DE95544C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Stromschlurstheilen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schalter für elektrische Stromkreise, insbesondere für mit hochgespanntem Starkstrom zu speisende Stromkreise, und bezweckt, den Stromschlufs möglichst funkenlos und frei von Erglühen zu gestalten. Hierzu besteht die Erfindung darin, die Schlufsstücke des beweglichen Schalterarmes zu verdoppele derart, dafs einem Kohlentheil ein Metalltheil beigeordnet und den Gliedern dieses Stromschlufspaares bezüglich einander eine derart begrenzte Bewegung ertheilt wird, dafs der Schlufs des Stromkreises am Metalltheil, die Oeffhung dagegen an der Kohle erfolgt. Man erreicht hierdurch, dafs der Strom sogleich einen möglichst widerstandsfreien Weg findet, während die Verwendung von Kohle allein nicht nur starke Funkenbildung, sondern auch Erhitzung bis zur Rothgluth veranlafst.

Die Erfindung ist auf den beiliegenden Zeichnungen in zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht.

Bei der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform bezeichnet 111 ein Schaltbrett gewöhnlicher Art, 112 die festliegenden Metallstromschlufstheile, welche vorzugsweise, wie auch dargestellt, aus einzelnen Blättern zusammengesetzt und mit abgeschrägten Berührungsflächen versehen sind. Sie sind auf leitenden Blöcken 11 3 durch Schrauben befestigt. Sie können auch an die Blöcke gelöthet oder in anderer Weise derart damit verbunden werden, dafs die Vereinigung geringen Widerstand bietet. Jeder Block 113 ist mit einer Hülse ι 13^a zur Aufnahme der Enden eines oder mehrerer Leiter 114, sowie mit Klemmschrauben 115 zum Festmachen der letzteren versehen. Die Blöcke 113 sind auf der inneren Seite mit einer Platte 117 aus Kohle oder anderer möglichst unschmelzbarer leitender Masse belegt. Diese Platte 117 kann sich um die ganze Fläche des Blockes oder nur einen Theil derselben ziehen. Der Schalter wird mittelst Handgriffes 118 bewegt, der an einer in passenden Lagern 120, 121 gehaltenen Welle 119 sitzt. Zwischen den Lagern ist die Welle, wie in der Zeichnung gezeigt, mit viereckigem Querschnitt versehen; auf diesem Theil sitzt der bewegliche Haüptstr.omschlufstheil 122 aus Metall, und es ist derselbe durch die Platte 116 hindurch in Form einer Hülse 123 verlängert. Eine aus geeigneter Isolirmasse hergestellte Schutzscheibe 124 liegt gegen das Ende der Hülse 123, welches den mit den Flächen der festliegenden Metallstromschlufsstücke 112 in Berührung tretenden Armen des Theiles 122 abgekehrt ist. Die Hülse 123 ist auf einer Seite der Platte 116 von einem Ring 125 umschlossen, und zwar sind beide Stücke mit einander verschraubt. An dem Ring ist durch Schrauben oder in anderer Weise eine mit zwei Anschlägen 127 ausgerüstete Platte 126 befestigt. Auf den Ring 125 ist lose drehbar ein Ring 128 geschoben, von dem zwei Arme 129 und 130 ausgehen. Im Ende jedes dieser Arme ist ein Röllchen 131 aus Kohle oder anderem mög-

liehst schwer schmelzbarem . leitendem Stoff gelagert, und zwar ist, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, die Lagerung der Röllchen nachgiebig gestaltet, damit letztere sich frei über die Flächen der Blöcke 113 bewegen können und gleichzeitig guten Schlufs mit denselben herzustellen vermögen. Auf dem Arm 130 sind Vorsprünge 132 so angeordnet, dafs sie mit den Anschlägen 127 zusammentreffen. Um die Bewegung der Stromschlufsstücke 122 nach beiden Richtungen hin zu begrenzen, sind Anschläge 13^ für die die Stromschlufsstücke 122 tragenden Arme vorgesehen.

In Fällen, wo gewünscht wird, zwei oder mehr Schalter gleichzeitig zu öffnen oder zu schliefsen, wie z. B. in Mehrphasenstromsystemen, kann die Welle 119 so lang hergestellt werden, dafs man auf ihr die beweglichen Glieder der gewünschten Zahl von Schaltern anordnen kann, so dafs letztere sämmtlich durch einen Handgriff 118 bewegt werden können.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Schalters ist wie folgt: Angenommen, die Theile hätten, die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Stellungen und der Schaltende kehre das Gesicht dem Schaltbrett zu. Wird der Griff 118 von links nach rechts gedreht, so kommt der Vorsprung 132 des Armes 130 gegen den Anschlag 127 (Fig. 2), und es bleiben bei dieser Stellung der Theile die Kohlenröllchen 131 in Berührung mit den Kohlenplatten 117, nachdem die metallenen Theile 112 und 122 aufser Berührung getreten sind; der Strom wird über die Kohlentheile 117, 131 zunächst kurz geschlossen und dann unterbrochen, wenn die Röllchen 131 die Platten 117 verlassen. Soweit diese Wirkung in Frage kommt, ist kein wesentlicher Unterschied gegenüber den Vorkehrungen vorhanden, welche bisher benutzt wurden, um Bogenbildung zwischen den den Hauptstrom führenden Theilen zu verhüten. Beim Schliefsen des Schalters jedoch bringt die Drehung des Griffes 118 von rechts nach links den linksseitigen Anschlag 127 mit dem entsprechenden Vorsprung 132 zusammen, da genügend Reibung zwischen dem Ring 128 und dem berührenden festhaltenden Theile der Vorrichtung vorhanden ist, um die Bewegung so lange zu hindern, bis 127 gegen 132 kommt. Diese verlorene Bewegung zwischen dem beweglichen metallenen Theil 122 und den Kohlenröllchen 1 31 genügt, um die Berührung jenes mit den metallenen Stromschlufsstücken 112 sicher zu stellen, ehe die Röllchen 131 die Kohlenplatten 117 berühren.

In der durch Fig. 5 veranschaulichten Abänderung wird die Kohlenplatte 117 von Federn 134 getragen. Diese Einrichtung kann benutzt werden zum Ersatz der federnden Stützen der Lager der Röllchen 131, oder auch in Verbindung mit denselben. Ferner können anstatt der Röllchen 131 auch gleitende Theile benutzt werden, und es ist die Erfindung in keiner Weise auf eine besondere Form der verschiedenen Theile des Schalters beschränkt.

In den Fig. 6 bis 9 bezeichnet 136 einen Stützring, der aus nichtleitendem Stoff hergestellt wird. Auf der unteren Seite desselben sind metallene Stücke 137 angeordnet, welche die festliegenden Stromschlufstheile bilden. Auf dem Ring sind ferner eine entsprechende Anzahl von Stromschlufstheilen 138 vorgesehen und mit den Stücken 137 leitend verbunden. Die Theile 138 bestehen vorzugsweise aus einem metallenen Körper 139 und einer Platte 140 aus Kohle oder anderem gut leitendem, dabei aber möglichst unschmelzbarem Stoff. Jede solche Platte 140 ist mit einem Kern 141 aus Messing oder anderem Metall versehen, der an dem Körper 1 39 durch Schrauben 141^a und 141^b befestigt ist.

142 ist eine eingekerbte Seheibe, die lose auf einer Welle 143 oder auf einer von dieser getragenen Hülse sitzt; die Welle wird durch eine nicht dargestellte Kurbel gedreht. Eine Klinke 144, deren freies Ende ein Röllchen 145 trägt, ist in geeigneter Weise am Ring 136 befestigt und wird durch Federdruck gegen den Umfang der Scheibe 142 geprefst. Mit Welle 143 ist starr ein Arm 146 verbunden, der am äufseren Ende einen Rahmen 147 trägt; letzterer trägt zwei Röllchen 148 aus Kohl? oder einem anderen möglichst unschmelzbaren, gut leitenden Stoff, sowie einen Arm 149, der sich zwischen den beiden Röllchen einwärts gegen die Welle 143 hin erstreckt und mit seinem inneren gegabelten Ende einen auf Scheibe 142 angeordneten Stift 150 umfafst. Nahe am äufseren Ende des Armes 146 sind zwei gegen den Arm 149 vorspringende Ansätze 1 51 angeordnet, während der Arm 149 mit einem einzigen Ansatz 152 ausgerüstet ist, der zwischen die Ansätze-151 vorspringt. An der Welle 143 ist noch ein Arm 153 starr befestigt, dessen äufseres Ende eine aus einzelnen Blättern zusammengesetzte Feder 1 54 trägt, an deren äufserem Ende ein metallenes Stück 155 befestigt ist. Die Arme 146 und 149 liegen vor dem Ring 136 in solcher Lage, dafs die Kohlenröllchen 148 mit den Flächen der Kohlenblöcke 140 der Stromschlufsstücke 138 zusammentreffen, während der Arm 153 hinter dem Ring liegt, derart, dafs das metallene Stück 155 in Berührung mit den festliegenden Metallstücken 137 kommen kann. Da das metallene Stück 155 in der Mitte zwischen den beiden Kohlenröllchen 148 liegt, mufs das eine oder andere der letzteren, in welcher Richtung auch die Welle 143 gedreht werde, hinter demselben bleiben. Wird die Welle 143 von links nach rechts gedreht, so ist, wenn das Röllchen 145 in einer der Kerben der

Scheibe 142 Hegt, die Reibung zwischen ersterem und dem anliegenden Zahn genügend, um die Scheibe zeitweilig in der Lage fest zu halten; daher schwingt der Stift 150 den Arm 149 nach rechts und bringt dadurch das rechtsseitige Kohlenröllchen 148 in solche Lage, dafs es die Fläche des festliegenden Kohlenstromschlufsstückes 138 berührt, nachdem das Metallstromschlufsstück 155 das entsprechende festliegende Metallstromschlufsstück 137 verlassen hat, so dafs die Unterbrechung des Stromkreises an Kohlentheilen erfolgt. Diese Wirkung tritt bei jeder Stellung während der Drehung von links nach rechts ein. Wird die Bewegungsrichtung umgekehrt, so wirkt der Stift 150 auf den Arm 149 und schwingt ihn nach der anderen Richtung, bis der Anschlag 152 gegen die ents sprechenden Anschläge 151 kommt, wodurch das andere Kohlenröllchen 148 in solche Lage gebracht wird, dafs es hinter dem Metallstück 155 schleift und der Stromkreis an den Kohlentheilen geöffnet wird. Bau und Anordnung der Theile sind dabei derartig, dafs der die Röllchen tragende Rahmen beim Uebergang aus einer Kerbe in die folgende in eine solche Lage zurückschwingt, dafs der Stromkreis immer von den Metalltheilen geschlossen wird. Die beschriebene Schaltereinrichtung eignet sich insbesondere zur Benutzung in Verbindung mit Kontroivorrichtungen für Eisenbahnmotoren, kann aber überall Verwendung finden, wo ein Stromkreis nach und ' nach vermittelst einer Reihe von Stromschlufstheilen zu schliefsen und bezw. zu öffnen ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schalter für elektrische Stromkreise, bei welchem der Schaltarm mit zwei Sätzen von Stromschlufsstücken versehen ist, deren einer aus Metall und der andere aus einem unschmelzbaren Leiter hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dafs das Schliefsen des Stromkreises an den metallenen, das Oeffnen desselben dagegen an den unschmelzbaren Stromschlufsstücken erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.