DE954267C

DE954267C - Mehrphasen-Nockenschalter fuer umsteuerbare Elektromotoren

Info

Publication number: DE954267C
Application number: DEH18049A
Authority: DE
Inventors: Walter Holzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-10-20
Filing date: 1953-10-20
Publication date: 1956-12-13
Also published as: BE532646A; CH326732A; FR1110162A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrphasen-Nockenschalter für umsteuerbare Elektromotoren mit mehreren koaxial zueinander angeordneten Kontaktebenen, in denen durch Kontaktstößel betätigte, paarweise parallel zu schaltende Schaltkontakte liegen, von denen die einen schnell ein- und langsam aus-, die anderen schnell aus- und langsam eingeschaltet werden.

Zweck der Erfindung ist es, einen derartigen

ίο Mehrphasen-Nockenschalter so auszubilden, daß nur eine geringe Justierarbeit notwendig ist, im weiteren der Schalter einfach und billig herstellbar ist, auch gegen Erschütterungen weitgehend unempfindlich ist. Diese Eigenschaften und insbesondere auch ein geringer Raumbedarf werden verlangt, wenn man einen derartigen Schalter z. B. für Trommelwaschmaschinen verwendet, die periodisch in der Drehrichtung umgesteuert werden.

Es sind Meforphasen-Nockenschalter für umsteuerbare Elektromotoren bekannt, bei denen durch Kontaktstößel betätigte, paarweise parallel zu schaltende Kontakte vorliegen. Bei diesen bekannten Anordnungen besteht der Nachteil aber darin, daß jeweils verschiedene Kontaktstößel zwar zu gleicher Zeit schalten sollen, infolge einer unvermeidlichen Herstellungsungenauigkeit aber

doch in der Schaltung Zeitverzögerungen auftreten. Ein absolut gleichzeitiges Schalten der Kontakte für Drehstrommotoren ist aber unbedingt erforderlich, um ein einphasiges Schalten der Wicklungen zu vermeiden.

In der Anwendung bei Trommelwaschmaschinen soll der Schalter auch sehr klein sein. Bei anderen bekannten Schaltern wird die Baugröße aber dadurch ungünstig beeinflußt, indem nicht viele ίο Schaltungsmöglichkeiten vorhanden sind und man dann mehrere Schalter benötigt.

Andere bekannte Schalter gestalten die Betätigung der Kontakte über den Stößel nicht einfach und zuverlässig, so daß auch dadurch schon Ungenauigkeiten beim Schalten eintreten können. Dieses kommt insbesondere bei solchen Schaltern vor, welche über Klinkenhebel, nicht aber über Stößel schalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der ao bekannten Anordnungen zu vermeiden und den Schalter so auszubilden, daß er sehr viele Schaltmöglichkeiten und auch getrennte Programme schalten kann, ohne dabei einen großen Raum zu beanspruchen, im weiteren konstruktiv einfach und leicht herstellbar sein muß und daß insbesondere die Schaltgenauigkeit bei geringstem Fertigungsaufwand einen größtmöglichen Wert erreichen muß.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß alle in verschiedenen Kontaktebenen gleichzeitig zu betätigende Schaltkontakte durch einen Kontaktstößel gesteuert werden, der über mehrere Kontaktebenen reicht.

Nach diesem Erfindungsmerkmal wird das exakte, gleichzeitige Schalten in mehreren Kontaktebenen dadurch erreicht, indem der Stößel, parallel zur Schaltachse verlaufend, durchgehend ist, während bei bekannten Anordnungen in mehreren Kontaktebenen einzeln für sich betätigte Stößel vorhanden waren, die jeweils wieder einen größeren Fertigungs- und Justieraufwand bedingten.

Dadurch, daß der Kontaktstößel durchgehend ist, ergibt sich die Möglichkeit, daß die zu einer Phase gehörigen Schaltkontakte in zwei koaxial benachbarten Kontaktebenen liegen, und zwar die schnell ein- und langsam ausschaltenden Schaltkontakte in der einen, die schnell _s aus- und langsam einschaltenden Schaltkontakte'-in der anderen Kontaktebene.

Nach diesem Erfindungsmerkmal ist es also möglich, mehrere Schaltprogramme mit parallel liegenden, schnell ein- und langsam ausschaltenden und schnell aus- und langsam einschaltenden Schaltkontakten durchzuführen, ohne daß dadurch ein größerer Raumaufwand bedingt wird oder eine größere Justierarbeit erforderlich wäre.

In diesem Zusammenhang ist es noch wesentlich, daß ein Vorwiderstand durch den schnell einschaltenden Schaltkontakt in den Motorstromkreis geschaltet und anschließend durch den langsam einschaltenden Schaltkontakt überbrückt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι zeigt einen Schalter, dessen Abdeckplatte entfernt ist, in der Draufsicht auf eine Kontaktebene;

Abb. 2 zeigt den gleichen Schalter im Schnitt der Abb. 1.

Aus den Abbildungen ist ersichtlich, daß mehrere Kontakte zu Kontaktpaaren zusammengefaßt sind, wobei ein Kontaktpaar jeweils aus zwei Festkontakten 1 mit einer sie verbindenden' beweglichen Kontaktbrücke 2 bzw. 7 besteht. Für die anzuschließenden Leitungen sind an den Festkontakten ι Klemmschrauben π vorgesehen. Die Nocken 3 und 3_a betätigen die Stößel 4, und diese heben die Kontaktbrücken 2 von den Festkontakten ι ab. Dabei werden die Schließfedern 5 gespannt. Infolge der Sägezahnform der Nocken 3 und 3_B können die Stößel 4 zurückschnappen. Besonders günstig ist die Anordnung der Kontaktpaare in verschiedenen Kontaktebenen. In Fig. 1 bilden die vom Stößel 4 und den Schließfedern 5 gesteuerten, in der obersten Kontaktebene liegenden Kontaktbrücken 2 mit den Festkontakten 1 schnell ein- und langsam ausschaltende Kontaktpaa,re; hingegen, sind die vom Stößel 6 und von den Ausgleichsfedern 8 und den Öffnungsfedern 9 gesteuerten, in der zweiten Schaltebene von oben liegenden Kontaktbrücken 7 schnell aus- und langsam einschaltende Kontaktpaare.

Es wird nun je ein schnell ein- und langsam ausschaltendes und ein schnell aus- und langsam einschaltendes Kontaktpaar parallel geschaltet und dabei die Form der Nocken so gewählt, daß bei gleichmäßig umlaufender Achse 10 zunächst ein schnell einschaltendes Kontaktpaar 1, 2, r zuschnappt, woraufhin das parallel liegende, langsam einschaltende Kontaktpaar 1, 7, 1 langsam geschlossen wird, so daß anschließend beide Kontaktpaare gemeinsam Strom führen. Das Schließen des langsam einschaltenden Kontaktpaares erfolgt dabei leistungslos. Das Abschalten geht umgekehrt vor sich. Zunächst öffnet sich das langsam ausschaltende Kontaktpaar 1, 2, 1, und erst anschließend schnappt das schnell ausschaltende Kontaktpaar 1, 7, 1 und unterbricht den Stromkreis schlagartig. Damit ist erreicht, daß das Ein- und Abschalten schlagartig vor sich geht und die Kontakte weitestgehend geschont werden.

Abb. 2 stellt einen Längsschnitt durch die Kontaktanordnung nach Abb. 1 für einen dreiphasigen Schalter dar, wobei je Phase zwei Kontaktebenen, insgesamt also sechs Kontaktebenen, übereinander angeordnet sind. Die drei aus Isolierstoff bestehenden Kontaktträger 12, 13, 14 enthalten in zwei benachbarten Kontaktebenen jeweils vier Kontaktpaare, wie es in Abb. 1 für den Kontaktträger 12 dargestellt ist. Die Endplatte 16 schließt das System ab und dient zur Lagerung der Achse 10.

In der Abb. 2 ist deutlich erkennbar, daß die Stößel 4 durch alle sechs Kontaktebenen reichen und jeder Stößel 4 dementsprechend drei Kontakt-

brücken 2 und drei Schließfedern 5 bedient. Die Betätigung der Stößel 4 erfolgt durch die Nocken 3 und 3_a, welche die gleiche Form besitzen. Die dazwischenliegenden Nocken 15 und i5_a betätigen die in dem Schnitt nach Abb. 2 nicht sichtbaren, hinter den Nocken 3, 3_a, 15, I5_O liegenden Stößel 6, die ihrerseits die Kontaktbrücken 7, die Ausgleichsfedern 8 und die Öffnungsfedern 9 bedienen. Die Stößel 4 und 6 sind jeweils so ausgespart, daß nur die zugehörigen Nocken auf sie wirken.

Abb. 2 zeigt also, daß bei der dargestellten Anordnung der durchgehende Stößel 4 alle in verschiedenen Kontaktebenen befindliche, gleichzeitig zu betätigende Kontakte zum selben Zeitpunkt schaltet und daß dadurch ein sehr genaues und exaktes Arbeiten bei geringem Fertigungsaufwand und geringer Justierarbeit erreicht wird.

Weiterhin ist zu bemerken, daß die Anordnung

ao von durch mehrere Kontaktebenen reichenden Stößeln, welche von je zwei Nocken gesteuert werden und Aussparungen für dazwischenliegende Nocken anderer Schaltfolgen besitzen, den Vorteil bringt, daß mehrere Stößel mit verschiedenen Schaltprogrammen untergebracht werden können, wie z.B. die beiden Stößel4 und 6.·

Die beschriebene Bauform eines Nockenschalters mit Momentein- und -abschaltung zeichnet sich überdies gegenüber anderen Konstruktionen bei gleicher Leistung durch sehr geringe Baugröße aus.

Das Prinzip, zwei parallel liegende Kontaktpaare zu benutzen, von denen das erste schnall und das zweite langsam schließt, ermöglicht noch eine andere vorteilhafte Anwendung für Drehrichtungsum Steuerungen. Legt man nämlich in den Stromkreis der schnell schließenden Kontaktpaare einen Vorwiderstand, so erfolgt das Anlaufen des angeschlossenen Motors mit verringerter Spannung. Erst beim verzögerten Schließen des lang

sam einschaltenden Kontaktpaares kommt der Motor dann an volle Spannung. Mit dieser Schaltung erreicht man einen zweistufigen weichen Anlauf des Motors, was besonders bei größeren Leistungen von entscheidender Bedeutung sein 45 kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrphasen - Nockenschalter für umsteuerbare Elektromotoren mit mehreren koaxial zueinander angeordneten Kontaktebenen, in denen durch Kontaktstößel betätigte, paarweise parallel zu schaltende Schaltkontakte liegen, von denen die einen schnell ein- und langsam aus-, die anderen schnell aus- und langsam eingeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß alle in verschiedenen Kontaktebenen gleichzeitig zu betätigende Schaltkontakte durch einen Kontaktstößel gesteuert werden, der über mehrere Kontaktebenen 6a reicht.

2. Mehrphasen-Nockenschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Phase gehörigen Schaltkontakte in zwei koaxial benachbarten Kontaktebenen liegen, und zwar die schnell ein- und langsam ausschaltenden Schaltkontakte in der einen, die schnell aus- und langsam einschaltenden Schaltkontakte in der anderen Kontaktebene.

3. Mehrphasen-Nockenschalter· nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorwiderstand durch den schnell einschaltenden Schaltkontakt in den Motorstromkreis geschaltet und anschließend durch den langsam einschaltenden Schaltkontakt überbrückt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 812 687;
österreichische Patentschrift Nr. 165 780.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen