DE1690093C - Motorantrieb fur elektrische Schalter mit einer auf einer Spindel laufenden Wan dermutter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Motorantrieb für elek- weges keine Anregung für die erfindungsgemäße

trische Schalter. Bei solchen wird die Motordrehzahl Kombination von Spindel n.it Auslauf und Motor-

durch ein' Getriebe der gewünschten Schalterbewe- bremsung geben konnte,

giing angepaßt. Vielfach verwendet man hierzu eine Vorzugsweise verwendet man zur Verwirklichung

Spindel, auf der eine Wandermutter läuft. 5 der Erfindung Einphasen-Kollektormotoren, die mit

Bei Motorantrieben, die mit Spindel und Wnnder- Wechsel- oder Gleichstrom betrieben werden (Unimutter arbeiten, kann man bekanntlich die Wander- versalmotoren). Auch andere, für Bremsschaltungen mutter am Ende des Schalthubes aus dem Gewinde geeignete Motoren sind im Prinzip nicht ausgeschlosder Spindel auslaufen lassen, damit sich der Motor sen, so z. B. Drehstrom-Kollektormotoren,
noch drehen kann, wenn der Schalter am Ende des io Zur Verringerung des Bremsstromes kann es Schalthubes abgebremst werden muß. Man will hier- zweckmäßig sein, im Bremskreis einen Widerstand durch die abzubremsende kinetische Energie klein vorzusehen, der die Beanspruchung des Kollektors halten. Üblicherweise ist der Steuerschalter, mit dem verringert. Bei Universalmotoren für Spannungen von der Antriebsmotor ein- und ausgeschaltet wird, bei 90 V oder mehr sollte der Wert des ohmschen Wi-Motorantrieben der zuletzt genannten Art so justiert, 15 derstandes etwa ebenso groß wie der Widerstand der daß der Motor erst abgeschaltet wird, wenn die Ständerwicklung sein, um ein Optimum zwischen Wandermutter das Gewinde der Spindel verlassen Kollektorbeanspruchung und Bremswirkung zu uhat (schweizerische Patentschrift 424 032). reichen. Bei Gleichstrommotoren kann man an Sid!·..·

Beim Ablaufen der Wandermutter von der Spinde! des ohmschen Widerstandes auch eine Diode \.>i-

und beim Wiedereinfädeln ergeben sich jedoch starke 20 sehen, die das Kollektorfeuer begrenzt und dadm.h

Beanspruchungen des Gewindes, weil die bean- die Gefahr eines Rundfeuers verringert. Motoren f-.ir

spruchte Gewindefläche gegen Null geht bzw. von kleinere Spannungen als 60 V benötigen derartige

Null aus größer wird. Das Gewinde muß deshalb an sirombegrenzende Hilfsmittel nicht,

den Enden viel kräftigei sein, als es an sich für das Zur näheren Erläuterung des Gegenstandes nach

mit dem mittleren Bereich der Spindel zu iibertra- 25 den Ansprüchen wird im folgenden an Hand der

gcnde Drehmoment für den Schalter notwendig wäre. Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben.

Diesen erhöhten Aufwand ohne Einbuße an Betriebs- Der im wesentlichen in einem Schnitt dargestellte

sicherhe'' abzubauen, ist das Ziel der Erfindung. Motorantrieb 1 ist an den Grundrahmen 2 eines nicht

Erfindungsgemäß ist ein Steuerschalter vorgesehen, näher dargestellten Hochspannungstrennschalters ander den Antriebsmotor mit Hilfe einer an sich be- 30 gebaut. Er besitzt ein aus Guß oder Kunststoff bekannten Bremsschaltung s illsetzt, bevor die Wander- stehendes Getriebegehäuse 4, in dem die wesentlichen mutter aus dem Gewinde der Spindel gelaufen ist. Teile des Antriebes gelagert sind. Es sind dies eine

Der Steuerschalter wird also in Abhängigkeit von Spindel 5, auf der eine Wandermutter 6 läuft, sowie der Schalterstellung oder der Position der Mutter auf ein gabelförmiger Hebel 7, der auf einer Welle 8 bedcr Spindel so betätigt, daß die Wandermutter bei 35 festigt ist. Die Welle 8 ist mit der gleichachsig vereinern anschließenden Schaltvorgang nicht mehr in laufenden, in der Zeicniiung nicht sichtbaren Andas Gewinde der Spindel eingefädelt werden muß. triebswelle des Schalters gekoppelt. Auf dem außer-

Man könnte nun vielleicht denken, daß bei einer halb des Getriebegehäuses 4 liegenden Ende 10 der

Spindel, von der die Wandermutter nicht ablaufen Spindel ist ein Kunststoffzahnrad 11 verkeilt, das mit

soll, ein Auslauf an beiden Enden des Gewindes 4° einem Ritzel 12 ein Stirnradgetriebe bildet. Das Ritzel

tiberflüssig ist. Tatsächlich gestattet aber erst die ist bei 14 im Getriebegehäuse gelagert. Es besitzt eine

Kombination von Auslauf und Bremsschaltung die Bohrung 15, in die die Welle 16 eines am Getriebege-

crstrcbte Vereinfachung und Verbilligung der Spin- häuse angeflanschten Antriebsmotors 17 ragt. Die

del, und zwar aus folgendem Grunde: Welle 16 trägt einen Keil 18, der in eine Nut des

Weil elektrische Schalter häufig die letzte Siehe- 45 Ritzels 12 eingreift, so daß eine formschlüssige Ver-

rung gegen Störungen in der Energieversorgung sind, bindung zustande kommt.

müssen sie unter allen Umständen einsatzbereit sein. An beiden Enden der Spindel 5 sind Hauben 20

Auch beispielsweise das Versagen des Steuerschalters bzw. 21 am Getriebegehäuse angeschraubt, die einen

Sollte nicht zu einer Zerstörung des Antriebs führen. Stapel Tellerfedern oder zylindrische Schraubenfe-

bies erreicht man bei der Erfindung durch den Aus- 5° dem 22 bzw. 23 abdecken. Die Federn dienen zum

lauf an den Enden der Spindel, während sonst nur die Einfädeln der Wandermutter, wenn sie bei Störungen

Möglichkeit bliebe, das Gewinde so kräftig auszufüh- der elektrischen Steuerung von der Spindel herunter-

ren, daß es den Motor entgegen seinem Drehmoment gelaufen war.

beim Anlaufen an einen Anschlag ohne Schaden ab- Wie aus der Zeichnung deutlich zu sehen ist, kann

bremsen kann. 55 die mit dem Gabelhcbel 7 zusammenwirkende Rolle

Die Spindel mit den Ablaufmöglichkeiten für die 25 in der in der Zeichnung dargestellten einen End-Wandermutlef unterscheidet die Erfindung auch von lage des Hebels 7 aus dem Schlitz 26 heraustreten, einem aus der schweizerischen Patentschrift 422 113 so daß die Wandermutter nach Beendigung der Schalbekannten Stellantrieb für Fahrschalter von Trieb- terbewegung weiterlaufen und damit der die Spindel fahrzeugen. Fahrschalter haben bekanntlich im Ge- 60 drehende Motor auslaufen kann. Das gleiche gilt für gensatz zu den zwei Stellungen (Ein — Aus) üblicher die andere Endlage.

elektrischer Schalter eine viel größere Zahl von Der Auslauf kann Jedoch einige Sekunden dauern,

Schaltungsmiiglichkeiten für Anfahren, Fahren, weil die Belastung gegenüber der Beanspruchung

Bremsen, Stillstand usw. Sie arbeiten deshalb auch beim Schalten gering ist. Da die gesamte Schaltzeit

mit ganz anderen Getrieben, die wesentlich kompli- 65 selbst ober auch nur wenige Sekunden dauert, müßte

zierler als eine Spindel mit Wandermutter sind, so die Spindel wesentlich verlängert werden, wenn man

daß cine tin einem Fahrschalter vorgesehene Motor- nicht in Kauf nehmen will, daß die Mutter bei jeder

bremsung zur Erreichung eines kleinen Nachlnul· Schallung aus dem Gewinde herausläuft. Diese

Schwierigkeit wird bei der Erfindung durch den Steuerschalter 30 beseitigt, der vom Hebel 7 über die Koppelstange 31 betätigt wird, die mit einem Langloch 32 über den Stift 33 des Schalterknebels 34 greift.

Der Steuerschalter 30 ist am Getriebegehäuse 4 so angebracht, daß er betätigt wird, solange die Wandermutter 6 noch auf dem Gewinde der Spindel 5 läuft. Er steuert den Antriebsmotor 17 um, so daß eine elektrische Bremsung erreicht wird. Der Motor, ein Universalmotor für Gleich- oder Einphasenwechselstrom 50 ... 6ü Hz, arbeitet dann mit einer umgekehrten Feldwicklung als Generator. Die dabei entstehende Leistung wird in einem nicht gezeichneten Bremskreis, der mit Hilfe des Steuerschalters 30 ge- is schlossen wird, an einem Widerstand in Wärme umgesetzt. Auf diese Weise gelingt das Abbremsen des Motors in Bruchteilen der früher benötigten Zeit. Die für den Auslauf benötigte Gewindelänge der Spindel 5 ist klein gegenüber der zum Schalter erforderlichen Gewindelänge. Deshalb braucht die Spindel 5 nicht langer als bei den Antrieben zu sein, deren Wandermutter zu jeder neuen Schaltung wieder auf das Gewinde aufgefädelt werden muß.

An sich ist es nicht nötig, an den Enden der Spindel eine Auslaufmöglichkeit für die Wandermutter 6 vorzusehen, denn die Wandermutter 6 kann nur dann aus dem Gewinde herauslaufen, wenn der Steuerschalter 30 versagen sollte. Da aber in diesem Falle der ganze Antrieb 1 erheblich mechanisch beansprucht werden würde und dies zu einer längeren Betriebsunterbrechung führen könnte, wird man immer ein* Auslaufmöglichkeit vorsehen, zumal diese Auslaufmüglichkeit keinen großen Aufwand erfor- ^Patentschutz wird nur begehrt für die Gesamtheit der Merkmale eines jeden Anspruches, also einschließ».U» seiner Rückbeziehung.

1.

Claims (5)

1. Patentansprüche: Motorantrieb für elektrische Schalter mit

   einer auf einer Spindel laufenden Wandermutter, die an beiden Enden der Spindel aus dem Gewinde herauslaufen kann, gekennzeichnet durch einen Steuerschalter(30), der den Antriebsmotor (17) mit Hilfe einer an sich bekannten Bremsschaltung stillsetzt, bevor die Wander mutter (6) aus dcir Gewinde der Spindel (5) gelaufen ist.
2. 2. Motorantrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Einphasen-Kollektormotors (17).
3. 3. Motorantrieb nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen ohmschen Widerstand im Bremskreis.
4. 4. Motorantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand etwa den gleichen Widerstandswert wie die Ständerwicklung des Motors (17) aufweist.
5. 5. Motorantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein Gleichstrommotor mit einer Diode im Brennkreis ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen