DE573509C - Elektromagnetisches Zeitschaltwerk - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM !.APRIL 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c GRUPPE

Siemens &Halske Akt.-Ges. in Berlin-Siemensstadt*)

Elektromagnetisches Zeitschaltwerk

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. November 1926 ab

Die Erfindung besteht in einem Zeitschaltwerk, das dazu dient, einen Vorgang auf eine durch die Einstellung des Zeitschaltwerkes gegebene Dauer zu beschränken. Derartige Zeitschaltwerke werden insbesondere in Röntgenanlagen verwendet, wobei die Einschaltung des Zeitschaltwerkes und der Röntgenröhre durch die Betätigung eines Hauptschalters bewirkt und die Abschaltung der Rönt-

to genröhre durch das Zeitschaltwerk herbeigeführt wird. Die bei einer Röntgenaufnahme erforderlichen Arbeiten ermöglichen es dem Bedienungspersonal im allgemeinen nicht, den Hauptschalter unmittelbar nach der durch das Zeitschaltwerk bewirkten Abschaltung der Röntgenröhre zu öffnen. Es muß daher an dem Zeitschaltwerk eine besondere Einrichtung getroffen werden, die verhindert, daß das Zeitschaltwerk nach der Abschaltung der Röntgenröhre in die Betriebsbereitschaft zurückkehrt, solange der Hauptschalter geschlossen ist. Andernfalls würde die Röntgenröhre immer wieder ein- und ausgeschaltet werden. Man hat daher bisher in der Regel das Zeitschaltwerk so ausgebildet, daß es in der jeweils erreichten Endlage stehenbleibt, und hat zur Rückführung des Zeitschaltorgans in die Betriebsbereitschaft ein besonderes Getriebe vorgesehen, das bei der Öffnung des Hauptschalters von diesem eingeschaltet wird.

Durch die Erfindung ist eine wesentliche Vereinfachung des Zeitschaltwerkes dadurch . erzielt, daß mit dem Zeitschaltwerk ein Kraftspeicher verbunden ist, der durch den elektromagnetischen Antrieb des Zeitschaltwerkes während der bemessenen Schaltdauer aufgeladen wird und so angeordnet ist, daß er das Zeitschaltwerk erst dann in die Betriebsbereitschaft zurückführt, wenn der Haupt- schalter geöffnet wird. Der Kraftspeicherⁱ kann aus einer Feder oder irgendeiner anderen Vorrichtung bestehen, die bei einer Lagen- oder Formänderung Energie aufnimmt und hernach wieder abgibt. Es kann z. B. der Kraftspeicher auch durch ein besonderes Gewicht oder durch das Eigengewicht des von dem elektromagnetischen Antrieb bewegten Zeitschalterorgans gebildet sein.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar in Abb. ι in Draufsicht bei abgenommener Deckplatte, in Abb. 2 in Seitenansicht.

Die treibende Kraft des Relais wird von einem wechselstromerregten Elektromagnet 1 geliefert, der über den Betriebsschalter 2

*} Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Max Pohlmann in Berlin-Kaulsdorf.

unmittelbar an das Netz 3 gelegt ist. Der Elektromagnet treibt durch die mit der doppelten Periode des Wechselstromes erfolgenden Pendelungen seines Ankers 4 mittels einer Klinke 5 ein Steigrad 6, dessen Bewegungen durch eine bei 6' angedeutete Übersetzung auf ein weiteres, mit Zahnung versehenes Rad 7 übertragen werden. Auf der Achse 8 des Rades 7 ist lose drehbar ein Arm 9 angeordnet, der an seinem äußeren Ende, um eine Achse 10 drehbar befestigt, drei starr miteinander verbundene kleinere Hebelarme 11, 12, 13 enthält. Der eine von diesen ist als Klinke 11, die in der in Abb. 1 gezeichneten Stellung in die Zahnung des Rades 7 eingreift, ausgebildet, so daß bei einer Drehung des Rades 7, die im Gegensinn des Uhrzeigers erfolgt, der Arm 9 von dem Rad 7 mitgenommen wird. Mit dem Arm 9 ist, an dessen Achse, eine bei 23 befestigte Feder 21, die Aufzugsfeder, verbunden, die ihn im Uhrzeigersinn zu drehen sucht, so daß er im Ruhezustande gegen einen behufs Einstellung der Zeitgabe des Relais verstellbaren Arm 20 anliegt.

Beim Einlegen des Betriebsschalters 2 beginnt die Bewegung des Rades 7 entgegen dem Uhrzeigersinne. Der Arm 9 wird durch die Klinke 11 bis zu einem Anschlag 14 mitgenommen, gegen den der obenerwähnte • Hebelarm 12 stößt, sich infolgedessen gegen den Uhrzeiger dreht und die Klinke 11 von der Verzahnung abhebt. Kurz bevor dies geschieht, wird durch das äußere Ende des Armes 9 eine Kontaktvorrichtung 15 .gelöst, indem die Kontaktfeder 16 von dem ruhenden Gegenkontakt 17 abgehoben wird. Hierdurch unterbricht das Zeitrelais den Stromkreis eines Schützes 18, der beim Durchfließen die Schließung des Kontaktes 19 "für den Hauptstromkreis besorgt. Damit wird die Röntgenröhre außer Betrieb gesetzt. Die Zeit, während deren sie in Betrieb war, war bestimmt durch den Winkel, um den sich der von dem Zahnrad 7 mitgenommene Arm 9 drehen konnte, d. h. durch die Anfangsstellung des Armes 9. Diese ist durch die Einstellung des Armes 20 gegeben. Mit dem Arm 20 ist ein Zeiger 22 verbunden,· der über der Skala der einzustellenden Zeiten spielt. Das Arbeiten des Elektromagnets 1 und die Bewegung des Rades 7 werden durch das Anschlagen des Hebels 9 nicht unterbrochen.

Während der ganzen Bewegung des Armes 9 im Gegensinn des Uhrzeigers ist die Feder 21, die mit ihrem äußeren Ende bei 23 befestigt ist, während das innere Ende sich an dem drehbaren Hebel 9 befindet, gespannt worden. Sobald die Klinken den Arm 9 freigibt, würde dieser unter der Wirkung der Feder 21 im Sinne des Uhrzeigers zurückschnellen bis an den eingestellten Arm 20. Dies wird zunächst durch einen Anschlag 29 verhindert, gegen den der Arm 13 stößt. Der Anschlag 29 wird durch einen um eine Achse 6g 30 schwingenden Hebel gebildet, der durch die Einwirkung einer Feder 31 bis in die Bahn des Armes 13 gedrückt wird, wo seine Weiterbewegung durch einen Anschlag 32 gehemmt wird. Erst beim Rückschnellen des Ankers 4 in seine Ruhelage, bei Öffnung des Schalters 2, wird der Anschlag 29 gegen die Kraft der Federal durch einen am Anker 4 befestigten. Stift 33 zurückgeschoben. Die Bahn für den Hebelarm 9 wird frei, und dieser schnellt nun unter der Einwirkung der Feder 21 zurück bis an den eingestellten Arm. Der Anschlag 20' des Armes 20 trifft bei Rückgang des Armes 9 auf den Hebelarm 12 und dreht diesen in dem Sinne, daß die Klinke 11 sich wieder in den gezahnten Rand des Rades 7 einlegt. Das Relais ist damit für eine weitere Aufnahme von der gleichen Zeitdauer wie die vorhergehende vorbereitet.

Bedingung dafür, daß das Rückschnellen des Ankers in die Ruhelage bei stromlosem Magnet zur Abhebung der Klinke benutzt wird, ist eine solche Dimensionierung und Einstellung des Ankers, daß er bei erregtem Magnet nur kleinere Schwingungen ausführt und der Ruhelage fernbleibt. Ist die Bewegung in die Ruhelage nicht groß genug, um die Klinke mit Sicherheit abzuheben, so wendet man eine (nicht mitgezeichnete) Hebelübersetzung zur Vergrößerung der Bewegung an. Ist die Bewegung des Ankers unsicher wegen zu hoher Periodenzahl, so setzt man zweckmäßig die Anzahl der Schwingungen dadurch herab, daß man die Wechselstromerregung mit einer Gleichstromerregung von solcher Stärke zusammensetzt, daß die Richtung des Magnetismus unverändert bleibt; die Schwingungszahl wird dadurch auf die Hälfte vermindert.

Für die beiden Stellungen der um die Achse 10 drehbaren Teile, der Klinke i*ndder beiden Hebelarme, wird zweckmäßig eine Rast (nicht mitgezeichnet) vorgesehen. Eine weitere Einrichtung dient zur Verstellung der Zeit. Um eine andere Einstellung zu geben, no ist es erforderlich, daß die Klinke aus der Verzahnung zunächst herausgehoben wird, damit der Arm 9, der von der Feder 21 stets einen Zug im Uhrzeigersinn gegen den Arm erhält, sich einer neuen Einstellung des Armes 20 anpassen kann. Zu diesem Zweck ist die Drehachse 24 des Armes 20 senkrecht verschiebbar angeordnet. In der normalen Höhe, bei der der Anschlag 20' in gleicher Höhe mit dem Hebelarm 12 sich befindet, 12a wird der Arm durch die Wirkung einer am Gehäuse befestigten Feder 25 gehalten. Zum

Abdrücken der Klinke 11 wird er durch Druck auf einen Drehknopf 27 tiefer gestellt. Für das Abheben der Klinke 11 ist in starrer Verbindung mit dieser Klinke und den 5' Hebelarmen 12 und 13 ein weiterer Hebelarm 26 angeordnet, der nach der Drehachse zu eine keilförmig zugeschärfte Kante zeigt, wie aus Abb. 2 ersichtlich. Auf diese Kante setzt man, wie punktiert angedeutet, den Arm 20 und drückt sie, und damit die Klinke ii, nach außen ab. Die Feder 21 zieht dann den Arm 9 an den Arm 20 heran. Sobald der Druck auf den Drehknopf 27 des Armes 20 aufhört, bringt die Feder 25 den Arm wieder in seine normale Höhenlage. Beim Heben des Armes 20 wird der Hebelarm 12, der zu diesem Zweck mit einer schrägen Gleitfläche 28 versehen ist, in dem Sinne zur Seite geschoben, daß die Klinke 11 wieder in die Zahnung des Rades 7 eingelegt wird. Damit ist das .Relais wieder betriebsfertig.

Das Relais ist außer bei Röntgenaufnahmen in allen anderen Fällen verwendbar, in denen ein Schaltvorgang nach Ablauf einer bestimmten Zeit hervorgerufen werden soll. Besonders aber eignet es sich für eine öftere Wiederholung von Schaltvorgängen mit gleichbleibender Zeiteinstellung.

Claims (2)

1. Patentansprüche: . ■

   ι. Elektromagnetisches Zeitschaltwerk zur selbsttätigen Begrenzung eines Vorganges auf eine bemessene Dauer, wobei der Vorgang durch die Betätigung eines von dem Zeitschaltwerk unabhängigen Hauptschalters eingeleitet und nach der durch die Einstellung des Zeitschaltwerkes gegebenen Schaltdauer beendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das zufolge geschlossenen Hauptschalters während der bemessenen Schaltdauer elektromagnetisch angetriebene Zeitschaltorgan durch einen ■ durch den elektromagnetischen Antrieb des Zeitschaltwerkes aufgeladenen Kraftspeicher nach Beendigung der durch das Zeitschaltwerk begrenzten Wirkung erst dadurch in seine Anfangslage zurückgeführt wird, daß der Hauptschalter geöffnet wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückgang eines Kontakthebels (9) in seine Ruhe- · lage durch den Anschlag eines Elektromagnetankers an eine Hemmung (29) für den Hebel (9) erfolgt, sobald der Elektromagnet stromlos wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen