DE969087C

DE969087C - Driving switch with overcurrent protection, especially for electric railways

Info

Publication number: DE969087C
Application number: DEL969A
Authority: DE
Inventors: Kurt Doerfer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1950-01-21
Filing date: 1950-01-21
Publication date: 1958-04-30

Description

Fahrschalter mit Uberstromschutz, insbesondere für elektrische Bahnen Zum Schutz der Fahrmotoren von elektrischen Triebfahrzeugen, bei denen der Anfahrvorgang durch Nockenfahrschalter oder Schaltwerke vorgenommen wird, benutzt man häufig besondere Selbstschalter, die beim Auftreten von Überströmen die Fahrmotoren starkstromseitig vom Netz trennen. Bei einer bekannten Ausführungsform sind diese Selbstschalter mit dein Nockenfahrschalter in ein Gehäuse eingebaut. Hierzu sind die beiden ersten Schütze als Uberstromschalter ausgebildet und jedes von ihnen vor einen Fahrmotor geschaltet, wenn es sich um eine zweimotorige Ausrüstung handelt. Die beiden Fahrmotoren sind daher nicht nur bei Parallelbetrieb, sondern auch in den Anfahr-Schaltstellungen, in denen sie miteinander in Reihe geschaltet sind, und auch beim Einzelfahren, wenn ein Fahrmotor ausfällt, gegen Überlastung gesichert. Das Wiedereinschalten eines solchen Überstroinschalters erfolgt dadurch, daß der Fahrer die Fahrkurbel in die Nullstellung bringt. Beim Übergang von der Nullstellung in die Stellung i werden d ie - beiden obersten Schütze wieder geschlossen. Die erwähnten Nockenschütze dienen somit lediglich dem Überstromschutz und haben mit der Fahrmotorgruppierung nichts zu tun.Drive switch with overcurrent protection, especially for electric railways To protect the drive motors of electric traction vehicles, in which the start-up process is carried out by cam switches or switching mechanisms, special automatic switches are often used, which separate the drive motors from the mains when overcurrents occur. In a known embodiment, these automatic switches are built into a housing with your cam travel switch. For this purpose, the first two contactors are designed as overcurrent switches and each of them is connected in front of a traction motor if it is a two-motor equipment. The two traction motors are therefore protected against overload not only in parallel operation, but also in the starting switch positions, in which they are connected in series with one another, and also when driving individually if one traction motor fails. Such an overflow switch is switched on again when the driver brings the crank into the zero position. When changing from the zero position to the i position , the two top contactors are closed again. The cam contactors mentioned are only used for overcurrent protection and have nothing to do with the drive motor grouping.

Die Erfindung betrifft gleichfalls einen Fahrschalter mit Überstromschutz, insbesondere für elektrische Bahnen. Dabei ist im Vergleich mit der bekannten Anordnung schon insofern ein Unterschied vorhanden, als die normalen Nockenschalter sowohl zur Reihenparallelschaltung der Fahrmotoren als auch zur Abschaltung von Überströmen dienen. Im übrigen ist der Fahrschalter nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Nockenschalter bei Überstrom durch ein die Nockenschalterwelle konzentrisch umgebendes drehbares Nockenteil erfolgt, dessen Bewegung von den Überstrommagneten ausgelöst wird. Zwar ist bereits eine Nockenschalteinrichtung, insbesondere für die Steuerwalzen elektrischer Triebfahrzeuge, bekannt, bei der mit Hilfe einer willkürlich beeinflußbaren Steuerung ein Ausschalten des Nockenschalters unabhängig von der Stellung der Nockenwalze möglich ist. Jedoch wird der von dem Nocken gesteuerte Hebel aus zwei gegeneinander drehbaren Hebelarmen gebildet, die durch eine ausrückbare Freilaufklinke für gewöhnlich in einer festen Lage zueinander verriegelt werden. Demgegenüber steht bei dem Fahrschalter nach der Erfindung das auf der Schaltwalze drehbare Nockenteil unter der drehenden Wirkung einer Feder und wird beim normalen Betrieb durch eine Klinke festgehalten. Dadurch wird im Vergleich mit der bekannten Hebelanordnung eine wesentliche Vereinfachung im Aufbau erzielt, die zwangläufig eine zuverlässigere Ar beitsweise mit sich bringt. Die Zuverlässigkeit ist aber für die Abschaltung von Überströmen eine unbedingte Voraussetzung.The invention also relates to a drive switch with overcurrent protection, especially for electric railways. This is in comparison with the known There is already a difference in the arrangement than the normal cam switches both for connecting the traction motors in parallel and for switching off Serve overflow. In addition, the driving switch according to the invention is characterized in that that the actuation of the cam switch in the event of an overcurrent through a cam switch shaft concentrically surrounding rotatable cam part, the movement of which is carried out by the overcurrent magnet is triggered. Although there is already a cam switching device, especially for the control rollers of electric traction vehicles, known in which with the help of an arbitrary influenceable control switching off the cam switch regardless of the Position of the cam roller is possible. However, that is controlled by the cam Lever formed from two mutually rotatable lever arms that can be disengaged by a Freewheel pawl are usually locked in a fixed position to each other. In contrast, in the case of the drive switch according to the invention, the one on the shift drum rotatable cam part under the rotating action of a spring and is normal Operation held in place by a latch. This is compared with the known Lever arrangement achieved a significant simplification in the structure, which inevitably a more reliable working method with it. The reliability is however an absolute prerequisite for switching off overcurrents.

Ein Ausführungsbeispiel für einen Fab.rschalter nach der Erfindung ist in der Zeichnung schema: lisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die übliche Reihenparallelschaltung der Fahrmotoren, Abb. 2 eine schematische Darstellung des Nokkenfahrschalters mit dem erwähnten beweglichen Nockenteil.An embodiment for a Fab.rschalter according to the invention is schematically shown in the drawing, namely Fig. i shows the usual one Series parallel connection of the traction motors, Fig. 2 is a schematic representation of the Cam drive switch with the aforementioned movable cam part.

Bei der Schaltung nach Abb. i sind mit i und 2 die für die Reihenparallelschaltung benötigten Reihenparallelschalter bezeichnet. 3 und .4 sind die GTberstrommagnete.In the circuit according to Fig. I, i and 2 are for the series-parallel connection required series parallel switches. 3 and .4 are the overcurrent magnets.

Bei der Anordnung nach Abb. 2 sind mit i und 2 wieder die Reihenparallelschalter bezeichnet, die von der Welle 5 des Fahrschalters in der üblichen Weise durch Nockenscheiben 6 und 7 betätigt werden. Hierfür sind schematisch dargestellte Rollen 14 und 15 vorgesehen, die auf den hTockenscheiben 6 und 7 aufliegen und entgegen der Wirkung von nicht bezeichneten Federn die Reihenparallelschalter i und 2 betätigen. 3 und 4 sind wiederum die Überstrommagnete. Die Anker dieser Überstrommagnete wirken auf einen Winkelhebel i2-13, der um eine nicht näher bezeichnete Achse drehbar und an seinem mit 12 bezeichneten Ende als Klinke ausgebildet ist. Diese Klinke steht im Normalfall im Eingriff mit einem Hebel io, der an dem drehbaren Nockenteil 9 befestigt ist. Der Hebel 1o steht dabei unter der Einwirkung einer Feder i i, die den Hebel io und das drehbare Nockenteil 9 im Uhrzeigersinn zu drehen sucht. Die Drehung wird jedoch durch die Klinke am Ende 12 des Winkelhebels 12-13 verhindert. Das drehbare Nockenteil 9 besitzt zwei in Achsrichtung liegende Ansätze 2o und 21 und stützt sich damit gegen Ansätze 18 und i9 an den beiden Nockenscheiben 7 und 6. Außerdem besitzt das drehbare Nockenteil 9 einen Nocken 17, der in Achsrichtung so breit ist, daß er mit beiden Rollen 14 und 15 in Eingriff kommen und dadurch die Reihenparallelschalter i und 2 betätigen kann.In the arrangement according to Fig. 2, i and 2 are again the series parallel switches referred to by the shaft 5 of the travel switch in the usual way by cam disks 6 and 7 are operated. For this purpose, rollers 14 and 15 are shown schematically provided that rest on the hTockenscheibe 6 and 7 and counter to the effect Operate parallel switches i and 2 of unmarked springs. 3 and 4 are again the overcurrent magnets. The armature of these overcurrent magnets act on an angle lever i2-13, which is rotatable about an unspecified axis and on its end designated 12 is designed as a pawl. This handle is in the Normally in engagement with a lever io which is attached to the rotatable cam part 9 is. The lever 1o is under the action of a spring i i that controls the lever io and seeks to rotate the rotatable cam part 9 clockwise. The rotation will however, prevented by the pawl at the end 12 of the angle lever 12-13. The rotatable Cam part 9 has two projections 2o and 21 lying in the axial direction and supports thus against approaches 18 and i9 on the two cam disks 7 and 6. In addition the rotatable cam part 9 has a cam 17 which is so wide in the axial direction is that it comes into engagement with both rollers 14 and 15 and thereby the series parallel switches i and 2 can operate.

Im Normalfall ist die Betätigung der Reihenparallelschalter i und 2 lediglich von den Nockenscheiben 6 und 7 abhängig, die über die Welle 5 von der Fahrschalterkurbel 8 aus gedreht werden.Normally, the series parallel switches i and are operated 2 only dependent on the cam disks 6 and 7, which via the shaft 5 of the Travel switch crank 8 can be turned off.

Ist nun der Fahrschalter aus der Nullstellung herausgedreht, so sind die Reihenparallelschalter i oder 2, gegebenenfalls aber auch beide, geschlossen. Die Rollen 14. und 15 liegen auf den Nockenscheiben 7 und 6, und zwar an den Stellen geringen Durchmessers, auf. Tritt nun in einem Stromkreis ein Überstrom auf, so zieht einer der Überstrommagnete 3 oder4an. SeinnichtnäherbezeichneterAnkerschlägt gegen den Winkelhebel i2-13 und löst dadurch die Klinke am Ende 12 des Winkelhebels 12-13 aus. Unter der Wirkung der Feder i1 führen in dieseln Augenblick der Hebel 1o und das drehbare Nockenteil 9 eine Drehung im Uhrzeigersinn aus, da bei Drehung der Welle 5 des Fahrschalters in irgendeine Fahrstellung die Ansätze 18 und i9 der Nokkenscheiben 7 und 6 ebenfalls im Uhrzeigersinn gedreht wurden und die Ansätze 2o und 21 des drehbaren Nockenteils 9 infolgedessen eine gewisse Bewegungsmöglichkeit haben. Der Ausschlag des Hebels io und des drehbaren Nockenteils 9 wird einmal durch einen Anschlag 16 begrenzt, gegebenenfalls aber auch durch die Ansätze 18 und 19 an den Nockenscheiben 7 und 6, auf die sich das drehbare N N ockenteil 9 aufsetzt.If the drive switch is now turned out of the zero position, then the series parallel switches i or 2, but possibly also both, are closed. The rollers 14 and 15 lie on the cam disks 7 and 6, namely at the points small diameter. If an overcurrent occurs in a circuit, then so attracts one of the overcurrent magnets 3 or 4. His unspecified anchor strikes against the angle lever i2-13 and thereby releases the pawl at the end 12 of the angle lever 12-13 off. Under the action of the spring i1, the levers run at this moment 1o and the rotatable cam part 9 from a clockwise rotation, since when rotating the shaft 5 of the drive switch in any driving position the approaches 18 and i9 of the Cam disks 7 and 6 were also turned clockwise and the approaches 2o and 21 of the rotatable cam part 9 as a result a certain possibility of movement to have. The deflection of the lever io and the rotatable cam part 9 is through once a stop 16 is limited, but possibly also by the shoulders 18 and 19 on the cam disks 7 and 6, on which the rotatable N ockteil 9 rests.

Jedenfalls führt das drehbare Nockenteil 9 bei Überstrom eine schnelle Drehung um einen gewissen Winkelbetrag aus, und dieser reicht aus, um durch den Nocken 17 die Rollen i¢ und 15 anzuheben und dadurch die Reihenparallelschalter i und 2 zu öffnen. Auf diese Weise werden die Fahrmotoren vom Netz getrennt.In any case, the rotatable cam part 9 leads to a rapid overcurrent Rotation through a certain amount of angle is sufficient, and this is sufficient to pass through the Cams 17 to lift the rollers i [and 15] and thereby the series parallel switch i and 2 open. In this way, the traction motors are disconnected from the mains.

Beim Zurückdrehen der Welle 5 des Fahrschalters in die Nullstellung nehmen die Ansätze 18 und i9 auf dem letzten Teil der Bewegung durch die Ansätze 2o und 21 auch das drehbare Nockenteil 9 wieder in die Ausgangsstellung zurück, so daß, wenn inzwischen der Überstrom abgeklungen ist, der Hebel 1o wieder mit der Klinke am Ende 12 des Winkelhebels 12-13 in Eingriff kommen kann. Die Überstromabschaltung ist damit beendet und die Anordnuüa wieder betriebsbereit.When turning back shaft 5 of the drive switch to the zero position take lugs 18 and i9 on the last part of the move through the lugs 2o and 21 also the rotatable cam part 9 back into the starting position, so that, if the overcurrent has subsided in the meantime, the lever 1o again with the Pawl at the end 12 of the bell crank 12-13 can come into engagement. The overcurrent shutdown is finished and the arrangement is ready for operation again.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Travel switch with overcurrent protection, in particular for electric railways, in which the normal cam switches are used both to connect the traction motors in series and to switch off overcurrents, characterized in that the actuation of the cam switches in the event of overcurrent is carried out by a rotatable cam part concentrically surrounding the cam switch shaft, the movement of which is from the overcurrent solenoid is triggered.

2. Driving switch according to claim i, characterized in that the cam part (9) rotatable on the shift drum under the rotating action of a spring (i i) and is held in place by a pawl during normal operation.

3. Driving switch according to claim 2, characterized in that the pawl from two to a certain The adjustable overcurrent magnet (3, 4) is actuated.

Driving switch according to claim i to 3, characterized in that the one on the shaft (5) of the travel switch is loose attached rotatable cam part (9) with stops (ZO, 21) in the zero position against stops (18, i9) of the cam disks (6, 7) for the series-parallel connection the drive motors are supported and then held in this position by the pawl when the travel switch shaft (5) is turned out of the zero position.

5. Driving switch according to Claims i to 4, characterized in that the rotatable cam part (9) is rotated in the event of overcurrent after notching by the spring (i i) and at the same time the series-parallel switches (1, 2) for series-parallel connection by means of a cam (17) opens.

6. Travel switch according to claim i to 5, characterized in that after the overcurrent release, the overcurrent monitoring when taking back the travel switch shaft (5) in the zero position by the shaft (5) is only made ready for use again in that the lugs (18, i9) the Turn the rotatable cam part (9) back into the starting position. Considered publications: German Patent Nos. 620409, 627209; ETZ 56 (1935), p. 18, left column, penultimate paragraph; 57 (1g36), p.743, right column, last paragraph; Siem.-Z. 15 (1935), p. 365, right column, paragraph i; Print sheet SGO-l \ Tr. 4225 6 of the SSW.