DE2740743C3

DE2740743C3 - Getriebe für motorische Zeitrelais

Info

Publication number: DE2740743C3
Application number: DE2740743A
Authority: DE
Inventors: Frank Reissner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-09-09
Filing date: 1977-09-09
Publication date: 1981-07-23
Also published as: DE2740743A1; IT1174380B; US4295380A; FR2402942A1; AT373719B; DE2740743B2; IT7827360A0; FR2402942B1; JPS5450889A; CH614560A5; ATA617278A

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für motorische Zeitrelais in Ein- und Mehrbereichsausführung, bei dem eine Anzahl von über ein Motorritzel angetriebenen Zahnrädern um ein erstes Ritzel angeordnet ist und bei dem ein Zahnräder aufweisendes, vorzugsweise mit einer den Zeitbereich vorgebenden Einstellachse in Antriebsverbindung stehendes Halterungselement drehbar angeordnet ist, wobei ein Zahnrad des Halterungselementes zum Antrieb eines mit dem Schaltrad zusammenwirkenden zweiten Ritzels auf einer Kuppelachse dient.

Ein derartiges Getriebe für motorische Zeitrelais ist bereits bekannt (DE-OS 19 59 829). Dort sind die Achsen der den einzelnen Zeitbereichen zugeordneten Abtriebszahnräder ortsfest und konzentrisch um die Achse eines ersten Ritzels angeordnet Die Abtriebs-Zahnräder werden über ein Motorritzel und weitere Zahnräder bezüglich des die Achslage der Abtriebszahnräder festlegenden Kreises von außen her angetrieben. Das erste Ritzel ist zusammen mit einem weiteren Zahnrad auf einem ovalen Halterungselement angebracht und steht mit dem weiteren Zahnrad und mit einem auf einer Kuppelachse sitzenden zweiten Ritzel zum Antrieb des Schaltrades im Eingriff. Durch Drehung des Halterungselementes kann das weitere Zahnrad mit den verschiedenen Abtriebszahnrädern in Eingriff gebracht werden, so daß das Schaltrad mit den den einzelnen Zeitbereichen des Zeitrelais entsprechenden Geschwindigkeiten antreibbar ist. Somit sind dort ortsfest gelagerte Abtriebszahnräder unterschiedlicher Drehgeschwindigkeit vorgesehen, die durch Drehung des Halterungselementes über eine Einstellachse mittels des auf der Einstellachse frei drehbaren ersten Ritzels und des weiteren Zahnrades mit dem Schaltrad koppelbar sind.

Bekannt ist auch bereits ein Getriebe für motorische Zeitrelais, bei dem das Motorritzel ein ortsfestes Untersetzungsgetriebe antreibt, dessen als Räderpaare ausgeführte Zahnräder um zwei parallele Achsen drehbar und übereinanderliegend angeordnet sind (DE-GM 76 17 979). Die dort übereinanderliegenden

jo Abtrieoszahnräder des Getriebes können mit einem drehfesten Zahnrad auf einer eine Kupplung aufweisenden Kuppelachse zum Antrieb des Schaltrades durch eine Bereichsumschalteinrichtung gekoppelt werden. Diese Bereichsumschalteinrichtung weist einen Drehteller auf, der durch eine den Zeitbereich vorgebende Einstellachse verstellbar ist. Auf der Mitte des Drehtellers befindet sich ein frei drehbares, axial verlängertes Doppelzahnrad, dessen einer Teil mit dem Zahnrad der Kuppelachse kämmt Um den anderen Teil des Doppelzahnrades sind in verschiedenen Höhen auf einem Kreisbogen Ritzel angeordnet, die mit dem anderen Teil des Doppelzahnrades kämmen und die durch Verdrehen des Drehtellers mit dem gewünschten Abtriebszahnrad des Untersetzungsgetriebes in Eingriff gebracht werden können.

Es ist auch bereits bekannt, bei einem Zeitrelais die Getriebezahnräder auf Stehbolzen aufzustecken (DE-AS 12 03 357).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Getriebe der eingangs genannten Art unter Verringerung des Bauvolumens einen fertigungstechnisch einfachen Aufbau zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Motorritzel als erstes Ritzel dient, daß das Halterungselement als Teller ausgebildet ist, daß die vom Mctorritzel angetriebenen Zahnräder auf dem Teller angeordnet und jeweils als Räderpaare ausgebildet sind, die ständig miteinander im Eingriff stehen, daß je nach eingestelltem Zeitbereich jeweils ein Zahnrad der unterschiedlichen Räderpaare unmittelbar in das zweite Ritzel eingreift und daß die Kuppelachse schwenkbar ist.

Dadurch ist vorteilhafterweise das Untersetzungsgetriebe nicht außerhalb eines lediglich als Bereichsumschalteinrichtung dienenden Halterungselementes angeordnet, sondern direkt auf den Drehteller verlagert. Die Zahnräder des Untersetzungsgetriebes können damit gleichzeitig die Funktion der Kopplungszahnräder für die Einstellung der verschiedenen Zeitbereiche

übernehmen. Damit ist sowohl ein fertigungstechnisch günstiger Aufbau als auch eine raumökonomischere Gestaltung ermöglicht Da Zahnräder eingespart werden können, ist die Toleranzkette verkürzt. Darüber hinaus kann ein solches Getriebe auch in einfacher Weise als Einbereichsausführung erstellt werden.

In einer bevorzugten Ausführungiform sind die Achsen der auf dem Teller angeordneten Zahnräder konzentrisch zum Motorritzel angeordnet. Diese Achsanordnung ist fertigungstechnisch günstig herstellbar.

Es ist auch vorteilhaft, wenn der Teller mit einer der maximalen Zahl der Zeitbereiche entsprechenden Anzahl von Raststellungen versehen ist. Durch die Verrastung ist die zuverlässige Beibehaltung des is gewünschten Zeitbereiches gesichert Die paarweise auf dem Teller angeordneten Zahnräder sind zweckmäßigerweise auf parallel zur Achse des Motorritzels angeordneten Stehbolzen drehbar gelagert. Vorteile ergeben sich auch, wenn die paarweise angeordneten Zahnräder derart auf die Stehbolzen aufsteckbar sind, daß sich eine minimale Bauhöhe des Getriebes und damit auch ein relativ kurzes zweites Ritzel an der Kuppelachse ergibt Damit erfolgt die Lagejustierung der Räderpaare durch einfaches Auflegen auf die Stehbolzen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Teller einen Zahnkranz auf, der über einen Zahnkranz mit der Einstellachse verbunden ist Ober die beiden miteinander kämmenden Zahnkränze erfolgt die Ein- jo stellung des gewünschten Zeitbereiches von außen durch Verdrehung der Einstellachse.

Es ist auch vorteilhaft, wenn zur Antriebsverbindung der auf dem Teller angeordneten Zahnräder mit dem Motorritzel zwischen diesem und einem der Zahnräder ein Räderpaar angeordnet ist. Damit kann das Motorritzel im Durchmesser klein gehalten werden und eine zusätzliche Untersetzungsstufe auf dem Teller angebracht sein.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Mehrbereich-Zeitrelais für sechs Bereiche im Prinzip,

Fig.2 eine Getriebeausführung für ein Einbereich-Zeitrelais für einen Einstellbereich von 6 Sekunden und

F i g. 3 eine Getriebeausführung für ein Einbereich-Zeitrelais mit einem Einstellbereich von 60 Sekunden bzw. einem Zweibereich-Zeitrelais mit den beiden Einstellbereichen 6 und 60 Sekunden.

Mit 1 ist ein Motor bezeichnet, der über ein Ritzel 2 und ein Getriebe 3 ein Ritzel 4 einer schwenkbaren Kupplungsachse 5 antreibt. Am oberen Ende der Kupplungsachse 5 ist ein Ritzel 6 angeordnet, das in üblicher Weise mit einem Zahnkranz eines Schaltrades 7 über einen Kuppelhebel 8 in Eingriff bringbar ist. Der Kupplungshebel 8 ist um eine Achse 9 drehbar und steht unter der Wirkung einer Feder 10.

Das Schaltrelais 7 weist einen Zeiger 11 zur Zeiteinstellung auf. Ferner besitzt das Schaltrad 7 eine Nut 12, die mit einem Teil 13 eines radial beweglichen Rahmens 14 zur Betätigung von Relaiskontakten 15 verbunden ist Mit 16 ist eine Rückstellfeder angedeutet. Der Rahmen 14 besitzt einen Führungsarm 17, der durch eine Aussparung 18 eines Ankers 19 eines Relais 20 durchzutreten in der Lage ist. Zwischen dem Anker 19 und dem Rahmen 14 ist eine Feder 21 angeordnet. Über einen Arm 22 des Ankers 19 und einen Stift 23 kann ein Schaltkontakt 24 unmittelbar betätigt werden, der dem Motorstromkreis zugeordnei ist

Mit 25 ist eine Einstellachse bezeichnet, die am oberen Ende einen Schraubendreherschlitz 26 zur Einstellung der Zeitbereiche aufweist Das untere Ende der Einstellachse 25 ist mit einem Zahnkranz 27 versehen, welcher mit einer Verzahnung 28 eines drehbaren Tellers 29 zusammenwirkt

Auf dem Drehteller 29 sind konzentrisch zum Motorritzel 2 Stehbolzen 30 befestigt, auf denen ständig miteinander in Eingriff stehende Räderpaare 31 bis 41 angeordnet sind. Diese Räderpaare werden über ein Räderpaar 42 unmittelbar vom Motorritzel 2 angetrieben. In der in F i g. 1 gezeigten Stellung ist das Motorritzel' 2 über die Räderpaare 42 und 31 unmittelbar mit dem Ritzel 4 der Kupplungsachse 5 verbunden. Dies ergibt die geringste Zeiteinstellung von beispielsweise 6 Sekunden. Wird nun der Teller 29 in Pfeilrichtumg 43 gedreht und beispielsweise das Kupplungsritzel 4 mit dem Zahnradpaar 33 in Eingriff gebracht, sio würde ein Bereich des Zeitrelais von 60 Sekunden eingestellt sein. Bei einer Kupplung des Ritzels 4 mit dem Zahnradpaar 35 würde ein Zeitbereich von 6 Minuten, bei einer Kupplung mit dem Räderpaar 37 ein Zeitbereich von 60 Minuten, bei einer Kupplung mit dem Räderpaar 39 ein Zeitbereich von 6 Stunden und bei einer Kupplung mit dem Räderpaar 41 ein Zeitbereich von 60 Stunden einstellbar sein.

Wird das Zeitrelais gemäß Fig. 1 an Spannung gelegt, so wird die Spule des Relais 20 erregt und der Anker 19 unter Überwindung der Feder 21 im Uhrzeigersinn verschwenkt Hierbei wird über den Arm 23 der Motorkontakt 24 geschlossen, so daß der Motor 1 an Spannung gelegt wird. Er treibt nun über das MotorritzeJ 2, Räderpaare 42 und 31 das Ritzel 4, die Kupplungsachse 5 und über das Ritzel 6 das Schaltrad 7 an. Nach Ablauf der voreingestellten Zeit fällt der Arm 13 des durch die Feder 21 vorgespannten Rahmens 14 in die Nut 112 des Schaltrades 7 ein, so daß die Umschaltkontakte 15 entsprechend betätigt werden. Sobald die Spule 20 spannungslos gemacht wird, kehrt der Rahmen 14 unter der Wirkung der Rückstellfeder 16 in seine Ausgangslage zurück, so daß sowohl die Umschaltkontakte der Kontakteinrichtung 15 als auch der Kontakt 24 freigegeben werden. Der Arm 13 wird damit aus der Nut 12 des Schaltrades herausgehoben, so daß das Schaltrad 7 in die in F i g. 1 dargestellte Ausgangslage unter der Wirkung einer in der Zeichnung nicht dargestellten Rückstellfeder zurückgeführt wird.

Fig.2 zeigt die Getriebeausführung bei einem Zeitrelais mit nur einem Einstellbereich. Das Getriebe braucht somit nicht vollständig bestückt zu werden, sondern es genügt das Einsetzen lediglich des Räderpaares 31. Da nur ein Bereich vorgesehen ist, kann somit das Einstellrad und die Einstellachse 25 entfallen.

In F i g. 3 ist eine Ausführung dargestellt, die wahlweise für Ein- oder Zweibereich-Zeitrelais verwendet werden kann. Für einen Zeitbereich von 60 Sekunden sind die Räderpaare 31 bis 33 eingesteckt. Bei der Einbereich-Ausführung kann die Einsteilachse 25 entfallen.

In entsprechender Weise kann der Einstellbereich auf 6 Minuten, 60 Minuten, 6 Stunden und 60 Stunden erweitert werden und wahlweise können die Ausführungen dann als Einbereich-Zeitrelais oder als Drei-, Vier-, Fünf und Sechsbereich-Zeitrelais gefertigt werden; d. h. bei jedem Grad der Bestückung können jeweils alle kürzeren Zeitbereiche auch mit abgegriffen werden, sofern die Einstellachse 25 montiert ist.

Durch diese Art Baukastensystem kann die Teilezahl gegenüber den bisherigen Relaisausführungen ganz erheblich reduziert werden. Die gewählten Zeitbereich-Abstufungen von 1:10 und 1:6 ermöglichen die Verwendung eines Getriebes mit weitgehend gleichen Räderpaaren.

Damit die einzelnen Stellungen exakt eingenommen werden können, ist die drehbare Scheibe 29 mit einer entsprechenden Rasterung versehen. Dies ist in der Zeichnung nicht weiter dargestellt, weil dies eihe an sich bekannte Maßnahme ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Getriebe für motorische Zeitrelais in Ein- und Mehrbereichsausführung, bei dem eine Anzahl von über ein Motorritzel angetriebenen Zahnrädern um ein erstes Ritzel angeordnet ist und bei dem ein Zahnräder aufweisendes, vorzugsweise mit einer den Zeitbereich vorgebenden Einstellachse in Antriebsverbindung stehendes Halterungselement drehbar angeordnet ist, wobei ein Zahnrad des Halterungselementes zum Antrieb eines mit dem Schaltrad zusammenwirkenden zweiten Ritzels auf einer Kuppelachse dient, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorritzel (2) als erstes Ritzel dient, daß das Halterungselement als Teller (29) ausgebildet ist, daß die vom Motorritzel (2) angetriebenen Zahnräder (31 bis 41) auf dem Teller

(29) angeordnet und jeweils als Räderpaare ausgebildet sind, die ständig miteinander im Eingriff stehen, daß je nach eingestelltem Zeitbereich jeweils ein Zahnrad der unterschiedlichen Räderpaare unmittelbar in das zweite Ritzel (4) eingreift und daß die Kuppelachse (5) schwenkbar ist

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (30) der auf dem Teller (29) angeordneten Zahnräder (31 bis 41) konzentrisch zum Motorritzel (2) angeordnet sind.

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (29) mit einer der maximalen Zahl der Zeitbereiche entsprechenden Anzahl von Raststellungen versehen ist.

4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise auf dem Teller (29) angeordneten Zahnräder auf parallel zur Achse des Motorritzels (2) angeordneten Stehbolzen

(30) drehbar gelagert sind.

5. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise angeordneten Zahnräder (31 bis 41) derart auf die Stehbolzen (30) aufsteckbar sind, daß sich eine minimale Bauhöhe des Getriebes und damit auch ein relativ kurzes zweites Ritzel (4) an der Kuppelachse (25) ergibt.

6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (29) einen Zahnkranz (28) aufweist, der über einen Zahnkranz (27) mit der Einstellachse (25) verbunden ist.

7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Antriebsverbindung der auf dem Teller (29) angeordneten Zahnräder (31 bis 41) mit dem Motorritzel (2) zwischen diesem (2) und einem der Zahnräder (31) ein Räderpaar (42) angeordnet ist.