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Elektrisches Zeitschaltwerk in Form eines Schalttafeleinbaugerätes,
bei dem gleichzeitig zwei verschiedene Ablaufzeiten eingestellt werden können Elektrische
Zeitschaltwexlke dienen zum Steuern vom Schaltvorgängen bei Maschinen, Apparaten.
u. dgl. Sie werden. durch Synchronmotoren angetrieben und haben im allgemeinen,
elektrisch betriebene Kupplungen. Nach Ablauf einer in. einem bestimmten. Zeitbereich
einstellbaren Zeit wird dann der Schaltvorgang ausgeführt. Die Werke sind dabei
meist mit einem selbsttätigen, Rücklauf ausgeführt, um sofort nach Durchführung
der Schaltung wieder zu einem Anlauf bereit zu sein..
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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Mehrfachzeitschaltwerk in
Form eines Sch@alttafeleinbaugerätes, bei. dem gleichzeitig zwei verschiedene Ablaufzeiten
eingestellt werden: können, insbesondere für periodisch und/oder automatisch wiederkehrende
Schaltungen zweier getrennter Stromkreise. Ein solches Zeitschadtwerk dient z. B.
zur Kontrolle der Laufzeit und der Ruhezeit einer Maschine, wobei sowohl die Laufzeit
als auch die Ruhezeit stufenlos veränderlich sind. Das erfindungsgemäße Zeitschaltwerk
weist dabei in an sich bekannter Weise eine elektrische Kupplung auf und wird durch
einen Synchronmotor angetrieben. Derartige ZeitschaJtwerke dienen weiterhin z. B.
zum automatischen. Wechsel der Laufzeit zweier Motoren oder der Tätigkeit Ventile,
sie steuern die periodische Speisung von Chemikalien in Behälter, oder sie dienen
zur Steuerung des Gasflusses in Industrieöfen u. dgl.
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Bisher wurde diese Aufgabe jeweils durch mehrere Zeitschaltwerke gelöst,
die entweder nebeneinander angeordnet oder auch in einem gemeinsamen Gehäuse
untergebracht
waren. Eine solche Anordnung beansprucht aber verhältnismäßig viel Raum und ist
sehr teuer. Diese Nachteile waren so groß, daß die Anwendung von automatischen Steuerungen
durch Zeitschaltwerke für manche Bedarfsfälle allein aus diesen Gründen überhaupt
nicht in Frage kam.
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Es sind schon. Zeitschaltuhren bekanntgeworden, die auch für periodische
Kontaktgabe geeignet sind und bei denen durch von außen zu betätigende Mittel der
Schaltplan hinsichtlich Einschaltdauer und Einschalthäufigkeit verändert werden
kann. Es werden dabei durch eine aus dem Gehäuse herausgeführte Welle mit Drehknopf
jeweils von den verschiedenen vorhandenen Übersetzungsverhältnissen alle bis auf
dasjenige für die gewünschte Schaltdauer lind Schalthäufigkeit außer Wirkung gesetzt.
Mit einer solchen Schaltuhr kann aber jeweils nur eine Zeit eingestellt werden,
und diese ist nicht stufenlos wählbar, sondern es sind nur so viel Stufen möglich,
als Übersetzungen vorhanden sind. Diese bekannte Bauart hat deshalb nur eine einzige
Skala, auf der die entsprechenden Möglichkeiten angegeben sind, während bei dem
erfindungsgemäßen Zeitschaltwerk zwei Skalenscheiben mit beispielsweise zwischen
o bis ioo Sekunden stufenlos verstellbaren Drehknöpfen vorhanden sind.
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Es ist außerdem noch ein Mehrfachzeitschaltwerk bekanntgeworden, bei
dem die einzelnen Laufwerke immer nur Laufzeiten ergeben können, die ein Teil der
einmaligen Umdrehung der Motorwelle sind. Diese Umdrehung erfolgt dabei immer in
gleichen, bestimmten Zeiträumen (z. B. 12 Stunden). Diese Zeitbereiche sind also
nicht voneinander unabhängig. Das ist aber gerade eine der Aufgaben des erfindungsgemäßen
Zeitschaltwerkes; denn mit ihm sollen z. B. sowohl die Laufzeit als auch die Ruhezeit
einer Maschine stufenlos und unabhängig voneinander verändert werden können. Die
Laufzeit kann dabei ein Vielfaches der Ruhezeit betragen und umgekehrt.
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Die erfindungsgemäße Anordnung eines Zeitschaltwerkes vermeidet die
Nachteile der bekannten Ausführung und gestattet die Lösung der gestellten Aufgaben
mit einem Schalttafeleinbaugerät, das einen außerordentlich geringen Raumbedarf
aufweist. Eine solche vielseitig verwendbare Zeitschalteinriclifüng in dieser gedrängten
Bauart wurde durch die in dem Hauptanspruch gekennzeichnete grundlegende Anordnung
ermöglicht.
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Mit dem Zeitschaltwerk nach der Erfindung können gleichzeitig zwei
verschiedene Ablaufzeiten eingestellt werden, wobei diese Ablaufzeiten entweder
periodisch und selbsttätig sich aneinanderreihend wiederholen oder auch nach Ablauf
eines Schaltspieles, also der beiden Ablaufzeiten, das Gerät in die Ruhestellung
zurückkehrt.
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Die Erfindung besteht darin, daß beiderseits eines Synchronmotors
Getriebe angeflanscht sind, die über Einstellvorrichtungen die voneinander unabhängige
und stufenlose Einstellung zweier aufeinanderfolgender Zeitbereiche ermöglichen.
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Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung wird der Synchronmotor mit
den beiden Getrieben und den Zeiteinstellvorrichtungen zu einer Baueinheit zusammengefaßt,
während die Kupplungswippen mit den Schaltnocken zu einer zweiten lind die kombinierten
Kupplungs- und Schaltrelais zu einer dritten Baueinheit vereinigt sind.
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Schließlich 'sieht die Erfindung vor, zwischen Motor und Getriebe
eine Hilfsplatine anzuordnen, auf der die Zeiteinstellvorrichtung und eine Anschlagleiste
angeb'ra'cht wird.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Zeitschaltwerkes für zwei unabhängig voneinander und stufenlos
einstellbare Zeitbereiche zeigt.
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Abb. i zeigt .eine schematische Draufsicht auf das Werk, Abb. 2 die
Stirnansicht des Gerätes, Abb. 3 das Schaltbild, Abb. 4 ein beispielweises Arbeitsschaltbild,
das mit dem erfindungsgemäßen Zeitschaltwerk erzielbar ist.
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Das Werk sitzt in einem Quadranten-Normgehäuse i, welches so ausgebildet
ist, daß es zum Einbau in eine Schalttafel geeignet ist. Zwischen einer Vorderplatine
z und einer Rückplatine 3 ist der Synchronmotor 4 eingebaut; an dem beiderseits
je ein Getriebe 5, 5' angeflanscht ist. Der Motor 4 hat dabei eine durchgehende
Welle und greift beiderseits mit je einem Ritzel direkt in die Getriebe 5, 5' ein.
Auf einer Zwischenplatine 6 sitzt die Einstellvorrichtung 7 mit der Einstellwelle
8 und dem Drehknopf g. Desgleichen weist das Getriebe 5' eine Einstellvorrichtung
7', 8', g' auf. Die Vorderplatine 2 ist mit zwei eingravierten Skalen (Abb. 2) versehen,
auf denen die beiden Zeiten eingestellt werden können. In die beiden Getriebe 5,
5' greift in an sich bekannter Weise in Form einer Kupplungswippe je eine Zahnradkupplung
io, io' ein, die jeweils von einem Relais i i, i i' betätigt wird. Diese beiden
Relais i i, i i' dienen gleichzeitig als Schaltrelais. Zwischen den beiden Relais
i i, i i' ist das Stromstoßrelais 12 untergebracht. Der Synchronmotor 4 ist mit
den Getrieben 5, 5' zu einer Baueinheit zusam.mengefaßt, während die Kupplungswippen
io, io' mit den Schaltnocken 13, 13' zu einer zweiten und die kombinierten Kupplungs-und
Schaltrelais i i, i i' zu einer dritten Baueinheit vereinigt sind.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Mehrfachzeitschaltwerkes ist
folgende: Wird der Schalter d (Abb. 3) geschlossen, so läuft der Motor 4 an, der
die Getriebe 5, 5' treibt. Gleichzeitig erhält die Spule des Relais i i Strom über
den linken Kontakt des Stromstoßrelais 12, der Arbeitskontakt e wird geschlossen
und die Kupplungswippe io eingedrückt. Nach Ablauf der am Drehknopf g über die Einstellwelle
8 und die Einstellvorrichtung 7 eingestellten Zeit Ei schließt der Schaltnocken
13 den Kontakt 14. Hierdurch erhält die Spule des Stromstoßrelais 12 Strom. Der
linke Kontakt dieses Relais öffnet sich, während sich gleichzeitig der rechte Kontakt
schließt. Dadurch
wird einerseits die Spule des Relais i i stromlos,
das Relais fällt ab, öffnet den Arbeitskontakt e und die Kupplungswippe io, so daß
der Schaltnocken den Kontakt 14 wieder öffnet und in seine Ausgangsstellung wieder
zurückkehrt. Die Spule des Stromstoßrelais 12 wird dadurch stromlos. Andererseits
erhält die Spule des Relais ii' Strom, und es wiederholt sich für die rechte Seite
in analoger Weise derselbe Vorgang.
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Nach Ablauf der eingestellten Zeit E2 schließt der Schaltnocken
13' den Kontakt 14, und das Stromstoßrelais 12 kuppelt wieder die linke Hälfte
der Zeitschalteinrichtung an. Diese beiden Schaltvorgänge können sich automatisch
wiederholen, so daß sich ein Arbeitsschaltbild ergibt, wie es beispielsweise in
Abb.. 4 dargestellt ist.
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Die Schaltung kann aber auch so ausgeführt sein, daß das Werk nach
Ablauf der Zeit E2 wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.