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Steuervorrichtung für Wechselstromkommutatormotoren mit Hilfsmotor
zur Bürstenverstellung Es ist bekannt, die Bürstenstellung bei Wechselstr omkommutatormotoren
durch Hilfsmotoren oder durch vom Hauptmotor abhängige Einrichtungen zu regeln.
Die Regelung erfolgt meist durch einen Walzenschalter, der die zur Steuerung des
Hauptmotors und zur Bürstenverstellung erforderlichen Kontakte enthält. Diese Anordnung
hat den Nachteil, daß die Steuerwalze für die Schaltung des Hauptmotors auch dann
bewegt wird, wenn nur seine Drehzahl durch Bürstenverstellung geregelt werden soll.
Dies verursacht eine unnötige Abnutzung der den Motorstrom führenden Kontakte. Ferner
ist zum Bewegen der Steuerwalze eine wesentlich größere Kraft erforderlich. ._ Es
ist auch eine Steuerung für Wechselstromkommutatormotoren bekannt, bei der ein Steuerhebel
sowohl die Verstellung der Bürsten als auch die Umschaltung der Ständerwicklung
des Motors bewirkt. Zu diesem Zweck ist der Steuerhebel mit den zu steuernden Teilen
durch umständliche Gelenke verbunden.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist erfindungsgemäß die Führung derart
ausgebildet, daß beim Bewegen des Steuerhebels in der einen Ebene eine Steuerwalze
zur Umsteuerung des Hauptmotors bewegt und in der anderen Ebene über unter Federdruck
stehende Bolzen die Einschaltung der Schütze für die Steuerung des in den Betriebslagen
der Bürsten sich selbst abschaltenden Hilfsmotors bewirkt wird. Eine derartige Vorrichtung
weist u. a. den Vorteil auf, daß die Herstellungs- und Wartungskosten der Vorrichtung
wesentlich geringer sind als die der bekannten Vorrichtungen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
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Abb. i zeigt eine Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
Schützensteuerung des Hauptmotors.
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Abb. z .zeigt eine Starkstromsteuerung des gaüptmotors. -Abb.3 und
q. zeigen eine Ausführung des Steuerhebels und seines Führungsstückes. Die Steuerwalze
i hat drei Stellungen: Null, Heben und Senken oder Vorwärts und Rückwärts. Entsprechend
der Bewegungsrichtung der Steuerwalze wird entweder die Magnetspule des Schützes
2 oder des Schützes 3 erregt und durch das Schließen ihrer Kontakte der nicht dargestellte
Hauptmotor an das Netz 4. gelegt. Die Schütze 2 und 3 haben Verriegelungseinrichtungen
(Hilfskontakte), die aus normalerweise geschlossenen Schaltern 5 (Ruhekontakten)
und aus normalerweise geöffneten Schaltern 6 (Arbeitskontakten) bestehen. Durch
die Ruhekontäkte 5 wird erreicht, daß die Schalter der beiden Schütze 2 und 3 nicht
geyneinsam geschlossen
werden können. Die Einschaltung der Schütze
erfolgt über die Leitung 8 und den Endschalter g, der nur dann geschlossen# ist,
wenn die Bürsten des Hauptmotors;#se; in der Nähe der Langsam-Stellung od.er°:"indieser
selbst befinden. Wird der Endschal infolge der Verstellung der Bürsten in Schnell-Stellung
geöffnet, so hält sich das jeweils eingeschaltete Schütz über den zugehörigen Arbeitskontakt
6.
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Der Steuermotor io kann über die Umkehrschütze i i und 12 an das Netz
4 gelegt werden. Iin Stromkreis der Schützspulen liegen einerseits die Endschalter
13 und 14, von denen der eine, 14, in der Schnell-, der andere, 13, in der Langsam-Stellung
der Bürsten geöffnet ist, andererseits die Schalter 15 und 16, die von dem Steuerhebel
in der aus Abb. 3 und 4 ersichtlichen Weise bewegt werden.
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In der in Abb.2 dargestellten Anordnung werden -die Stromkreise des
Hauptmotors in an sich bekannter Weise über Kontakte der Steuerwalze ia geführt.
Der Endschalter 9 steuert die Magnetspulen des Schützes 17, das nur dann eingeschaltet
wird, wenn die Bürsten in der Langsam-Stellung stehen. Das Schütz 17 kann auch durch
eine elektrisch gesteuerte Kupplung ersetzt werden.
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In der Anordnung gemäß Abb.3 und 4 ist die Steuerwalze i auf der Achse
18 befestigt, die mit dem Steuerhebel 19 durch einen waagerechten Stift 2o verbunden
ist. Der Hebel 19 wird in einem Führungsschlitz 21 bewegt, der in einer mit
dem Gehäuse 23 fest verbundenen Platte 22 vorgesehen ist. Durch die Bewegung des
Steuerhebels in der waagerechten Richtung wird nur die Steuerwalze ia gedreht. Befindet
sich der Steuerhebel an dem linken oder rechten Ende des waagerechten Teiles des
Führungsschlitzes 2 i, so kann er niedergedrückt und dadurch der Bolzen 24 abwärts
bewegt werden, der durch eine Feder 25 hochgehalten wird. Auf dem Bolzen 24 ist
ein Teil 26 befestigt, in dessen Nuten ein unter Federdruck stehender Finger 27
eingreift und dadurch das Auffinden der Steuerstellungen für den Steuermotor erleichtert.
Es sind zwei Bolzen 24 vorhanden, die einen der parallelen Schalter 15 und 16 steuern.
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Der Steuerhebel i9 des Walzenschalters i wird derart in der Führung
21 bewegt, daß zunächst die Steuerwalze zur Steuerung des Hauptmotors eingeschaltet
wird, die Steuerung des Bürstenverstellmotors io jedoch erst dann möglich ist, wenn
durch die Steuerwalze die Leitungsverbindungen für Vorwärts- oder Rückwärtslauf
des Hauptmotors hergestellt worden -sind. Die Führung ist dabei so ausgebildet,
daß in der Null-Stellung der Steuerwalze der den Bürstenverstellmotor steuernde
Schalter geschlossen ist, so daß die Bürsten bei Abschaltung des Hauptmotors stets
in die Langsam-Stellung bewegt werden.
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Zur Inbetriebsetzung wird zunächst der Steuerhebel i 9 aus der Aus-Stellung
in die Schaltstellung für die gewünschte Drehrichtung bewegt. Durch eine weitere
Bewegung, bei der die Steuerwalze i stehenbl@eibt, wird derjenige Schalter geschlossen,
der die Verschiebung der Bürsten in die Schnell-Stellung bewirkt. Diese Verschiebung
der Bürsten kann durch eine geringe Rückwärtsbewegung des Steuerhebels unterbrochen
werden, die zur Öffnung des Schalters genügt. Die weitere Rückwärtsbewegung des
Steuerhebels bewirkt das Schließen des Schalters 15 für die entgegengesetzte Drehrichtung
des Steuermotors i o und damit die Verstellung der Bürsten in die Langsam-Stellung.
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Der Steuerhebel für diese Schalter wird in einer anderen als in der
zur Verstellung der Steuerwalze dienenden Richtung bewegt. Die beiden Bewegungen
können z. B. in einem Winkel von 9o° zueinander erfolgen.
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Bei solchen Bürstenverstellvorrichtungen ist es notwendig, daß der
Hauptmotor nur dann eingeschaltet werden kann, wenn die Bürsten in der Langsam-Stellung
stehen, damit an den Bürsten keine Funkenbildung oder ein Überschlag auftritt.
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Zu diesem Zweck ist in der Schaltung nach Abb. i der Endschalter 9
angeordnet, der in der Langsam-Stellung der Bürsten geschlossen ist und die Einschaltung
des Netzschützes gestattet. Wird dann auf Fahrtstellung Schnell übergegangen, so
öffnet sich zwar der Endschalter 9, das eingeschaltete Schütz hält sich aber selbst.
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In der Schaltung gemäß Abb. 2 ist zu dem gleichen Zweck ein Netzschütz
17 für Starkstromsteuerung eingebaut.
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An Stelle der Lösung der Aufgabe mit elektrischen Mitteln kann auch
eine Lösung mit mechanischen Mitteln treten, indem das Steuerorgan (Umsteuerwalze
in der Anordnung nach Abb.2) in der Nullstellung mechanisch verriegelt ist. Diese
Verriegelung ist mit der Bürstenverstellvorrichtung so verbunden, daß die Verriegelung
bei in der Langsam-Stellung stehenden Bürsten gelöst ist.