<Desc/Clms Page number 1>
Kontaktanordnung für Selbstunterbreeher.
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Selbstunterbrecher, bei denen die beiden Kontakte in der gewöhnlichen Weise übereinander angeordnet sind. Bei dieser Art Unterbrecher, z. B. beim Wagnerschen-Hammer, kommt es sehr häufig vor ; dass die Kontakte sehr schnell verderben, und zwar zufolge der Bildung von Schlacken oder Graten, die nach Verlauf einer gewissen Zeit sich dem Durchgang des Stromes widersetzen können. DieseErscheinung zeigt sich sehr schnell bei Unterbrechern der genannten Art, wegen der hohen Frequenz der Unterbrechungs'funken, die zwischen den beiden Kontakten auftreten. Sind die Kontakte aus Metall, so suchen an derjenigen Stelle, wo der erste Funken übergesprungen ist, zufolge der hiedurch hervorgerufenen Temperaturerhöhung naturgemäss auch die anderen Funken überzugehen.
Die Folge davon ist, dass die Kontakte an dieser Stelle zerfressen werden. Sind die Kontakte hingegen aus Kohle, so bildet sich an dieser Stelle ein Grat, der nach und nach zunimmt und schliesslich den Zwischenraum zwischen den beiden Kontakten verstopft.
Zur Vermeidung von nachteiligen Erscheinungen dieser Art hat man für Unterbrecher bereits im allgemeinen vorgeschlagen, dem einen bzw. beiden Kontakten ausser der gewöhnlichen Stromunterbrechungsbewegung noch eine zweite Bewegung zu erteilen, welche eine Verschiebung der Berührungsflächen hervorruft und eine Reibung'an den Flächen verursacht. Bei den bisher vorgeschlagenen Vorrichtungen bestand jedoch der eine Kontakt aus einer Rolle bzw. erfolgte die Verschiebung (Drehung) derselben meistens zu umständlich, nämlich von Hand aus oder durch besonders angebrachte Vorrichtungen.
Die Erfindung hat nun eine Anordnung zum Gegenstand, die im Gegensatz zu den bisherigen Anordnungen für gewöhnliche, blockartige Kontakte verwendbar ist und eine parallele Verschiebung bei günstiger gegenseitiger Lage der Kontakte sichert, wobei sich die Reibung bei jedesmaliger Verschiebung auf die ganze bzw. fast auf die ganze Fläche der Kontakte erstreckt.
Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen. Die in Fig. I gezeigte Konstruktion eignet sich für solche Fäl1e, wo der Unterbrecher derart aufgehängt ist, dass er äusseren Erschütterungen ausgesetzt ist, z. B. wenn er auf einer Dynamo, einem Motor, einem Kraftfahrzeug o. dgl. angeordnet ist, oder wenn einer der Kontakte, der, wie unten beschrieben, von einer Feder getragen wird, durch den anderen Kontakt bei Schluss des Unterbrechers hinreichend kräftig angestossen wird, um durch den Anstoss die Feder ins Schwingen zu bringen.
Der Kontakt A besitzt die Form eines Hammers, der um a schwingen kann, der Kontakt B wird anstatt vollkommen fest zu sein, durch eine'oder mehrere parallele Blattfedern C getragen, die senkrecht zur Kontaktfläche stehen, wodurch der Kontakt B im Sinne der Bewegung des Kontaktes A fest ist. Ein Gewicht D ist ausserdem mit dem Kontakt B verbunden. Wird die Gesamtheit der beiden Kontakte in Schwingungen oder Erschütterungen versetzt, so wird sich der Kontakt B wegen des
Gewichtes D parallel zur Kontaktfläche hin und her bewegen, wodurch zwischen den beiden
Flächen die gewünschte Verschiebung und Reibung zustande kommt. Ist der Kontakt B selbst schwer genug, so ist die Anordnung eines besonderen Gewichtes D überflüssig.
Die in Fig. 2 und za. in Seitenansicht bzw. Draufsicht dargestellte Konstruktion eignet sich gleichfalls für Unterbrecher, die äusseren Stössen ausgesetzt sind. Bei dieser Einrichtung ist der Kontakt B beispielsweise vollkommen fest. Von den beiden Achszapfen a des
Kontaktes A ist der eine, der hinter der Zeichenebene liegt, in der gewöhnlichen Weise zwischen zwei Haken oder Schneiden (Fig. aa) gehalten, hingegen stützt sich der nach vorn liegende auf einen Bügel b, der das Ende des einen der Arme eines Winkelhebels E bildet, welcher am Ende des anderen Armes in an und für sich bekannter Weise ein Gewicht F trägt, das von einer Feder f gehalten wird.
Das Gewicht F schwingt unter der Einwirkung der äusseren Stösse und macht dabei den Hebel'E mitschwingen, der durch Vermittlung des Bügels dem Kontakt A geringe Verschiebungen in einer Ebene erteilt, die denjenigen der Kontaktflächen parallel ist. Es wird daher zwischen diesen eine geringe Reibung statt- finden, die hinreicht, um den beabsichtigten Zweck zu erreichen.
Die Anordnung nach Fig. 3 wird im Gegensatz zu den vorher beschriebenen angewendet, wenn die Kontakte hinreichenden äusseren Erschütterungen nicht ausgesetzt sind. Der
Kontakt A ist immer der bewegliche Kontakt und der Kontakt B der in Ruhe befindliche.
<Desc/Clms Page number 2>
Er ist derart angeordnet, dass er sich parallel zu den Kontaktflächen verschieben kann und sitzt zu diesem Zwecke beispielsweise auf einer oder mehreren Blattfedern C, die senkrecht zur Papierebene liegen. Ausserdem besitzt er einen Kern aus weichem Eisen G, der in bekannter Weise durch einen besonderen Elektromagneten bewegt werden kann, der von irgend einem veränderlichen oder intermittierenden Strom durchflossen wird ; gemäss der Erfindung wird jedoch der Elektromagnet, der die Verschiebungen des- Kontaktes A selbst verursacht, dazu benutzt, um den Kontakt B die gewünschten Stösse zu erteilen. Zu diesem Zwecke besitzt der die Lagenänderung des Kontaktes A verursachende Elektromagnet I eine Verlängerung i, welche auf den Weicheisenkern G einwirkt, an dem der Kontakt B befestigt ist.
Man könnte ferner den Kontakt A auf zwei aneinander anstossenden und rechtwinklig zueinander stehenden Blattfedern anordnen und ihn in den oben beschriebenen beiden Bewegungsrichtungen beeinflussen. Zu diesem Zwecke wird z. B. die Blattfeder, die den Kontaktkörper trägt, auf ihre Kante gestellt, mit ihrem anderen Ende auf einer zweiten wagrechten Blattfeder befestigt, die nicht bis zum Kontaktkörper reicht. Es kann aber auch umgekehrt, die den Kontakt tragende Feder wagrecht und die andere auf ihre Kante gestellt sein (Fig. 2b). In beiden Fällen gestattet die eine Feder die Unterbrechungs-und die andere die-Verschiebungsbewegung.
Insbesondere in dem Falle, wenn stärkere Ströme stetig unterbrochen werden sollen
EMI2.1
ratsam, einem der Kontakte nebst der hin und her gehenden Schwingung eine ständige, wenn auch langsame Rotation zu verleihen, damit diejenigen Punkte, zwischen welchen der Strom soeben übergangen und unterbrochen worden ist, auch örtlich voneinander entfernt werden, Auf diese We'se bleiben die beiden Kontaktflächen, selbst im Falle einer Beanspruchung, bei welcher die entstehenden Krater, falls die Unterbrechung längere Zeit fortgesetzt wird, durch die vorgesehenen hin und her gehenden Schwingungen nicht mehr vollkommen beseitigt werden könnten, stets vollkommen glatt und gleichmässig.
Gemäss der Erfindung werden die Schwingungen selbst, denen der betreffende Kontakt bzw. der diesen tragende, in der oben beschriebenen Weise auf Federn montierte Körper unterworfen ist, gleichzeitig dazu benutzt, um dem Kontakt die gewünschte Drehung zu verleihen. Zu diesem Zweck wird der Kontakt vorteilhaft mit einem Klinkenrad verbunden, das während der Schwingungen an eine feststehende Klinke stösst und dadurch jeweils um einen gewissen Grad weitergedreht wird.
In den Fig. 4 bis 7 sind zwei Ausführungsformen dieser Art dargestellt, wobei Fig. 4 e : nen senkrechten Schnitt, Fig. 5 eine Ansicht der einen Ausführungsform veranschaulicht.
Fig. 6 zeigt die zweite Ausführungsform in wagrechtem Schnitt und Fig. 7 in Ansicht von der Seite des anderen (zwecks Stromunterbrechung beeinflussten) Kontaktes, der selbst im Schnitt dargestellt ist.
Der Kontakt B (Fig. 4) wird in die Fassung 1 gelegt, welche an dem anderen Ende zu einem Klinkenrad 2 ausgebildet ist. Die Fassung 1 besitzt die Ausnehmungen 4 und 5, um den Kontakt B mittels den auf demselben vorgesehenen Erhöhungen 6,'7 mitzunehmen.
Die Druckfeder 3 und der Stift 8 sichern die Lage des Kontaktes B in der Richtung des Unterbrecherkontaktes A. Mittels der Stellschraube 9 kann der Kontakt B nachgestellt werden. Die Fassung 1 ist in dem Körper 10 drehbar angeordnet, der durch die beiden Federn 11 und 12 (Fig. 5) getragen wird, so dass dieser Körper 10 bei Erschütterungen oder Beeinflussungen obenbeschriebener Art in der Richtung des Pfeiles hin und her schwingen kann. Bei jeder Hin-und Herschw'ingung wird das Klinkenrad 2 sich gegen die Klinke 13, die aus einer kleinen Feder bestehen kann, bewegen, wodurch das Klinkenrad um einen oder mehrere Zähne weitergedreht wird. Es entsteht demnach eine fortschreitende Drehung des Kontaktes B.
Die Stellschraube 9 steht fest, während der in den beiden Aussparungen 14, 15 liegende Metallstift 8 die freie Schwingung des Körpers 10 gestattet und gleichzeitig zur Stromzuleitung dient. Ist der Kontakt B aus Kohle, so erhält er an der Druckstelle des Metallstiftes 8 noch eine Metallkappe bei 15.
Bei der anderen Ausführungsform gemäss Fig. 6 und 7, wird nebst einer hin und her gehenden Schwingung und stetiger langsamer Drehung eine selbsttätige Nachstellung des sich abnutzenden Kontaktes bewirkt. Falls man den Kontakt B als positiven Pol wählt, wird dieser bei starker Beanspruchung nach und nach verbraucht und muss von Zeit zu Zeit nachgestellt werden. Diese Vorrichtung unterscheidet sich von der früher beschriebenen zunächst dadurch, dass die Stellschraube 9 und Metallstift 8 fehlen. Das Klinkenrad ist rückwärts voll ausgebildet und wird durch die Feder 21, welches zwecks Herausnahme des Klinkenrades samt Fassung und Kontakt B verdrehbar ist, in dem Körper 10, festgehalten.
Ferner ist hier die Fassung 1 vorne frei und der Körper 10 mit den Anschlägen 22, 22 (die auch als Rollen ausgeführt sein können) versehen, gegen welche die Druckfeder 3 den
<Desc/Clms Page number 3>
Kontakt B andrückt. Zwei Stifte 23 sind am Klinkenrad angebracht und dienen zur Mitnahme des Kontaktes B.
Der Kontakt A besitzt hier einen länglichen Querschnitt, und zwar ist dieser länger als der Durchmesser des Kontaktes B, Die Wirkungsweise ergibt sich von selbst. Kontakt B - der positive Pol-wird an den Berührungsstellen mit dem Kontakt A langsam verbraucht. Zufolge der Umdrehungen des Kontaktes B kommen nach und nach alle Punkte desselben an A vorüber, wobei zufolge des Druckes der Feder 3 die vordere Fläche des Kontaktes B stets an die Anschläge 22,22 anliegt, so dass seine arbeitende Kontaktfläche gegenüber dem Kontakt A unverändert bleibt.
Der Kontakt B ist bei beiden Ausführungsformen gemäss Fig. 4 bis 7 in der Mitte durchbohrt, da in dem mittleren Teil die durch die Drehung beabsichtigte Wirkung ohnedies nicht eintreten würde.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Einrichtung an selbsttätigen Unterbrechen, bei welcher ausser der gewöhnlichen Stromunterbrechungsbewegung noch eine Verschiebungsbewegung zwischen den Kontakten vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zwecks Stromunterbrechung gewöhnlich nicht beeinflusste Kontakt auf einer oder mehreren Federn fest angebracht ist, welche eine Bewegung dieses Kontaktes parallel zur Kontaktfläche (Verschiebungsbewegung) gestatten, aber denselben in der Richtung der Schwingbewegung des anderen Kontaktes fixieren (Fig. I).