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Elektrische Nachlauffernsteuerung von Kraftmaschinen, insbesondere
Fahrzeugmotoren Es ist eine Synchronfernsteuerung für elektrische Maschinen, z.
B. Kreiselkompasse, bekannt, bei der die Umdrehungen einer Muttermaschine auf entfernt
aufgestellte Tochterinaschinen synchron übertragen werden, wobei die Zahl der Zuleitungsdrähte
von der Zahl der Steuerstufen unabhängig ist. Für die Ausführung einer solchen Steuerung
bildet das Vorhandensein eines Drehfeldes die unerläßliche Voraussetzung. Es können
daher nur Drehfeldmotoren für eine solche Fernsteuerung verwendet werden. Bei allen
anderen elektrischen Fernsteuerungen, insbesondere Lokomotiv- und Triebwagensteuerungen,
ist es erforderlich, außer den Verbindungsleitungen für die Hilfseinrichtungen für
eine bestimmte Anzahl (n) eine um i vermehrte Anzahl (also n + i) Zuleitungen zu
benutzen.
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Demgegenüber bezweckt die Erfindung, von einer von Hand oder selbsttätig
gesteuerten Vorrichtung Umdrehungen asynchron auf einen entfernt aufgestellten elektrischen
Steuermotor zu übertragen, wobei die Umdrehungen dieses Steuermotors dazu dienen,
eine beliebige Kraftmaschine stufenweise zu regeln.
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Allgemein genommen müssen leitungsgebundene elektrische Nachlauffernsteuerungen
folgenden Bedingungen genügen: i. Schaltfehler müssen unmöglich sein, d. h. es muß
eine Verriegelung derart geschaffen werden, daß es unmöglich ist, den Stufenschalter
von z. B. der ersten auf die zweite Stufe zu drehen, solange das Steuerorgan noch
nicht abgelaufen ist. Es muß weiterhin unmöglich sein, daß der Stufenanzeiger eine
andere Schaltstufe' zeigt, als der Schaltmotor tatsächlich geschaltet hat. Es muß
auch eine Sperrung vorhanden sein, die verhindert, daß bei noch vorwärtslaufendem
Schaltmotor die Schaltwalze rückwärts gedreht wird.
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a. Die Steuerung muß ein stufenweises Rückwärtsschalten gewährleisten.
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3. Sollen von einer Schaltwalze aus mehrere Antriebsmaschinen zu annähernd
synchronem Lauf gesteuert werden, wie z. B. bei Triebwagenzügen mit mehreren Motorwagen,
so muß dies erreicht werden durch Einbau -weniger und handelsüblicher Schaltelemente
in die vorhandene Schaltung.
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Sind aus irgendeinem Grunde mehr Steuerstufen erforderlich als ehemals
vorgesehen, so muß dies durch Auswechseln ganz weniger und billiger Maschinenelemente,
z. B. Zahnräder, erreicht werden können.
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Es gibt Nachlaufsteuerungen in vielen Ausführungen: Schiffsmaschinentelegraphen,
Mutter- mit Tochterkompaß, Selbstwähler mit Nummernscheiben im Fernsprechbetrieb
usw. Keine der genannten Einrichtungen vermag allen oben aufgestellten Anforderungen
zugleich zu geniigen.
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Bei einer bekannten Steuerung sind zwar die obengenannten Bedingungen
teilweise erfüllt. Die Forderung i ist aber hierbei nicht erfüllt. Es ist keinerlei
Sperrung vorhanden, um zu verhüten, daß die Steuerwalze weitergedreht wird, während
die Schaltwalze, noch läuft. Ein mit dem Handrad verbundener Stufenanzeiger (und
ein solcher muß für die
Praxis vorhanden sein) würde dann eine andere
Schaltstufe anzeigen, als der Steuermotor geschaltet hat. Ähnliches gilt für das
Rückwärtsschalten. Die Forderung q. dagegen ist auch nicht erfüllt.
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Eine andere bekannte Steuerung zeigt eine besondere Vervollständigung
selbsttätiger Steuerungen dahingehend, daß bei Versagen des Fortschaltrelais die
Impulse durch eine Art Wechselschaltung mittels Einzelschalter ein- und durch eine
mit entsprechenden Kontaktbelegen versehene Schaltwalze für den Steuermotor ausgeschaltet
werden. Die Forderungen i und z sind aber nicht erfüllt.
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Die Erfindung erfüllt alle oben gestellten Bedingungen.
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Gemäß der Erfindung bestehen die hierfür angewendeten Schaltelemente
und sonstigen Hilfseinrichtungen aus einer an sich bekannten, von Hand oder selbsttätig
zu betätigenden Steuerkurbel, einer von dieser beeinflußten Stromwendersteuerung
für die Vorwärts-und Rückwärtsschaltung einer von der Steuerkurbel angetriebenen,
an sich bekannten, mit einem Stufenanzeiger verbundenen Nockenscheibe, die auf einen
Minimalschalter einwirkt und- außerdem mittels Sperrzähnen und mit diesen zusammenwirkenden,
elektromagnetisch beeinflußten Schaltklinken ein exzentrisches Schaltrad betätigt,
sowie einem durch die vorgenannten Einrichtungen gesteuerten, auf den Regler der
Kraftmaschine arbeitenden Steuermotor.
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Die Erfindung erstreckt sich auch auf die besondere Ausbildung der
Stromwendersteuerung, der N ockenscheibe und des Schaltrades sowie der damit zusammenwirkenden
Schaltelemente.
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Erfindungsgemäß wird eine elektrische Nachlauffernsteuerung geschaffen,
die zur Regelung sämtlicher Kraftmaschinen in gleicher Weise und mit beliebiger
Anzahl von Steuerstufen anwendbar ist. Hierbei wird die bei bekannten, mit Schaltwalzen
arbeitenden Steuerungen erforderliche, von der Anzahl der Stufen abhängige Zahl
der Zul.eItungsdrähte vermindert, mit der Wirkung, daß nur die für die Hilfseinrichtungen
erforderlichen Zuleitungen und ein beliebiger Elektromotor als Steuermotor benötigt
werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt, welches etwa als Fernsteuerung für elektrische Vollbahnlokomotiven
gedacht ist.
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Fig. i zeigt in einem senkrechten Schnitt durch den Schalttisch die
an diesem vereinigten Schaltelemente und sonstigen Hilfseinrichtungen.
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Fig. z ist ein Grundriß der Steuerkurbel und des zugehörigen Zahnrades.
Fig. 3 ist eine Ansicht der von der Steuerkurbel anzutreibenden Nockenscheibe, von
unten gesehen.
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Fig. q. zeigt den Steuermotor nebst den damit gekuppelten Rädern für
Vorwärts- und Rückwärtsschaltung in einer zu der Motorwelle parallelen Ansicht.
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Fig.5 zeigt das Schaltrad für die Vorwärtsschaltung, in axialer Richtung
gesehen, nebst dem zugehörigen Schaltglied und der in einem axialen Schnitt dargestellten
Ver= zögerungsvorrichtung desselben. Dabei ist das Schaltrad für- die Rückwärtsschaltung
in gestrichelten Linien dargestellt.
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Fig. 6 ist ein Schaltbild für die in Fig. i bis 5 dargestellten Einrichtungen.
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Soweit hier und in folgendem von Vorwärts- und Rückwärtsschaltung
gesprochen wird, -beziehen sich diese Begriffe nicht auf den Drehsinn der zu steuernden
Kraftmaschine, sondern es sind hierunter ausschließlich der Vorwärts- bzw. Rückwärtsgang
des Steuermotors und die entsprechende Vermehrung bzw. Verminderung der Anzahl der
Steuerstufen zu verstehen.
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Die Schaltelemente und sonstigen. Hilfseinrichtungen sind in an sich
bekannter Weise an einem gemeinsamen Schaltbrett i angeordnet, das gemäß Fig. i
eine waagerechte Lage hat und einen Schalttisch bildet. Dig Handkurbel a ist mit
ihrer Achse 3 in dem Schalttisch i drehbar gelagert. Auf der Achse 3 sitzt das Zahnrad
.4, das mit dein auf der Achse 5 sitzenden Zahnrad 6 in Eingriff steht, welches
über das Getriebe 7, 8, g, 10, 11 auf den Stufenanzeiger 12 einwirkt.
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Das Zahnrad 6 ist in an sich bekannter Weise als eine Nockenscheibe
ausgebildet. Die Zahl der auf ihrer Unterseite angeordneten Nocken ist beliebig.
Gemäß der Zeichnung sind zwei diametral einander gegenüber angeordnete Nocken
Na, NU vorgesehen, die auf dem gleichen Umfangskreis angeordnet sind. Unterhalb
der Nockenscheibe 6 befindet sich der Minimalschalter S in derartiger Anordnung,
daß die Nockenscheibe bei ihrer Drehung mit ihren Nocken über ihn hinweggeführt
wird. Die Kontaktträger 13, 14 der Kontaktelemente 15, 16 des Minimalschalters sind
in den Führungen 17 und 18 in axialer Richtung verschiebbar ge'agert. Das Kontaktelement
15 ist unter der Wirkung des als Stößel wirkenden Kontaktträgers 13 und der ihn
umgebenden Schraubenfeder i g ständig bestrebt, sich der Nockenscheibe zu. nähern,
so daß die mit Schrägflächen ausgebildeten Nocken Na, Nb bei ihrem Hinweggehen
über den Minmal:schalter das Kontaktelement 15 herunterdrücken müssen. Die Kontaktträger
13 und 14 sind in bekannter Weise von der Spule 20 und der Feder 2i umgeben, so
daß
sie mit den Kontakten 15, 16 den Minimalschalter bilden.
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An der Lockenscheibe 6 sind ferner ebenfalls auf ihrerUnterseitepaarweise
auf gleichen Umfangskreisen die Sperrzähne Zt,al, Zvbl: Zva2, Zvb2; Zrah Zrbl; Zra2i
Zrb2 angeordnet. Diese Sperrzähne wirken mit den in den Punkten 22 und 23 drehbar
gelagerten, als doppelarmige Hebel ausgebildeten Sperrklinken K.1, K12; K,1, Kr_.
zusammen. Die Sperrzähne Z, und die Sperrklinken Kv sind für die Vorwärtsschaltung
(Pfeil 24) und die Sperrzähne Z, sowie die Sperrklinken K, für die Rückwärtsschaltung
(entgegengesietzt dem Pfeil 24) bestimmt, wie auch bei allen anderen Einrichtungen
die Indizes v und r sich auf die Vorwärts- bzw. Rückwärtsschaltung beziehen.
Die Sperrzähne sind entsprechend mit abgeschrägten Flächen versehen. Die Indizes
a und b der Sperrzähne Z bezeichnen die Zugehörigkeit zu den Nocken Na und
Nb. Die Indizes i und 2 geben die Zugehörigkeit zu den mit den entsprechenden Indizes
versehenen Sperrklinken K an, mit denen sie auf den gleichen Umfangskreisen liegen.
Die Sperrklinken stehen unter der Wirkung der Federn 25, 26, die bestrebt sind,
die ihnen gegenüberliegenden Klinkenarme Kvl und Krl der Nockenscheibe 6 zu nähern
und sie mit den Sperrzähnen Z" und Zrl in Eingriff bringen. An den Klinkenarmen
Kvl und Kri sind ferner die Anker 27, 28 befestigt, die unter dem Einfluß der Magnetspulen
H, und Hr stehen.
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An der Unterseite des Zahnrades 4 ist ein Gehäuse 29 befestigt, das
zur Aufnahme der Stromwender steuer ung dient. Diese ist wie folgt beschaffen: Die
Kurbel :2 ist über ihre Achse 3 hinaus verlängert (Fig. 2) und mit einem Anschlagstück
30 versehen, das in eine Ausnehmung 31
des Zahnrades 4 hineinragt (Fig.
i). An dem Zahnrad 4 ist ferner im Punkt 3z die Waage 33 drehbar gelagert, die an
ihren Enden mit den Schlitzen 34, 35 versehen ist, in denen die "Zapfen 36, 37 der
in axialer Richtung verschiebbar angeordneten Kontaktstößel 38, 39 der Stromwenderschütze
U, und Ur befestigt sind, was zur Folge hat, daß die beiden Kontaktstößel
in ihrer Höhenlage voneinander abhängig sind. Die beiden oberen Enden der Kontaktstößel
38, 39 sind als mit Schrägflächen versehene Köpfe A, und A, ausgebildet,
in der Weiset daß bei einer Drehbewegung der Kurbel in dem einen oder anderen Drehsinne
der eine oder andere Kopf unter der Wirkung des Anschlagstückes 3o der Kurbel -2
gesenkt wird. An den unteren Enden der Kontaktstößel 38, 39 befinden sich die in
bekannter Weise für Kreuzschaltung ausgebildeten Stromwenderschütze U,1, U,2 und
' 0,.1, Ztr,. # Die Kontaktstößel 38, 39 sind ferner von den :Magnetspulen Tw, Tlr
umgeben, von denen jede bei Stromdurchgang bestrebt ist, den zugehörigen Anker 40
bzw. 41 in sich hineinzuziehen.
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Die Waage 33 steht außerdem unter der Wirkung einer Hilfsspule D,
die gegebenenfalls durch eine Gewichts- oder Federbelastung ersetzt werden kann.
Diese Spule D, deren Magnetkraft von derjenigen der Spule T, bzw. h, überwunden
werden muß, ist bei Stromdurchgang bestrebt, die Waage in ihre Gleichgewichtslage
zu bringen.
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Die elektrische Verbindung der einzelnen Teile der Stromwendersteuerung
mit den übrigen Einrichtungen erfolgt über an sich bekannte, mit Schleifkontakten
76 versehene Schleifringe 75, die in Übereinstimmung mit den Bewegungen der Kurbele
gedreht werden. Da diese Schleifringe entgegen den bei bekannten Fernsteuerungen
verwendeten Schaltwalzen keine Isolierzwischenstücke zu haben brauchen und demgemäß
kein Abreißfunke entsteht, stellen sie einen weiteren Vorteil des Erfindungsgegenstandes
dar.
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Der Steuermotor 42, der über ein nicht dargestelltes Getriebe 43 einen
ebenfalls nicht dargestellten, an sich bekannten Regler verstellt, ist über das
gleiche Getriebe 43 oder über ein besonderes, mit 44 angedeutetes Getriebe mit einer
für Zweischalträder Wv, W, gemeinsamen Welle 45 verbunden. Die Schalträder W, für
die Vorwärtsschaltung und W, für die Rückwärtsschaltung sind teilweise exzentrisch
ausgebildet, so daß sie an einer Stelle ihres Umfanges eine von einem größeren Radius
auf einen kleineren Radius übergehende Nase 46 aufweisen. Diese Nase ist so ausgebildet,
daß der Teil des Schaltrades, der einen kleineren Radius hat, denjenigen mit größerem
Radius unterschneidet. Die Schalträder Ti," Wr sitzen nicht fest auf der Welle 45,
sondern werden mit dieser gekuppelt durch mit der Welle fest verbundene Kupplungsräder
47 und 48, mit denen sie mittels der an ihnen drehbar angeordneten Kupplungsklinken
49 und 5o derart zusammenwirken, daß bei Drehung der Welle in der einen Drehrichtung
das Schaltrad Wv, und in der anderen Drehrichtung das Schaltrad Wrmitgenommen wird,
wobei das jeweils andere Schaltrad durch das zugehörige, in' Ruhe befindliche Schaltglied,
welches noch beschrieben werden soll, festgehalten wird. Ferner sind mit den beiden
Schalträdern die Kontaktscheiben 51 und 52 verbunden, auf denen die Schleifkontakte
53, 54 aufliegen.
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Die beiden Schalträder W, und W, sind in gleicher Weise mit Schaltgliedern
versehen, die mit Verzögerungsauslösung betätigt werden. Diese Schaltglieder bestehen
im wesentlichen
aus einem Kontaktstößel 55, der in einem Gehäuse
56 axial verschiebbar gelagert ist und im Innern dieses Gehäuses eine Scheibe 57
trägt. Die zwischen dieser Scheibe und dem Gehäuse eingesetzte starke Schraubenfeder
58 ist ständig bestrebt, den Stößel 55 auf dem Umfang des Schaltrades W,, bzw. W,.
in Anlage zu halten bzw. beim Überschreiten der Nase 4.6 wieder in Anlage zu bringen.
Die Verzögerungsauslösung wird dadurch erreicht, daß der Stößel 55 einen Kolben
59 trägt, der an der Wandung des Gehäuses 56 anliegt. Bei einem Niedergehen des
Stößels 55 muß also der Kolben 59 die in dem unteren. Teil des Gehäuses 56 befindliche
Luft verdrängen, für deren Austritt eine Öffnung 6o im Boden des Gehäuses vorgesehen
ist. In diese Öffnung kann gegebenenfalls zur Regelung des Ausmaßes der 'Verzögerung
eine Düse von entsprechendem Querschnitt eingesetzt werden.
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Diese Vorrichtung bewirkt, daß beim Drehen des Schaltrades, bei welchem
dessen Umfang in der Richtung des Pfeiles 61 unter dem Stößel hinweggleitet und
beim überschreiten der Nase 4.6 der Stromkreis durch Niedergehen des zunächst nur
unter der Wirkung der Feder 58 stehenden Stößels 55 plötzlich geöffnet wird, auch
der entstehende Funke abreißt und sofort erlischt. Die Verzögerungsvorrichtung 59,
6o wird erst wirksam, nachdem der Stößel 55 ein Wegeelement zurückgelegt hat, das
etwa der Länge des Lichtbogens des Abreißfunkens entspricht. Daher trifft der Stößel
55 erst nach einer gewissen Zeitspanne auf die abgesetzte Umfangsfläche des Schaltrades
bei Punkt 62 auf und schließt an dieser Stelle wieder den Stromkreis.
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Die Wirkungsweise der vorstehend erläuterten Schalt- und Steuerorgane
soll nunmehr an Hand des in Fig.6 dargestellten Schaltbildes beschrieben _werden.
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Bei Betätigung der kurbele wird das Zahnrad a gedreht und von diesem
die Lockenscheibe 6 mitgenommen. Dabei gleitet einer der'Nocken N, z. B. Na,
über den Kontaktstößel 13 des Minimalschalters S, wodurch dieser Schalter geschlossen
wird. Nunmehr nimmt der Strom folgenden Weg: Vom +-Pol der Stromquelle über Leitung
63, Stromwenderschütze U"1, Spule H", Spule L'", Leitung 6d., Schaltrad
W", Leitung 65, Anker 31 des Steuermotors 4.2, Leitung 66, Leitung 67, Stromwenderschütze
U"2, Leitung 68, Leitung 69, Feld St des Steuermotors q.2, Leitung
70, Minimalschalter S zum --P,ol der Stromquelle. Der Steuermotor q.2 erhält
also Strom und verstellt über das nicht dargestellte Getriebe .43 den zu 'steuernden
Regler z. B. einer Dampfmaschine. Der Motor kann sich jedoch nur so lange drehen,
bis das Schaltrad W", das über das Getriebe ,La. mit dem Motor in Verbindung steht,
einmal herumgelaufen ist. Nach einmaliger Umdrehung springt dann der Kontaktstößel
55 von der Nase 46 des Schaltrades herunter durch die Luft, um wieder auf seine
ursprüngliche Schleifbahn zu gelangen. Die durch das Auslaufen des Steuermotors
bedingte Verschiebung der Stelle, an welcher der Stößel 55 auftrifft, vom Punkt
62 z. B. nach Punkt 62Q, kann in an sich bekannter Weise durch Ausgleich im Getriebe
4.3 oder 4.4 beseitigt werden. Während des Sprunges des Stößels 55 durch die Luft
wird der Strom unterbrochen, was zur Folge hat, daß der Minimalschalter S abfällt.
Nachdem der Stößel 55 seinen Sprung vollendet hat, wird durch das Schaltrad W" der
Stromkreis zwar an dieser Stelle wieder geschlossen, er bleibt jedoch an den Kontakten
des Minimalschalters so lange unterbrochen, bis der Minimalschalter wieder eingelegt
wird, was stets nur durch eine der Nocken erfolgen kann.
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Da die \Tockenscheibe 6 mit zwei Nocken Na und Nb ausgerüstet
ist, so wird nach einhalbmaligem Herumdrehen der Nockenscheibe der Minimalschalter
S wieder geschlossen. Der Steuermotor :I2 erhält, wie vorstehend beschrieben, einen
neuen Impuls, läuft aber wiederum nur so lange, bis der Stößel 55 von neuem seinen
Sprung ausführt.
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Hiernach gestaltet sich der Steuervorgang der zu steuernden Maschine,
z. B. einer Dampfmaschine, in folgender Weise: Während einer Umdrehung des Schaltrades
W" ist der nicht dargestellte Regler beispielsweise um 5° geöffnet worden. Angenommen,
der Regler hat bis zur vollen Öffnung einen Weg von 6o" zurückzulegen, so muß die
mit zwei Nocken N" Ni, versehene Nockenscheibe 6 sechsmal herumgedreht
werden. Die Steuerung erfolgt in diesem Falle in z2 Stufen.
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Durch Änderung der Übersetzung .43 zwischen Steuermotor 42 und Regler
kann die Steuerung auf jede beliebige andere Stufenzahl gebracht werden, je nachdem
ob gröbere oder feinere Steuerung erforderlich ist.
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Bei der bisher geschilderten Wirkungsweise könnte der Fehler auftreten,
daß infolge zu schnellen Drehens der Kurbel 2 und damit der Nockenscheibe 6 ein
Nocken N über den Minimalschalter S hinweggeführt wird, bevor der Steuermotor d.2
ausgelaufen ist und das Schaltrad W" seine Umdrehung vollendet hat. In diesem Falle
würden die Anzeige des Stufenanzeigers 12 und die Anzahl der Impulse, die der Motor
4.2 erhalten hat, nicht mehr übereinstimmen, und es würde jegliche Überwachung der
Einrichtung ausgeschlossen
sein. Dies wird durch die ebenfalls auf
der Unterseite der Nockenscheibe 6 angeordneten Sperrzähne Z"", Z"bl bzw. Z"a2,
Z"b2 verhindert, welche mit den Klinken K"1 bzw. K"2 zusammenwirken. Da die beiden
Klinken K"1 und K"2 einen zweiarmigen Hebel bilden, so ist jeweils die eine Klinke
eingeklinkt und die andere ausgeklinkt. In. Fig. z ist dies aus zeichentechnischen
Gründen nicht veranschaulicht, sondern die Klinken sind in einer Mittellage dargestellt,
welche bei jeweiligem Schalten in der einen oder anderen Richtung durchschritten
wird. Fließt kein Strom zum Steuermotor 42, so ist K"1 unter der Wirkung der Feder
25 eingeklinkt. Dies hat zur Folge, daß die Nockenscheibe 6 nur noch so weit gedreht
werden kann, bis der Sperrzahn Z"" von der Klinke Kvl angehalten wird, wie dies
in Fig. 3 dargestellt ist.. In dieser Stellung legt der Nocken Na den Schalter
S ein, wobei der Motorstromkreis geschlossen wird (erste Steuerstufe). Erst wenn
Strom zum Motor fließt, erhält auch die Hilfsspule H" Strom und klinkt nunmehr die
Klinke K,,1 aus und K"2 ein. Die Nockenscheibe 6 kann erst jetzt, und zwar nur soweit
gedreht werden, bis infolge Anschlagens des Sperrzahnes Z"b2 an der Klinke K"2 der
Nocken Nb kurz vor Erreichen des Minimalschalters zum Stillstand kommt, dagegen
nicht den Kontaktstößel 13 des Schalters berühren kann. Erst nach Vollendung der
Umdrehung des Schaltrades W" und nach Abfall des Minimalschalters S wird die Spule
H" spannungslos. Die Klinke K"2 wird ausgerückt und die Klinke K"1 durch Federkraft
eingelegt. Nunmehr kann die Nockenscheibe 6 weitergedreht werden, und zwar wiederum
nur so weit, bis der Sperrzahn Z"bl an der Klinke K"1 anschlägt, in welcher Stellung
der Nocken Nb den Mirim,alschalter S einlegt und den Motorstromkreis schließt (zweite
Steuerstufe). Sobald der Motor Strom erhält, wird die Klinke K"1 ausgerückt, und
die Nockenscheibe 6 kann weitergedreht werden bis zum Anschlag des Sperrzahnes Z"2
an der Klinke K"2. Die Vorgänge dieser beiden Steuerstufen können sich entsprechend
der Gesamtzahl der vorgesehenen Stufen beliebig oft wiederholen, wobei der Stufenanzeiger
12 bei jeder Stufe fortgeschaltet wird. Eine Unstimmigkeit zwischen dem Stufenanzeiger
und der Anzahl der Impulse des Motors bzw. der gesteuerten Stufen ist ausgeschlossen.
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.Nach vorstehendem ist nur ein Vorwärtsschalten des Steuermotors 42,
d. h. eine Steigerung der Steuerstufen, möglich, da der Steuermotor stets die gleichen
Impulse erhält und demgemäß im gleichen Drehsinne umläuft. Der Stößel 55 des Schaltrades
W" würde auch bei einem im umgekehrten Drehsinne erfolgenden Umlaufen des Motors
42 abbrechen, da er vom letzten Vorwärtsgang auf der unteren Schleifbahn des Schaltrades
ruht. Durch die mittels der Stromwendersteuerung erfolgende einfache Umsteuerung
ist es jedoch möglich, bei Zurückgehen von einer Steuerstufe auf die vorhergehende
den Stromkreis über das zweite Schaltrad W,. zu führen, wobei das Schaltrad W,.
mittels der nur beim Rückwärtsgang wirksamen, von dem Kupplungsrad 48 und der Kupplungsklinke
5o gebildeten Kupplung mitgenommen wird, während es beim Vorwärtsgang in Ruhe bleibt.
Das Schaltrad W,. wirkt also in der gleichen Weise, wie vorstehend bei Schaltrad
W" beschrieben, jedoch in dem der Richtung des Pfeils 61 entgegengesetzten Drehsinne.
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Für den Rückwärtsgang entgegen der Richtung des Pfeiles 24 wirken
ferner die an der Nockenscheibe 6 vorgesehenen Sperrzähne Z,.", Z,Ibl und Z""2,
Zrb2 mit den Klinken hrh K, in genau der gleichen Weise zusammen, wie es bei der
für den Vorwärtsgang bestimmten Sperrvorrichtung Z"al, Z""1, Zva:, Zvb29 K"1 K,
beschrieben worden ist.
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Da die Sperrzähne Z,,al, Z,bl und Zva2, Z"b2 nebst den Klinken K"1,
Kv2 einerseits und Zrali Zrbl und Z.,2, Zrt,2 nebst den Klinken K", K, andererseits
auf verschiedenen Umfangskreisen, der Nockenscheibe 6 angeordnet sind, so können
die Klinken jeweils nur mit ihren zugehörigen Sperrzähnen zusammenwirken. Die Sperrzähne
stören auch nicht, wenn die Nockenscheibe 6 in der jeweils entgegengesetzten Richtung
gedreht wird, da sie auf ihrer Rückseite abgeschrägt sind und beim Hinweggehen über
ihre zugehörigen Klinken diese vorübergehend herunterdrücken.
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Wie das Schaltbild erkennen läßt, sind die Hilfsspulen H" und
H, so geschaltet, daß H" stets nur beim Vorwärtsschalten und H,. beim Rückwärtsschalten
Spannung erhält. Demgemäß ergibt sich für die Rückwärtsschaltung folgender Stromkreis:
Vom ---Pol der Stromquelle über Leitung 63, Stromwenderschütz U,1, Spule H" Spule
1r, Leitung 66, Anker 111 des Steuermotors, Leitung 65, Schaltrad Wr, Leitung 7
1, Stromwenderschütz Ure, Leitung 72, Leitung 69, Feld St des Steuermotors,
Leitung 70,
Minimalschalter S zum --Pol der Stromquelle.
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Zwecks Schaltung der Stromwendersteuerung U"1, U"2, U,1, Ure wird
die in der dargestellten Außerbetriebsstellung in der Mitte zwischen Vorwärts und
Rückwärts stehende Kurbel e für den Vorwärtsgang des Steuermotors 42 in Uhrzeigersinn
gedreht, wobei das Anschlagstück 3o auf den Stößelkopf A" gleitet und ihn herunterdrückt.
Da der Stößel
38 die Waage 33 mitnimmt, so wird der Stößelkopf A,.
für den Rückwärtsgang herausgedrückt. Durch das Herunterdrücken des Stößelkopfes
AL, werden die Stromwenderschütze U"1 und U" eingelegt. Beim Weiterdrehen der Kurbel
:2 im Uhrzeigersinne wird das Zahnrad. von dem Anschlagstück 30 mitgenommen.
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Eine falsche Handhabung, welche irrtümlich erfolgen könnte, mit einem
Übergehen von der Vorwärts- zur Rückwärtsschaltung, bevor der Steuermotor 42 ausgelaufen
ist, wird in folgender Weise verhindert: Wenn die Kurbel 2 von dem Stößelkopf A"
zurückgenommen wird, so muß dieser unter der Wirkung der zugehörigen Magnetspule
h", welche in den Stromkreis eingeschaltet ist, in seiner Lage verbleiben. Da aber
der andere Stößelkopf A,. noch angehoben ist, kann beim Rückwärtsschalten das Anschlagstück
30 nur gegen diesen Stößelkopf stoßen, ihn jedoch nicht herunterdrücken.
Ist dagegen der Steuermotor 4.2 stromlos, so sind auch die Spulen 1%'" und h,. ohne
Strom. Die Spule D, die unabhängig von den beschriebenen Stromkreisen diesen parallel
geschaltet ist und daher ständig unter Spannung steht, zieht jetzt die Waage 33
in die dargestellte waagerechte Lage. Nunmehr kann die Kurbel -9 im umgekehrten
Uhrzeigersinne gedreht «erden, wobei das Anschlagstück 3o auf den Stößelkopf A,.
gleitet, diesen herunterdrückt und mit ihm die Stromwenderschütze U,., und Ure einlegt.
Die Rückwärtsschaltung geht dann genau in der gleichen -Weise vor sich wie die Vorwärtsschaltung.
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Zur Überwachung des Steuermotors 42 kann ein Teil der an seinem Feld
liegenden Spannung abgegriffen und einer Anzeigevorrichtung, vorzugsweise einen
Spannungsmesser 73, zugeführt werden, in ähnlicher Weise, wie bei den Reichbahnlokomotiven
zum Speisen der Kompressorhilfsschütze ein Teil der Spannung des Kompressormotors
abgegriffen wird.
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Die Schaltung und die beschriebenen Einrichtungen nach der Erfindung
könnten in entsprechend geänderter Form auch auf selbsttätige Steuerungen angewendet
werden.