DE260383C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 260383 KLASSE 21 c. GRUPPE

und Regelungsvorrichtungen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. September 1912 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine elektromagnetische Anordnung, die sich dadurch kennzeichnet, daß zur Erreichung eines langen Hubes des Ankers der letztere zwischen zwei als Kreisbögen ausgebildeten Schenkeln geführt wird, die exzentrisch gelagert sind. Der Anker wird hierbei durch die Wirkung der Kraftlinien in bekannter Weise zwischen den Schenkeln von der Stelle des größten Luftspaltes zur Stelle des kleinsten Luftspaltes gezogen. Ordnet man an beiden Schenkelenden erregbare Kerne an und ändert man die Exzentrizität zwischen den Schenkeln etwa dadurch, daß man den einen um den Mittelpunkt drehbar einrichtet, so hat man es in der Hand, durch Ausschalten der Erregung des ersten Kerns und Einschalten der Erregung des zweiten Kerns den Anker zur Anfangsstellung zurückkehren zu lassen. Es ist also eine Hin- und Rückbewegung des Ankers durch Erregung des einen oder des anderen Kerns möglich, z. B. durch Betätigung aus der Ferne. Verbindet man einen solchen Doppelmagneten mit einem Steuerapparat, ζ. B. einem Anlasser, indem man etwa den Schalthebel des Anlassers mit dem Ankerhebelarm, der die Führung des Ankers ist, vereinigt, dann ist es durch Erregung der einen oder der anderen Spule möglich, den Anlaßhebel von einer Anfangsstellung über die Kontaktreihe hin in die Endstellung und zurück zu bewegen.

Die durch die magnetische Anziehung bedingte große Geschwindigkeit des Schalthebels ist für Steuerapparate nur beim Abschalten erwünscht. Für das Hin- bzw. Rücksteuern müssen besondere Einrichtungen geschaffen werden, die den Schalthebel zwangläufig die erforderlichen Schaltzeiten einhalten lassen. Zur Vermeidung des Entstehens von Funken muß der Schalthebel außerdem nach Möglichkeit von Kontakt zu Kontakt steuern und darf nicht zwischen zwei Kontakten stehen bleiben. Es sind bereits zahlreiche Hemmwerke für solche Zwecke bekannt. Besonders geeignet für die beschriebene elektromagnetische Anordnung ist ein Hemmwerk, das eine genaue Steuerung gestattet.

Die Zeichnung stellt den Erfindungsgegenstand schematisch dar, und zwar zeigt:

Fig. ι die Gesamtanordnung des Elektromagneten,

Fig. 2 eine durch spiralige Aufschlitzung achsial nachgiebig angeordnete Scheibe,

Fig. 3 eine durch zwei Federn achsial nachgiebig angeordnete Scheibe.

Auf den Kernen α (Fig. 1) befinden sich Magnetspulen b. Die Schenkel c sind kreisbogenförmig und konzentrisch in der Ruhestellung. Der innere Schenkel ist hier fest angeordnet, während der äußere um d drehbar ist, um die Exzentrizität zwischen beiden Schenkeln ändern zu können.

Der Arbeitsvorgang ist folgender:

Erregt man eine Spule b, so zieht ihr Kern α zunächst das ihr nahegelegene Ende des äußeren Schenkels c an. Der Luftspalt zwischen dem äußeren Schenkel c und dem inneren Schenkel wird dadurch an dieser Spule enger als an der anderen Spule b. Hierdurch

Claims (3)

wird der Anker β im Bestreben, den günstigsten Kraftlinienweg zu erreichen, nach der stromdurchflossenen Spule b hingezogen. Der umgekehrte Bewegungsvorgang des Ankers e und Armes f findet statt, wenn die bisher unerregte linke Spule b der Wirkung des Stromes ausgesetzt wird. Der auf diese Weise magnetisch vor- und rückwärts steuerbare Hebel f kann zum Einleiten und Ausführen ίο verschiedenster Schalt- und Bewegungsvorgänge dienen, z. B. zur Betätigung von Anlassern, Regulatoren, Schützen, Signalvorrichtungen usw. Eine mehr oder weniger schnelle Bewegung des Hebels f von Stufe zu Stufe ermöglicht der an ihm befestigte Sperring g mit den Sperrstiften h und einer Sperrscheibe i, die von einem kleinen Motor / mittels Vorgelege k angetrieben wird. Damit beim Vor- und Rückwärtssteuern der Sperrstift, welcher von der Sperrscheibe i gerade festgehalten wird, und damit auch alle anderen Sperrstifte stets die gleiche Stellung auf jedem Kontakt einnehmen, ist das Sperrad * achsial nachgiebig gebaut, wie in Fig. 2 gezeigt ist, z. B. durch spiralige Aufschneidung oder, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, z. B. zufolge der beiden Federn /. Läßt man die Haltescheiben m auf einem Gewinde laufen, um die Federspannung ändern zu können, so ist die genaue Einhaltung der Kontaktstufen des zu betätigenden Apparates möglich. Bei der letzteren Anordnung der Sperrscheibe i muß, um ihren Antrieb durch den Sperrmotor zu ermöglichen, der achsial führende Teil der Welle η kantig sein oder einen Führungskeil besitzen. Die Sperrscheibe ist am Umfang mit einem (wie in der Fig. 2) oder mehreren Schlitzen 0 versehen und läßt den Schalthebel f nur dann eine Stufe weiterrücken, wenn ein Sperrstift h gerade auf einen Schlitz 0 trifft. Durch Änderung der Drehzahl des Motors ist es möglich, die Zeitabschnitte für das Schalten von Stufe zu Stufe nach Belieben kürzer oder länger zu machen. Schaltet man Motor und Magnete wie in Fig. 1 angegeben ist, so kann man von jeder gleich angeordneten Druckknopfstelle folgendermaßen steuern: Ein Druck auf den Knopf φ schaltet eine der Spulen b und den Motor für die Sperrvorrichtung ein. Die betreffende Spule zieht den Schalthebel f an, derselbe kann der Zugkraft jedoch nicht früher folgen, als bis die Sperrscheibe den anliegenden, gegen sie gedrückten Stift freigibt. Der nächste Sperrstift findet den Schlitz nicht mehr vor und wird bis zum Wiederkehren des Schlitzes festgehalten usf. Drückt man den Druckknopf stärker, so wird ein Teil des vor dem Sperrmotor liegenden Widerstandes ausgeschaltet, der Motor erhält mehr Spannung, läuft schneller, die Schaltzeiten zwischen den Kontakten werden kürzer. So kann man unter Überwindung der Federkraft von q den ganzen Widerstand r ausschalten, wodurch die Schaltbewegung die größte Beschleunigung . erhält. Nach dem Loslassen des Knopfes p sind Motor und Magnetspule sofort ausgeschaltet, der Schalthebel f bleibt in seiner letzten Stellung stehen. Durch Drücken auf den anderen Druckknopf wiederholt sich derselbe Vorgang, jedoch in einer der früheren Schaltbewegung entgegengesetzten Richtung. Die Drehrichtung des Motors für die Sperrvorrichtung bleibt jedoch stets dieselbe. Ein Umschalter ist nicht erforderlich. Zur Betätigung der elektromagnetischen Anordnung ist Gleichstrom, Wechselstrom und mehrphasiger Strom verwendbar, wenn im letzteren Falle sinngemäße Ergänzung der An-Ordnung getroffen wird. Paten τ-An Sprüche:

1. Elektromagnetische Steuervorrichtung zum Verstellen von, Schaltteilen z. B. an Anlaß- und Regelungsvorrichtungen, bei der ein mit dem Schaltteil verbundener, schwenkbar gelagerter Anker von exzentrisch zu seiner Schwenkbewegung angeordneten Magnetpolen angezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität der kreisförmig ausgebildeten, zu beiden Seiten des Ankers angeordneten Magnetpole geändert wird, um den mit dem Anker verbundenen Schaltteil in einander entgegengesetzten Richtungen steuern zu können.

2. Elektromagnetische Steuervorrichtung nach Anspruch 1 zum stufenweisen Fortschalten eines Regelungshebels, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Sperrstiften

(h) des Regelungshebels zusammenarbeitende, entsprechend geschlitzte und achsial etwas nachgiebige Sperrscheibe (i) von einem kleinen Servomotor (j) angetrieben wird, der zugleich mit den Magneten geschaltet wird.

3. Elektromagnetische Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Schaltvorrichtung für "« Magnete und Servomotor eine Regelungsvorrichtung für letzteren verbunden ist, mittels derer die Geschwindigkeit, mit der die Sperrstifte nacheinander freigegeben werden, und somit die Schaltgesch windigkeit des Regelungshebels regelbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.