Die Erfindung bezieht sich auf einen Maximalscharter
(Grenzschalter) für elektrische Widerstandsschweißniaschinen mit durch denSekundärstrom
der Maschine erregtem Auslösemagneten, welcher nach Erreichung der eingestellten
Höchstlast durch Anziehung seines Ankers ein den Primärschalter in Schlußstellung haltendes
Gesperre öffnet.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Anker vor Auf treffen auf die Auslösung des
Gesperres einen Leerweg durchläuft, auf welchem er ein die Überwindung des Auslösewiderstandes
sicherndes Arbeitsvermögen zu sammeln vermag, demzufolge Gewähr dafür geboten ist, daß der
Anker beim Auftreffen auf den Sperrer auch dann die Auslösung sicher bewirkt, wenn irgendwelche
Hemmungen die Auslösung erschweren sollten. Es ist zu würdigen, daß elektrische Widerstandsschweißmaschinen immer größere
Stromstärken im Primärkreis führen, so daß die Unterbrecherkontakte durch Abbrennen
sehr bald sich ändern. Häufig kleben sie auch durch Schmelzperlen fest, und die Kraft, die
zum Auseinanderreißen der Kontakte erforderlich ist, wechselt daher stark und unkontrollierbar;
demgemäß ist ihre sichere Auslösung durch den mit ihr verbundenen Anker, der doch nur
auf gleiche Amperezahl, also gleiches Anzugsmoment, eingestellt werden kann, bei wiederholter
Schaltung ausgeschlossen.
Es sind deshalb als Maximalschalter für diesen Zweck Schalterbauarten vorgeschlagen und auch
ausgeführt worden, welche derart wirken, daß ein vom Sekundärstrom erregter Magnet bei
Überschreitung einer durch die Spannung einer den Anker abziehenden Feder bestimmten
Stromstärke seinen Anker anzieht, wodurch die Kontakte eines Hilfsstromkreises geschlossen
werden. Dieser Hilfsstrom erregt nun wieder einen größeren als Zwischenrelais wirkenden
Magneten, welcher durch seine Ankerbewegung den Hauptstrom öffnet.
Diese Anordnung zeigt nun im Gebrauch viele Mängel. Zunächst ist hierbei zu wenig damit
gerechnet, daß eineWiderstandsschweißmaschinc im allgemeinen als Werkzeugmaschine betrachtet
und behandelt wird. Für den Werkstattgebrauch ist aber besonders das Zwischenrelais
eine ständige Störungsquelle. Um den Erregerstrom und auch das Relais selbst klein zu halten,
wird die Wicklung dünndrähtig ausgeführt; sie ίο muß deshalb besonders gesichert werden. Trotzdem
brennt diese Wicklung oft durch. Diese Schaltung erfordert auch mindestens vier, meist
aber sechs Kontakte, zwei am primären Magneten, zwei Hauptstromkontakte und noch zwei die Erregerwicklung
schaltende Kontakte. DieWartung dieser Kontakte wird nun selten sachkundig bewirkt. Zudem liegen die Hauptstromkontakte
und die der Erregerwicklung gewöhnlich im Gehäuse des Zwischenrelais wenig zugänglich.
Die Folge der hohen Ansprüche, die diese Schaltung in bezug auf Wartung stellt, führt meist
dazu, daß der ganze Maximalschalter schon nach wenigen Tagen wieder außer Gebrauch
kommt. Da außerdem dieSchaltung fünf bis sieben Anschlüsse, zwei für die Sicherungen der Erregerwicklung,
zwei für den primären Ankerkontakt, zwei für den Hauptstrom und einen Zwischenanschluß
für den Hilfsstrom, erfordert, ist für den Gebraucher der Anschluß nur mit Zuhilfenähme
eines Schaltschemas möglich. Dieses Schaltschema wird aber vom Gebraucher oft falsch oder gar nicht verstanden, so daß dann
dem Schalter oft noch ein Monteur nachgesandt werden muß. Für einen Hilfsapparat ist dies
aber eine Verteuerung, die seine Anschaffung leicht unwirtschaftlich macht. Das Zwischenrelais
ist dabei teurer als der ganze übrige Apparat.
Der Schalter nach vorliegender Erfindung arbeitet nun ohne solches elektromagnetisches
Zwischenrelais.
Abb. ι zeigt einen Schnitt, Abb. 2 eine Außenansicht
des neuen Schalters; Abb. 3 zeigt schematisch die Anordnung an der Maschine.
Der Anker A (Abb. 1) wird durch regelbare Feder F vom Magneten M abgezogen. M umschließt
den im Querschnitt sichtbaren Elektrodenarm E. Der Primärstrom ist bei »»an
die am Ende leicht auswechselbare Kontakte KK tragenden Blattfedern angeschlossen. Die
Kontaktwalze W schließt in der gezeichneten Stellung den Hauptstromkreis. Die Zugfeder Z
(Abb. 2), am in Abb. 1 punktiert angedeuteten Hebelarm H angreifend, sucht den Schalter zu
öffnen. Der Sperrhebel L stützt aber bei SS den die Kontaktrolle tragenden Hebel. Sobald nun
aber die Stromstärke in E so weit wächst, daß 1 die Anziehung von M auf A das durch F eingestellte
Maß überschreitet, schlägt nach Zurücklegung eines durch die Schraube R bestimmbaren
, Anlaufleerweges der Anker durch R auf L, löst 1 dadurch die Sperrung, und der Hauptschalter
: wird durch Z geöffnet. Da der Anker leer an-■ springt, ist die Empfindlichkeit der Einstellung
nicht durch die zur Auslösung der Sperrung erforderliche Kraft beeinflußt. Da er aber auf
dem Leerweg beschleunigt mit Arbeitsvermögen auf L auftrifft, erfolgt die Auslösung sicher.
Eine Feder Y drückt L wieder zurück. Sobald nun die Auslösung erfolgt ist, wird der die
Maschine bedienende Arbeiter den Fußhebel P (Abb. 3) freigeben. Dadurch geht E wieder nach
oben und hebt den ganzen Schalter mit. Nun ist aber H durch eine Schnur oder Kette so
mit dem Körper der Maschine verbunden, daß beim Aufwärtsbewegen von E die Schnur, sich
straffend, W wieder in Schlußstellung bringt. H ist federnd, so daß Anschlag D bei etwa zu
großem Hub von E ein zu weitgehendes Durchschlagen von W verhindert. Die beiden an NN
angeschlossenen Drähte sind nun zu den beiden Steckerstiften des gewöhnlich als Steckschalter
ausgebildeten Stufenschalters geführt. Bei Anbringung des Schalters ist also nur der
Schalter auf den beweglichen Elektrodenarm aufzuschieben, die am Hebel H befindliche
Schnur am Mäschinenkörper zu befestigen und statt des gewöhnlichen Steckers der durch
Kabel an NN angeschlossene Stecker einzustecken.
Bei mit Drehschalter versehenen Maschinen wird eine zwei Steckerhülsen tragende Platte
in den Hauptstromweg geschaltet. Die Kontakte KK und W sind leicht zugänglich und
auswechselbar. Der neue Schalter ist also wesentlich billiger und infolge seiner einfachen
Bauart leicht verständlich, so daß seine Ansprüche anWartung leicht erfüllt werden kennen.