DE222744C

DE222744C -

Info

Publication number: DE222744C
Application number: DENDAT222744D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 222744 KLASSE 20/. GRUPPE

in NEW-YORK.

befestigt ist.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. April 1909 ab.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern elektrischer Motoren, insbesondere Bahnmotoren, derjenigen Art, bei welcher unmittelbar auf der den Motor regelnden Schaltwalze der Anker eines Steuermotors befestigt ist. Die Erfindung besteht darin, daß jede . Wicklung des unterteilten Ankers des Steüermotors mit einem der abgestuft auf seinem Kommutator angeordneten Kontaktstreifen und durch diese mit einem Kontakt des Haupt-(Hand-)schalters derartig verbunden ist, daß eine stufenweise Bewegung des Steuermotors synchron mit dem Hauptschalter gewährleistet ist. Außerdem tritt gemäß der Erfindung eine selbsttätige Regelung und Umkehrung des Steuermotors ein, falls der Hauptschalter nachlässig gehandhabt wird oder der Arbeitsmotor überlastet ist.

Fig. ι zeigt schematisch die gesamte Einrichtung. Fig. 2 ist eine Ansicht des Steuermotors.

Der Regler 1 ist mit Fingern 2 ausgerüstet, die bei Drehung der Schalttrommel 4 stufenweise mit den von der Schalttrommel 4 getragenen Kontaktplatten 3 in Berührung kommen und dadurch in bekannter Weise die Widerstandsstufen in den Arbeitsstromkreis des Motors 16 ein- und ausschalten. Die Trommel 4 sitzt mit dem sich drehenden Teil oder Anker des Steuermotors 5 auf gemeinsamer Achse. Durch die Feder 6 wird die Trommel in die Nullage zurückgezogen, wenn der Steuermotor stromlos ist.

Der Anker des Steuermotors 5 enthält eine Reihe von Teilwindungen 9, deren gegenüberliegende Paare für sich in Reihe miteinander geschaltet sind, wie in Fig. 2 für ein Paar 19 angedeutet ist. Jede dieser Spulen oder Teilwindungen ist unabhängig von den anderen mit einem Kontakt des Hauptreglerschalters 10 verbunden. Diese Verbindung ist durch den Kommutator 7 des Motors 5 mit seinen Kontaktstreifen 8 herbeigeführt, die stufenweise angeordnet und mit je einer Ankerspule 9 verbunden sind. Die Kontaktstreifen 8 berühren bei Drehung der Trommel 4 durch den Steuermotor 5 nacheinander Bürsten 8 a, von denen jede getrennt durch Leitungen 13 mit den Kontakten 14 des Hauptschalters 10 verbunden ist, welchem der Strom z. B. von einer Oberleitung oder dritten Schiene durch einen Leiter 12 zugeführt wird. Eine zweite Reihe von Bürsten 8 b kann gleichfalls von den Kontakten 8 des Umschalters 7 berührt werden und steht durch eine Leitung 8 c mit der Erde in Verbindung. '

Sobald also bei der von Hand erfolgenden Drehung des Hauptschalters 10 nacheinander die entsprechenden Kontakte hergestellt werden, fließt der bei 12 eintretende Strom nacheinander durch jeden dieser Kontakte 14, durch die entsprechende Leitung 13, Bürste 8a, Kontaktplatte 8 des Kommutators 7, Spule 9 und Bürste 8 b zur Erde, wodurch die Polarität des Ankers des Steuermotors allmählich verschoben wird, d. h. im Kreise wandert.

Das Feld 15 des Steuermotors kann von irgendeiner geeigneten Stromquelle konstant erregt werden. Anstatt konstant erregter Elektromagnete könnten auch permanente Stahlmagnete verwendet werden. Aus obigem ergibt sich, daß die Einstellung des Steuermotors 5 und der Reglertrommel 4 sich synchron mit derjenigen des Hauptschalters 10 ändert. Der Strom fließt bei normalem Betrieb durch den Steuermotor 5 dauernd hindurch. Falls der Steuerstrom unterbrochen wird, also z. B. die Oberleitung stromlos wird, muß sich der Anker 5 und die Trommel 4 durch die Wirkung der Feder 6 in die Nullstellung zurückbewegen. Wenn der Motor angelassen wird, indem man den Strom durch den ersten Kontakt 14 des Hauptschalters 10, die Leitung 13 a, ihre Bürste 8 a, Kontaktstreifen 8 und Spulen 9 schließt, werden sich die einander gegenüberliegenden Spulen, z. B. 19, in die Mittellinie der konstanten Magnete 15 einstellen. Diese teilweise Drehung des Ankers spannt die Feder 6, und wenn der Zugführer den Steuerstrom durch Zurückstellung des Handschalters 10 unterbricht, dann würde die Feder 6. die Reglertrommel 4 wieder in die Nullage zurückziehen. Wenn aber der Führer durch Weiterschalten des Handschalters 10 außer der Spule 19 auch die folgende Spule 20 über die Leitung 13 δ erregt, dann stellt sich die Mitte zwischen den beiden Spulen 19 und 20 in die Richtung der Mittellinie der

. konstanten Pole 15 ein usf. Wenn die Spule 23 eingeschaltet wird, dann wird gleichzeitig die Spule 19 abgeschaltet. Auf diese Weise folgt in beiden Drehrichtungen die Reglertrommel 4 synchron dem Handschalter 10.

Es kommt häufig vor, daß durch den Handschalter 10, wenn dieser zu schnell gedreht wird, der Arbeitsmotor mit Strom überlastet wird. Dieser Mangel wird bei der neuen Einrichtung durch die Regelungsmagnete 17 des-Steuermotors beseitigt. Deren Bewicklung liegt nämlich in Reihe mit dem Anker des Arbeitsmotors 16, und wird von derselben Stromquelle, z. B. einer Batterie 18, gespeist. Damit der Steuermotor sich in der Einschaltrichtung (Pfeil 22 in Fig. 2) dreht, ist es erforderlich, daß die Anziehung der Spulen 9 ' 50 durch die konstanten Pole 15 größer ist als die durch die Regelungsmagnete 17. Dies ist der Fall, wenn die Arbeitsstromstärke des Motors 16 die zulässige Grenze nicht übersteigt. Wenn aber dem Arbeitsmotor 1.6 so viel Strom zugeführt wird, daß die Stärke der Regelungsfelder 17 der der -konstanten Magnete gleich ist, dann wird der Steuermotor 5 auch bei Weiterschalten des Handschalters 10 so lange festgehalten, bis die Arbeitsstromstärke wieder sinkt. Sollte aber die Stärke des Steuermagneten 17 infolge starker Überlastung des Arbeitsmotors 16 über diejenige des Magneten steigen, dann werden die drei Spulen, die gleichzeitig erregt sind, etwa 19, 20 und 21, sich symmetrisch zu den Regelungsmagneten einzustellen suchen, d. h. die Drehrichtung des Steuermotors 5 und der Reglertrommel 4 wird umgekehit, so daß der dem Arbeitsmotor zugeführte Strom geschwächt oder auch ganz ausgeschaltet wird.

Von den verschiedenen Vorteilen der neuen Einrichtung sei besonders hervorgehoben, daß, wenn im Betrieb der Speisestrom unterbrochen wird und die Reglertrommel 4 in die Nullstellung zurückkehrt, der Zugführer aber vergessen hat, auch den Hauptschalter auf Null zurückzudrehen, ein plötzliches Wiederauftreten des vollen Netzstromes den Steuermotor nicht veranlassen kann, plötzlich in die frühere Stellung in Übereinstimmung mit dem Hauptschalter zurückzukehren, da der Steuermotor durch die Steuermagnete sich immer nur stufenweise zu bewegen imstande ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Einrichtung zum Steuern elektrischer Motoren, insbesondere Bahnmotoren, bei welcher, unmittelbar auf der den Motor regelnden Schaltwalze der Anker eines Steuermotors befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wicklung. (9) des unterteilten Ankers des Steuermotors (5) mit einem der auf seinem Kommutator (7) abgestuft angeordneten Kontaktstreifen (8) dadurch mit einem Kontakt (14) des Hand-(Haupt-) schalters (10) und durch diesen (10) mit einer Steuerstromquelle in der Weise verbunden ist, daß eine synchrone Bewegung der den Motor (16) regelnden Schaltwalze (4). mit dem Handschalter (10) ohne Totpunkte erfolgt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermotor

(5) mit konstant erregten Feldmagneten (15) und mit veränderlich erregten, z. B. in den Hauptstromkreis des zu regelnden Motors (16) eingeschalteten Magnetfeldern (17) ver-. sehen ist, um ein selbsttätiges Anhalten oder Rückwärtsdrehen des Steuermotors (5) und der Reglertrommel (4) zu erzielen, falls die Stärke der veränderlichen Magnetfelder (17) diejenige der konstanten (15) erreicht oder überschreitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.