-
Stromstoßgeber mit aufziehbarer Fingerlochscheibe Stromstoßgeber mit
aufziehbarer Fingerlochscheibe, deren Ablaufbewegung zur Stromstoßgabe ausgenutzt
wird, waren bisher zur Konstanthaltung der Ablaufgeschwindigkeit ausnahmslos mit
einer mechanischen Fliehkraftbremse ausgerüstet, deren Bremskraft der Ablaufgeschwindigkeit
proportional ist. Diese Fliehkraftbremse hat sich in mehrfacher Hinsicht als nachteilig
erwiesen. Einerseits ist eine spielfreie Lagerung der gelenkig gelagerten Bremsteile
nur schwer zu erreichen. Dieser Umstand sowie das Anschlagen der Fliehgewichte an
der Bremstrommel führten während des Ablaufs der Fingerlochscheibe zu unerwünschten
Geräuschen. Als Folge davon ließ sich trotz geräuscharmer Ausbildung anderer Antriebsbauteile
des Stromstoßgebers dessen Geräusch im Betrieb nicht in dem erwarteten Maße herabsetzen.
Ferner ist eine Einstellung der Bremswirkung nur in grobem Umfang erreichbar und
einigermaßen umständlich durchzuführen. Schließlich ist der Konstrukteur durch den
Platzbedarf der in ihren Abmessungen seit langem fast unverändert festliegenden
Fliehkraftbremse in dem Aufbau des Stromstoßgebers von vornherein festgelegt.
-
Um die geschilderten Mängel der Stromstoßgeber mit aufziehbarer Fingerlochscheibe
zu beheben, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die bisher übliche Fliehkraftbremse
durch eine von einem umlaufenden Teil des Stromstoßgebers angetriebene Wirbelstrombremse
zu ersetzen. Bei einer solchen wird ebenfalls eine der Geschwindigkeit der zu bremsenden
Teile proportionale Bremskraft erzeugt. Die Bewegung der Wirbelstrombahn (Scheibe
oder Trommel) im Felde des Bremsmagnets verursacht keine Geräusche, so daß sich
eine geräuscharme Ausgestaltung anderer Getriebeteile voll auswirken kann. Ferner
ist das Bremsmoment der Wirbelstrombremse leicht einstellbar, z. B. durch ein lageveränderliches
magnetisches Rückschlußglied oder durch Änderung der Eintauchtiefe der Wirbelstrombahn
im Kraftfeld des Magnets. Dies wirkt sich bei der Prüfung der Schalt- und Unterbrechungszeiten
günstig
aus. Die als Wirbelstrombahn dienende Scheibe oder Trommel kann grundsätzlich mit
sämtlichen Triebteilen des Stromstoßgebers gekuppelt sein, wobei in üblicher Weise
die Umlaufgeschwindigkeit der Wirbelstrombremse über ein Übersetzungsgetriebe vergrößert
sein kann. Die Wirbelstrombremse kann beispielsweise an Stelle der bisher üblichen
Fliehkraftbremse von der Achse eines von der Fingerlochscheibe angetriebenen Schneckentriebs
angetrieben sein. Ein Übersetzungsgetriebe ist jedoch nicht unbedingt erforderlich,
da bei Anwendung eines Magnetsystems mit starker Flußänderung längs der Wirbelstrombahn
die Nt'irbelstrombremse auch unmittelbar mit langsamer umlaufenden Triebteilen gekuppelt
sein kann. Auch lassen sich vorhandene Triebteile bei entsprechender Ausgestaltung
für die Wirbelstrombremsung ausnutzen.
-
Einige Ausführungsbeispiele sind in den Fig. i bis 14 jeweils in zwei
Ansichten dargestellt.
-
Gemäß den Fig. i und 2 trägt die für den Antrieb der bisher üblichen
Fliehkraftbremse dienende, von einem Schneckenrad 9 angetriebene Schneckenspindel
i einen radial gerichteten, mit Polschuhen versehenen Stabmagnet 2, der von einer
ortsfesten Wirbelstromtrommel 3 aus elektrisch gut leitendem Material umgeben ist.
Die an ihrem äußeren Umfang beispielsweise mit Gewinde versehene Wirbelstromtrommel
3 trägt außen einen Ring 4 aus Weicheisen, der als magnetischer Rückschluß für die
Kraftlinien des Magnets 2 dient. Die Wirbelstromtrommel 3 ist genau wie die Bremstrommel
der bisher üblichen Fliehkraftbremse an einem aufgebogenen Winkel 5 der Montageplatte
6, welche auch die üblichen Antriebs- und Steuerelemente trägt, mit Hilfe einer
Schraube 7 befestigt, die zugleich als Gegenlager für die Schneckenspindel i ausgebildet
ist. Der Eisenschlußring 4 ist mittels der Madenschraube 8 feststellbar.
-
Bei der Drehung des Stabmagnets werden in der Trommel 3 Wirbelströme
erzeugt, deren magnetisches Feld hemmend auf die Bewegung des Stabmagnets einwirkt.
Die Stärke des Wirbelstromfeldes und damit das Bremsmoment ist abhängig von der
Geschwindigkeit des Kraftlinienschnittes, d. h. von der Geschwindigkeit der Magnetdrehung.
Die Stärke des induzierenden Magnetfeldes ist wiederum abhängig von dem Widerstand
des magnetischen Kreises, der im wesentlichen aus dem Luftspalt besteht. Wird der
Eisenring 4 nach Lösen der Madenschraube 8 in Richtung der Triebachse i verlagert,
so ändert sich die Größe des Luftspaltes zwischen den Polen des Stabmagnets 2 und
dem Eisenschlußring 4 und damit die Stärke des induzierenden magnetischen Feldes.
Das sich damit ändernde Bremsmoment kann daher durch Verschieben des Eisenschlußringes
auf den gewünschten Wert eingestellt werden. Nach beendeter Einstellung wird die
Lage des Eisenschlußringes 4 durch Anziehen der Stellschraube 8 gesichert.
-
Gemäß Fig. 3 und 4 ist ein von der Triebachse i, die wieder als Schneckenspindel
ausgebildet sein kann, getragener hufeisenförmiger Dauermagnet 1 2 mit seinen
Polen einer zur Triebachse konzentrischen Wirbels.tromscheibe 3 zugewandt, auf deren
dem Magnet 2 abgewandten Seite sich ein ebenfalls zur Triebachse konzentrischer
Eisenschlußring 4 befindet. Zur Lagerung dieser Teile dient wieder der aufgebogene
Winkel 5 der Montageplatte 6, in den eine außen mit Gewinde versehene Buchse io
eingepreßt ist. Diese Buchse io trägt an ihrem freien Ende die durchbohrte Wirbelstromscheibe
3, die durch eine Mutter i i der Schraube 7 gesichert ist, welche durch die zentrale
Öffnung der Buchse io hindurchgesteckt ist und wie üblich zugleich die Lagerstelle
für die Triebachse i bildet. Das Gewinde der Buchse io trägt den Eisenschlußring
4, der durch Drehen der Wirbelstromscheibe 3 mehr oder weniger genähert werden kann
und durch eine Madenschraube 8 in seiner Lage gesichert wird. Auch hier läßt sich
das Bremsmoment durch eine Lagenänderung des Eisenschlußringes auf den gewünschten
Wert einstellen.
-
Bei der Ausführungsform der Fig. 5 und 6 ist ein zylindrischerDauermagnet2
mit an seinemUmfang verteilten Einzelpolen wechselnder Polarität innerhalb der Wirbelstromtrommel3
drehbar gelagert. Die Pole sind wieder der Wirbelstromtrommel zugewandt. Der Magnet
kann beispielsweise aus einer Masse gepreßten Eisenpulvers bestehen, der die Pole
aufmagnetisiert sind. Durch die vielpolige Ausführung des Bremsmagnets wird die
bremsende Wirkung entsprechend erhöht. Zur Einstellung des Bremsmagnets können auf
der mit Gewinde versehenen Wirbelstromtrommel3 zwei Eisenschlußringe 4 gegenläufig
verstellbar sein, deren Lage symmetrisch zum Magnet gehalten wird. Bei rotierendem
Magnet wird die Wirbelstromtrommel von Magnetfeldern wechselnder Richtung durchsetzt.
-
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 sind die an einer Stirnwand
des zylindrischen, drehbar gelagerten Dauermagnets 2 ausgebildeten Einzelpole wechselnder
Polarität ähnlich wie bei der Ausführungsform der Fig. 3 und 4 einer ortsfesten
Wirbelstromscheibe 3 zugewandt, zu der ein konzentrischer Eisenschlußring 4 in der
bereits beschriebenen Weise verstellbar ist.
-
Die Fig. 9 und io zeigen eine Ausführungsform, bei der die Wirbelstromtrommel
3 im Luftspalt eines Topfmagnets mit zwei konzentrischen gezahnten Polschuhkränzen
13, 1,4 drehbar gelagert ist, die durch einen zentralen Dauermagnet 2 polarisiert
sind. Durch die gezahnte vielpolige Ausbildung der Polschuhe nimmt das magnetische
Feld längs des Umfangs der Polschuhe periodisch ab und zu. Das topfförmige Rückschlußstück
12 ist mit seiner Unterlage 15 verschraubt, so daß bei dessen Drehung die
Eintauchtiefe der Wirbelstromtrommel3 im Felde der gezahnten Polschuhkränze geändert
werden kann. Das eine Ende der die Wirbelstromtrommel 3 tragenden Triebachse i ist
an einem gehäusefesten Teil 16 so gelagert, daß eine Verstellung des Topfmagnets
in Richtung der Triebachse ermöglicht wird.
-
Die Fig. i i und 12 zeigen eine Wirbelstromscheibe 3, die auf der
Achse eines mit einem Zahnrad
17 im Eingriff stehenden Ritzels
18 montiert ist. Das Zahnrad 17 sei von der nicht dargestellten Fingerlochscheibe
des Stromstoßgebers angetrieben. Die Wirbelstromscheibe wird von zwei hufeisenförmigen
Dauermagneten 2 umfaßt, die in einer Schlitzführung ig an der Montageplatte 6 unter
Zwischenlage eines Abstandstückes 20 verstellbar gelagert sind. Flügelschrauben
21 sorgen für eine Lagesicherung der beiden Magnete. Zur Einstellung des Bremsmomentes
können die beiden Magnete in Längsrichtung verstellt und geschwenkt werden, wodurch
die\Virbelstromscheibe mehr oderweniger in das Feld der Bremsmagnete eintaucht.
Oberhalb der Wirbelstromscheibe 3 ist eine in üblicher Weise mit Nocken versehene
Steuerscheibe 22 für den Impulskontakt 23 angebracht. Bei dieser Ausführungsform
nimmt die Wirbelstromscheibe die Stelle des bisher üblichen Schneckenrades ein,
welches zum Antrieb der Fliehkraftbremse diente.
-
Die Fig. 13 und 14 zeigen einen Stromstoßgeber, dessen Grundplatte
24 einen zur Antriebsachse 25 für die nicht dargestellte Kontaktsteuerung konzentrischen,
ringfiirmigen Dauermagnet 2 mit an seinem Umfang aufmagnetisierten Einzelpolen und
einen äußeren Eisenschlußring 4 trägt, über den sich die Kraftlinien des Magnets
2 schließen. In den Luftspalt zwischen beiden taucht eine Wirbelstromtrommel 3 ein,
die mit einer zur Antriebsachse 25 konzentrischen Rohlachse 26 verbunden ist, welche
ihrerseits Tiber die unterhalb der Montageplatte 6 angeordnete Freilaufkupplung
27, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Übersetzungsgetriebes, mit der
Antriebsachse 25 kuppelbar ist, mit der die Fingerlochscheibe 28 verschraubt ist.
Die Wirbelstromtrommel 3 kann an der Hohlachse 26 in Achsrichtung verstellbar gelagert
sein, so daß durch Änderung der Eintauchtiefe der Wirbelstromtromniel 3 <las
Bremsmoment geändert werden kann.