DE948270C - Stufenschaltwerk mit Sprunglastschalter fuer Transformatoren, insbesondere von Triebfahrzeugen - Google Patents

Description

• Stufenschaltwerk mit Sprunglastschalter für Transformatoren, insbesondere von Triebfahrzeugen Bei den Stufenschaltwerken von Transformatoren werden die beweglichen Wählerkontakte, welche die feststehenden, mit den Wicklungsänzapfungen verbundenen Kontakte in zwei Bahnen bestreichen, von einem mit gleichförmiger Geschwindigkeit sich drehenden Antrieb aus über Aussetzgetriebe, vorzugsweise Maltesergetriebe, angetrieben. Arbeitet der Wähler mit einem sprunghaft betätigten Lastumschalter zusammen und umfaßt die eine Kontaktbahn des Wählers die an die Anzapfungen gerader Ordnungszahl, die andere Kontaktbahn die an die Anzapfungen ungerader Ordnungszahl angeschlossenen Kontakte, so liegt vor dem Aussetzgetriebe ein Leergang, damit bei Umkehrung der Drehrichtung die ordnungsgemäße Aufeinanderfolge von Wähler- und Lastumsclialterbetätigung erhalten bleibt. Wird ein derartiges, bekanntes Stufenschaltwerk mit hoher gleichförmiger Antriebsgeschwindigkeit in durchlaufender Aufeinanderfolge der Schaltschritte betrieben, so entstehen jeweils bei Beginn des zweiten Schaltschrittes nach der Drehrichtungsumkehr, also nach dem Durchlaufen der Leerstrecke, harte Stöße, welche die Lebensdauer des Stufenschaltwerkes stark vermindern. Auch an den Maltesergetrieben entstehen Stöße, die zu überbeanspruchungen führen. Dies trifft besonders zu, falls die Wähler für hohe Stufenzahlen eingerichtet sind und daher auch die Nutenräder der Maltesergctriebe eine große Nutenzahl aufweisen müssen.
• Aufgabe der Erfindung ist .es, eine Lösung anzugeben, die bei Stufenschaltwerken für hohe Stufenzahl (z. B. 28) mit sprunghaft betätigtem Lastumschalter eine weitgehend stoßfreie Betätigung ermöglicht, um -dadurch bei sehr häufig betätigten Stüfenschaltwerken, bei denen vor allem die Stufendauer sehr kurz ist (z. B. o,5 Sekunden und weniger), eine möglichst hohe mechanische Lebensdauer zu sichern. Derartige Stufenschaltwerke werden besonders für Triebfahrzeuge mit Hoch-Spannungssteuerung benötigt.
• Gemäß der Erfindung wird ein weitgehend stoßfreier Antrieb des Stufenschaltwerks dadurch erreicht,-daß vor den an sich bekannten beiden Getrieben, dem Leergang- und dem Malte'sergetriebe, zum Antrieb des Stufenwählers im Zuge 'der Antriebswelle noch ein drittes Getriebe angeordnet ist, das die gleichförmige Bewegung des Antriebs des Stufenschaltwerkes in eine ungleichförmige, aber jeweils nach einem Schaltschritt, also nach Durchlauf einer Stufe, sich wiederholende Bewegung umformt. Von den beiden bekannten Getrieben tritt das eine nur bei Umkehr der Drehrichtung in Tätigkeit und bewirkt den Stillstand des Antriebs während einer Stufendauer, während das andere die beim Durchlauf der Stufen jeweils wechselnde Bewegung des einen oder anderen der beiden Wählerkontakte herbeifüZweckmäßig ist das dritte Getriebe so -eingerichtet, daß einerseits. je Stufe wenigstens ein zeitweiliger Stillstand des btriebs eintritt und -andererseits: die Bewegung der nachfolgenden- beiden Getriebe jeweils von dem Nullwert der Geschwindigkeit ausgehend eingeleitet wird. Dies bedeutet selbst bei schnell aufeinanderfolgender Stufendurchschaltung einen besonders weichen und die mechanischen Teile äußerst schonenden Gesamtantrieb. Den gestellten Anforderungen entspricht z. B. ein sphärischer Nutentrieb mit vier Nuten, der bei 36ö° Antriebsweg während 18o° einen Abtrieb von 9o° aufweist und bei dem während der weiteren i8o° der Abtrieb stillsteht.
• An Hand der Zeichnung;: die im Schema ein Ausführungsbeispiel eines Antriebs für Stufen-Schaltwerke wiedergibt, soll die Erfindung näher erläutert werden: -Mit z ist eine sich mit gleichbleibender Geschwindigkeit drehende Antriebswelle bezeichnet, die von einem Motor oder von Hand angetrieben. wird. Von dieser aus. wird einerseits über ein . zwischengeschaltetes Kegelradgetriebe 2 die den Lastschalter betätigende Welle 3 und. andererseits über ein eingeschaltetes, vier -Nuten aufweisendes sphärisches Nutengetriebe q. die zum Wähler 5 führende Betätigungswelle 6 angetrieben. Im Zuge der Welle 6 ist ein weiteres Getriebe, nämlich ein Kupplungsgetriebe 7, mit Leergang eingeschaltet und schließlich. ist auf dieser Welle noch der die um iSo° versetzten Schaltzapfen 8, 8o tragende Triebteil 9 eines doppelten Maltesergetriebes angebracht; dessen zugehörige Kreuzräder mit io und ioo bezeichnet sind. Das. Kreuzrad ia sitzt auf einer Welle i i, auf . der der bewegliche Stufenkontakt 12 angebracht ist, der mit den z. B. geradzahligen festen Stufenkontakten der Kontaktbahn A einer Regelwicklung 13 zusammenarbeitet. Die Verbindung von dem jeweils eingeschalteten festen Stufenkontakt zum Lastschalter wird über einen Schleifring 14, der mit dem beweglichen Stufenkontakt 12 verbunden ist und einen darauf schleifenden Abnahmekontakt i4o, an den eine zum Lastschalter führende Leitung 15 angeschlossen ist; hergestellt. Von dem Kreuzrad ioo wird über eine die Welle ii umschließende Hohlwelle ioi der bewegliche Stufenkontakt 16 in bekannter Weise angetrieben, der mit den festen, z. B. un, geradzahligen Stufenkontakten der Kontaktbahn B zusammenarbeitet. DieVerbindung von dem jeweils eingeschalteten festen Stufenkontakt der Kontaktbahn B zu dem Lastschalter wird in gleicher Weise, wie für, die Kontaktbahn A beschrieben, hergestellt. Mit 18 ist eine auf der Stufenwählerantriebswelle 6 zwischen dem Getriebe 7 und dem Maltesergetriebe aufgebrachte Brerris- oder Sperrvorrichtung angedeutet. Mit dieser ist es möglich, das Maltesergefriebe..in den jeweils ausgezeichneten Schaltstellungen festzuhalten. -Dies ist deshalb nötig, weil durch die besondere Ausbildung des Kupplungsgetriebes 7 das Maltesergetriebe von der Antriebswelle beim Wechsel der Antriebsdrehrichtung so lange abgeschaltet bleibt, bis der eine, z. B. der an- der Welle 6 angebrachte Kuppelteil 7o nach Zurücklegung eines vorbestimmten Weges, insbesondere einer vollen Umdrehung der Welle 6, wieder auf den an der Welle 6o angebrachten zugehörigen Kuppelteil 170 trifft, an dem er so lange anliegt, » als die Drehrichtung am Antrieb beibehalten bleibt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Stufenschaltwerk mit Sprunglastschalter für Transformatoren, insbesondere von Triebfahrzeugen,-bei denen eine kurze Stufendauer erforderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß für einen weitgehend stoßfreien Antrieb des Stufenschaltrwerkes vor den an sich bekannten beiden Getrieben, dem Leergang- und dem Maltesergetriebe, von denen das erstere nur bei Umkehr der Drehrichtung in Tätigkeit tritt und den Stillstand des- Abtriebs während einer Stufendauer bewirkt und das letztere die beim Durchlauf der Stufen jeweils wechselnde Bewegung des einen oder anderen der beiden Wählerkontakte herbeiführt, zum Antrieb des Stufenwählers im Zuge der Antriebswelle noch ein drittes Getriebe- angeordnet ist, das die gleichförmige Bewegung . des Antriebs des Stufenschaltwerkes in eine ungleichförmige, aber jeweils nach einem Schaltschritt, also nach Durchlauf einer Stufe, sich wiederholende Bewegung umformt.
2. 2. Stufenschaltwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB das Getriebe, das die gleichförmige Bewegung des Antriebs des Stufenschaltwerkes in eine ungleichförmige umformt, einerseits je Stufe wenigstens einen zeitweiligen Stillstand des Abtriebs bewirkt und da$ es andererseits die. Bewegung der nachfolgenden beiden Getriebe jeweils von dem Nullwert der Geschwindigkeit ausgehend einleitet.
3. 3. Stufenschaltwerk nach Anspruch -i und 2,-dadurch gekennzeichnet, daß zur Umformung der gleichförmigen Bewegung des Antriebs des Stufenschaltwerkes in eine ungleichförmige ein sphärisches Nutengetriebe mit vier Nuten dient, das bei 36o° Antriebsweg während 18o° einen Abtrieb von 9o° aufweist und bei dem während der weiteren 18o° der Abtrieb stillsteht. q.. Stufenschaltwerk nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Maltesergetriebes für die beiden beweglichen Wählerkontakte mit einer bedingten Sperre (Rast) oder mit einer Bremse ausgerüstet ist.