DE1114901B - Control starter with rotating control shaft - Google Patents

Description

Regelanlasser mit drehbarer Schaltwelle Die Erfindung bezieht sich auf einen Regelanlasser mit drehbarer Schaltwelle, welche eine kreisbogenförmig um sie gekrümmte Quecksilberschaltröhre trägt. Der bekannte Schalter dieser Art hat den Nachteil, daß seine Schaltröhre, um die nötige Zahl von Schaltmöglichkeiten zu bieten, eine Schraubenform hat, die sich etwa dreimal um die Schaltwelle windet. Auch wenn nicht so viele Stufen, wie bei jenem Schalter, vorgesehen werden, muß die Schaltröhre, um eine größere Zahl von Schaltungen ausführen zu können, mindestens etwa eine volle Windung haben. Dies bedingt, daß die Zuleitungsdrähte sich bei der Drehung der Röhre sehr weit herumwinden müssen, was bei der Notwendigkeit, eine große Zahl von Drähten an dieselbe Röhre heranzuführen, nachteilig ist. Außerdem muß jede Zuleitung bei jeder Schaltung einmal in dem einen Sinne und dann wieder im anderen Sinne verwunden werden.Control starter with rotatable selector shaft The invention relates to on a control starter with a rotatable switching shaft, which is a circular arc wears mercury interrupter curved around it. The well-known switch of this type has the disadvantage that its interrupter to the necessary number of switching options to offer, has a helical shape that winds around the control shaft about three times. Even if not as many steps as with that switch, must be provided the interrupter, in order to be able to carry out a larger number of circuits, at least have about a full turn. This means that the lead wires are at the Rotation of the tube must wind around very far, which is when there is a need for a to bring large numbers of wires to the same tube is disadvantageous. aside from that every lead has to be done once in one sense and then again with every circuit be wounded in the other sense.

Die Erfindung beseitigt die genannten Nachteile und besteht darin, daß mehrere Schaltwellen, deren jede eine nur etwa einen Viertelkreis überspannende Quecksilberschaltröhre trägt, an ihren Enden ein Antriebsrad mit einem etwa einen Viertelkreis umfassenden Zahnsegment trägt, das mit einer seiner Zähnezahl entsprechenden, eingeschnittenen geraden Zahnung einer längsbeweglichen Zahnstange zusammenarbeitet, wobei der gegenseitige Abstand der geraden Zahnung für die verschiedenen Zahnsegmente auf der Zahnstange so gewählt ist, daß die eine Zahnung mit dem Zahnsegment eines Antriebsrades kämmt, während eine andere sich gleitend auf einem nicht gezahnten Teil der Zahnstange abstützt.The invention eliminates the disadvantages mentioned and consists in that several switching waves, each of which spans only about a quarter circle Mercury interrupter carries a drive wheel with about one at its ends Quarter-circle comprehensive tooth segment carries with one of its number of teeth corresponding, incised straight teeth of a longitudinally movable rack cooperates, where the mutual spacing of the straight teeth for the different tooth segments is selected on the rack so that the one toothing with the tooth segment of a The drive wheel meshes while another is sliding on a non-toothed one Supports part of the rack.

Auf diese Weise bewegt die Schaltwelle die Schaltröhren nur in dem Bereich, in welchem sie tatsächlich Schaltoperationen ausführen sollen, und kommt deshalb mit Schwenkungen der Schaltröhren von etwa 90° aus. Es wird ferner erreicht, daß diejenigen Röhren, die zur Zeit keine Schaltungen ausführen sollen, stillstehen und daß die Röhre, um die ihr zugedachte Schaltung auszuführen, nur etwa die Bewegung eines Viertelkreises zu machen braucht, was unter anderem für die Erhaltung der Zuleitungsdrähte von erheblichem Vorteil ist.In this way, the switching shaft only moves the switching tubes in that Area in which you should actually carry out switching operations, and comes therefore with swiveling of the interrupters of about 90 °. It is also achieved that those tubes, which are not supposed to carry out any switching at the moment, stand still and that the tube, in order to carry out the circuit intended for it, has only about the movement a quarter circle needs to make, which among other things for the preservation of the Lead wires are of considerable advantage.

Das wesentliche Neue besteht also in der Verteilung der Schaltkontakte auf mehrere Röhren, die jede nur geringe Bewegungen ausführen.The main novelty is the distribution of the switching contacts on several tubes, each of which makes only slight movements.

Bei einer anderen bekannten Ausführung betätigt auch eine Zahnstange zwei Schaltwellen von Schaltern. Diese Schalter sind aber mechanischer Art und ; werden beide gedreht, solange sich die Zahnstange bewegt. Die Schaltnocken stehen also nicht still, wenn sie nicht schalten sollen, was, auf einen Stufenschalter mit Quecksilberröhren übertragen, den Nachteil hätte, daß sich die Röhren stets bei Bewegung der Schaltwelle drehen müßten.In another known embodiment, a rack also operates two switching shafts of switches. However, these switches are of a mechanical nature and; both are rotated as long as the rack is moving. The switching cams are standing so don't keep quiet if you don't want to switch something to a multiple switch transferred with mercury tubes, would have the disadvantage that the tubes always would have to rotate when moving the selector shaft.

Eine andere bekannte Ausführung zeigt eine einzige Schaltwelle und nicht mehrere, die nacheinander betätigt werden, da sie sich nicht mit der Aufgabe befaßt, wie man am besten eine aufeinanderfolgende Reihe von Schaltungen mit Quecksilberröhren ausführt. Daß die Elektrodenpakete dieser Ausführung etwa viertelkreisförmig ausgebildet sind, bedeutet nur eine rein optische Ähnlichkeit mit dem Erfindungsgegenstand, denn sie könnten auch halbkreisförmig ausgebildet sein.Another known design shows a single control shaft and not several that are pressed one after the other as they are inconsistent with the task deals with how best to make a successive series of circuits using mercury tubes executes. That the electrode packets of this embodiment are approximately quadrant-shaped means only a purely visual similarity to the subject of the invention, because they could also be semicircular.

Gemäß weiterer Ausbildung der vorliegenden Erfindung besteht der eine Kontakt der Quecksilberschaltröhre aus einer einzigen innerhalb der Schaltröhre angeordneten, mindestens in allen Einschaltlagen mit dem Quecksilber in leitender Verbindung stehenden Leitungsschiene, neben der andere Kontakte, über den Viertelkreis verteilt, einzeln angeordnet sind. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß durch Anbringung der Leitungsschiene innerhalb der Röhre die Isolierung der Leitungsschiene überflüssig ist. Würde man nämlich eine nicht isolierte Leitungsschiene außen an der Röhre anlegen, so würde diese unter Spannung stehende Schiene unerwünschte Berührungen mit den zahlreichen Leitungen erhalten können, die zu den Gegenkontakten führen. Daher dient auch die Weiterbildung der Erfindung der Schonung und Ordnung der Zuleitungen. Außerdem bietet sie den Vorteil, daß das Quecksilber nur jeweils an einem Kontakt den Stromkreis öffnet oder schließt, mit dem anderen Kontakt jedoch ständig in leitender Verbindung bleibt.According to a further embodiment of the present invention, there is one Contact of the mercury interrupter from a single inside the interrupter arranged, at least in all switch-on positions with the mercury in conductive Connecting line rail, next to the other contacts, over the quarter circle distributed, are arranged individually. The advantage of this arrangement is that by attaching the line rail inside the tube, the insulation of the line rail is superfluous. If you would attach a non-insulated line rail to the outside the tube, this live rail would make unwanted contact with the numerous lines that lead to the mating contacts. Therefore, the development of the invention also serves to protect and order the supply lines. It also has the advantage that the mercury is only present on one contact at a time the circuit opens or closes, but with the other contact is always conductive Connection remains.

Die Zeichnung bringt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigt Fig. 1 die Ansicht eines Regelanlassers mit zwei Schaltwellen, Fig. 2 eine Quecksilberschaltröhre im Schnitt und Fig. 3 die gleiche Schaltröhre in abgerollter Darstellung.The drawing brings an embodiment of the invention, namely Fig. 1 shows the view of a control starter with two switching shafts, Fig. 2 shows a mercury interrupter in section and FIG. 3 shows the same interrupter in an unrolled manner Depiction.

Eine Schaltwelle 11 ist auf zwei- Böcken drehbar gelagert. An ihrem einen Ende trägt sie eine Scheibe 12 mit einem Zahnsegment, das sich etwa auf einen Viertelkreis erstreckt. Dem Zahnsegment der Scheibe 12 zugeordnet sind Zähne 13 einer auf einem Schlitten 14 befestigten Zahnstange. Wird der Schlitten mit der Zahnstange auf Böcken 15 aus der gezeichneten Stellung nach rechts bewegt, so gleitet der unterste Zahn des Zahnsegmentes der Scheibe 12 auf der Zahnstange. Wird die Zahnstange nach links bewegt, so dreht sich die Schaltwelle 12 um etwa 90°, bis, bei noch weiterer Bewegung der Zahnstange nach links, der dann unterste Zahn des Zahnsegmentes der Scheibe 12 (das ist der Zahn, der sich in der gezeichneten Stellung in halber Höhe befindet) auf dem mittleren ebenen Teil der Zahnstange gleitet. Der Schlitten 14 trägt auf seiner Unterseite eine Verzahnung 16, in die das Ritzel eines kleinen, für Zinks-und Rechtslauf umschaltbaren Elektromotors mit eingebauter Stillstandsbremse eingreift.A shift shaft 11 is rotatably mounted on two brackets. At one end it carries a disk 12 with a tooth segment that extends approximately to a quarter circle. The toothed segment of the disk 12 is assigned teeth 13 of a rack mounted on a slide 14. If the carriage with the rack on brackets 15 is moved to the right from the position shown, the lowermost tooth of the toothed segment of the disc 12 slides on the rack. If the rack is moved to the left, the switching shaft 12 rotates by about 90 ° until, with further movement of the rack to the left, the bottom tooth of the toothed segment of the disc 12 (that is the tooth that is in the position shown halfway up) slides on the central flat part of the rack. The slide 14 has a toothing 16 on its underside, in which the pinion of a small electric motor with a built-in standstill brake, which can be switched for zinc and clockwise rotation, engages.

Auf der Schaltwelle 11 sitzen drei Quecksilberschaltröhren, die je etwa einen Viertelkreis bilden und in Fig.2 genauer dargestellt sind. Zum Gewichtsausgleich gegenüber den Quecksilberschaltröhren dient das Gegengewicht 23. An dem anderen Ende der Schaltwelle 11 sitzt eine Halbscheibe 17 mit Aussparungen 19, in welche ein Kontaktfinger 20 eines Unterbrecherkontaktes 21 eingreift. Gleitet der Kontaktfinger in eine Aussparung 19 der Halbscheibe, so öffnet sich der Unterbrecherkontakt 21 und unterbricht damit die Zuleitung für den Haltekontakt eines nicht gezeichneten Steuerrelais. Hierbei handelt es sich um eine bekannte Druckknopfschaltung für Schütze. Die Halbscheibe 17 mit den Aussparungen 19 ist auf der Welle 11 so angebracht, daß der Unterbrecherkontakt 21 in dem Augenblick unterbricht, in welchem das Quecksilber die zugehörige Kontaktstufe voll bedeckt. Durch die Bremse des Elektromotors wird ein sofortiger Stillstand des Regleranlassers und eine genaue Stufeneinstellung erreicht.On the switching shaft 11 sit three mercury interrupter tubes, each form about a quarter circle and are shown in more detail in Fig.2. For weight compensation the counterweight 23 serves against the mercury interrupter tubes. On the other At the end of the shift shaft 11 sits a half-disk 17 with recesses 19 into which a contact finger 20 of a breaker contact 21 engages. The contact finger slides into a recess 19 in the half-disk, the breaker contact 21 opens and thus interrupts the supply line for the holding contact of a not shown Control relay. This is a well-known push-button circuit for contactors. The half disk 17 with the recesses 19 is mounted on the shaft 11 so that the breaker contact 21 interrupts at the moment in which the mercury the associated contact step is fully covered. By the brake of the electric motor is an immediate standstill of the regulator starter and an exact level setting achieved.

Jede der Quecksilberschaltröhren hat die Form, wie sie in den Fig. 2 und 3 erläutert ist. Durch die ganze Röhre ist eine Leitungsschiene 7 geführt, an welche eine Zuleitung 9 angeschlossen ist. In einem gewissen Abstand von der Leitungsschiene 7 ist eine Reihe von Einzelkontakten 1 bis 6 für jede der einzelnen Schaltstufen angeordnet. Das normalerweise an dem unteren Ende der Röhre ruhende Quecksilber 8 rollt bei der Schwenkung, stets die Leitungsschiene 7 berührend, zum Einzelkontakt 1 und dann weiter zu den Einzelkontakten 2 bis 6 und verbindet hierbei jeweils einen Einzelkontakt mit der Leitungsschiene 7. Dadurch wird über die Ableitungen 10 der Einzelkontakte ein an den jeweiligen Kontakt angeschlossener Widerstandsteil je nach der Schwenkrichtung zu- oder abgeschaltet.Each of the mercury interrupter tubes has the shape as shown in Figs. 2 and 3 is explained. A line rail 7 is led through the whole tube, to which a feed line 9 is connected. At a certain distance from the Line rail 7 is a series of individual contacts 1 to 6 for each of the individual ones Switching stages arranged. The one normally resting at the lower end of the tube Mercury 8 rolls when pivoting, always touching the line rail 7, to Individual contact 1 and then on to individual contacts 2 to 6 and connects here each a single contact with the line rail 7. This is over the leads 10 of the individual contacts a resistor part connected to the respective contact switched on or off depending on the swivel direction.

Weiterhin ist eine zweite Schaltwelle 11a angedeutet, die ebenfalls Quecksilberschaltröhren gemäß Fig. 2 und 3 trägt, welche aber der Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnet sind. Die Welle 11a trägt eine Scheibe 12a mit einem Zahnsegment, das demjenigen der Scheibe 12 entspricht. Auch sind Zähne 13a in der Zahnstange vorgesehen, doch ist der Abstand zu den Zähnen 13 so groß, daß das Zahnsegment der Scheibe 12 a erst zum Eingriff mit den Zähnen 13a kommt, wenn das Zahnsegment der Scheibe 12 sich an den Zähnen 13 abgewälzt hat. Dies bedeutet, daß die Quecksilberschaltröhren der Welle 11 a erst gedreht werden, nachdem die Quecksilberschaltröhren der Welle 11 ihre Vierteldrehung beendet haben. Während die Quecksilberschaltröhren der Welle 11a sich drehen, verharren die Quecksilberschaltröhren der Welle 11 in Ruhe.Furthermore, a second shift shaft 11a is indicated, which also Mercury interrupter tubes according to FIGS. 2 and 3, but which are for the sake of clarity are not drawn for the sake of The shaft 11a carries a disk 12a with a tooth segment, which corresponds to that of the disk 12. There are also teeth 13a in the rack provided, but the distance to the teeth 13 is so large that the tooth segment of the Disc 12 a only comes into engagement with the teeth 13 a when the tooth segment of the Disk 12 has rolled on the teeth 13. This means that the mercury interrupter tubes the shaft 11 a can only be rotated after the mercury interrupter tubes of the shaft 11 have finished their quarter turn. While the mercury interrupters of the wave 11a rotate, the mercury interrupter tubes of shaft 11 remain at rest.

Selbstverständlich ist es möglich, auf jeder der Schaltwellen mehr als drei Quecksilberschaltröhren anzuordnen. Auch können mehr als zwei Schaltwellen 11 und 11a mit Quecksilberschaltröhren vorgesehen werden.Of course, it is possible to add more to each of the switching shafts to be arranged as three mercury interrupter tubes. More than two switching shafts can also be used 11 and 11a can be provided with mercury interrupter tubes.

Der Regelanlasser kann unmittelbar über den Widerständen angeordnet werden, kann aber auch beliebig entfernt davon aufgestellt werden. Die Steuerung des Regelanlassers kann mittels Druckknöpfen erfolgen oder auch durch andere Geräte, z. B. Kontaktinstrumente mit thermischer Kontaktgebung, betätigt werden, da der Steuerstrom durch die geringe Leistung der Steuergeräte sehr niedrig gehalten werden kann.The control starter can be placed directly above the resistors but can also be set up at any distance from it. The control the control starter can be done using push buttons or other devices, z. B. contact instruments with thermal contact, are operated because the Control current can be kept very low due to the low power of the control units can.

Die elektrische Verriegelung und die elektrische Sicherung des Antriebs, die je nach Verwendung des Gerätes verschieden sein kann, sind bei der Beschreibung unberücksichtigt gelassen. Die Verriegelung erfolgt ebenfalls durch einfache Quecksilberschaltröhren 24 und kann durch in der Zeichnung nicht dargestellte Federkontakte ergänzt werden.The electrical interlocking and the electrical fuse of the drive, which can vary depending on the use of the device are included in the description disregarded. The locking is also done by simple mercury interrupter tubes 24 and can be supplemented by spring contacts not shown in the drawing.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Regelanlasser mit drehbarer Schaltwelle, welche eine kreisbogenförmig um sie gekrümmte Quecksilberschaltröhre trägt, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schaltwellen (11), deren jede eine nur etwa einen Viertelkreis überspannende Quecksilberschaltröhre trägt, an ihren Enden ein Antriebsrad (12) mit einem etwa einen Viertelkreis umfassenden Zahnsegment trägt, das mit einer seiner Zähnezahl entsprechenden, eingeschnittenen geraden Zahnung (13) einer längsbeweglichen Zahnstange (14) zusammenarbeitet, wobei der gegenseitige Abstand der geraden Zahnung (13) für die verschiedenen Zahnsegmente auf der Zahnstange so gewählt ist, daß die eine Zahnung mit dem Zahnsegment eines Antriebsrades kämmt, während eine andere sich gleitend auf einem nicht gezahnten Teil der Zahnstange abstützt. PATENT CLAIMS: 1. Control starter with rotatable selector shaft, which carries a mercury interrupter curved around it, characterized in that that several switching shafts (11), each of which spans only about a quarter circle Mercury interrupter carries at its ends a drive wheel (12) with an approximately carries a quarter circle comprehensive tooth segment, which with one of its number of teeth corresponding, incised straight teeth (13) of a longitudinally movable rack (14) cooperates, the mutual spacing of the straight teeth (13) for the different tooth segments on the rack is chosen so that the one toothing meshes with the toothed segment of a drive wheel while another is sliding is supported on a non-toothed part of the rack. 2. Regelanlasser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Kontakt der Quecksilberschaltröhre aus einer einzigen innerhalb der Schaltröhre angeordneten, mindestens in allen Einschaltlagen mit dem Quecksilber (8) in leitender Verbindung stehenden Leitungsschiene (7) besteht, neben der andere Kontakte (1 bis 6), über den Viertelkreis verteilt, einzeln angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 257 326, 468 227, 533 702, 562 642, 570 479, 603 562, 624 334; österreichische Patentschrift Nr. 89 895; britische Patentschrift Nr. 218 653; USA.-Patentschrift Nr. 1953 812.2. Control starter according to claim 1, characterized in that the one contact of the mercury interrupter from a only one arranged within the interrupter, at least in all switch-on positions there is a line rail (7) in a conductive connection with the mercury (8), next to the other contacts (1 to 6), distributed over the quarter circle, arranged individually are. Considered publications: German patent specifications No. 257 326, 468 227, 533 702, 562 642, 570 479, 603 562, 624 334; Austrian patent specification No. 89 895; British Patent No. 218,653; U.S. Patent No. 1953,812.