contact 12 is attached
is the one with the z. B. even-numbered fixed step contacts of the contact track A one
Rule winding 13 cooperates. The connection from whichever is switched on
Fixed step contact to the load switch is via a slip ring 14, which is connected to the
movable step contact 12 is connected and a pickup contact sliding thereon
i4o, to which a line 15 leading to the load switch is connected; manufactured.
From the cross wheel ioo is ioi the shaft ii enclosing a hollow shaft
movable step contact 16 driven in a known manner, which is connected to the fixed,
z. B. un, even-numbered step contacts of the contact track B cooperates. The connection
from the respectively switched on fixed step contact of the contact track B to the load switch
is produced in the same way as described for contact track A. With
18 is one on the tap selector drive shaft 6 between the gearbox 7 and the
Maltese gear applied Brerris or locking device indicated. With this
it is possible to use the Maltesergefriebe .. in the respectively marked switch positions
to hold on. -This is necessary because of the special design of the clutch gear
7 the Geneva gear from the drive shaft when changing the direction of rotation of the drive
remains switched off until the one, z. B. the one attached to the shaft 6
Coupling part 7o after covering a predetermined path, in particular a full one
Rotation of the shaft 6, again on the associated coupling part attached to the shaft 6o
170 hits, on which it is applied so long "as the direction of rotation of the drive is maintained
remain.