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Kontakteinrichtung an durch ein Zugband, eine Zahnstange oder einen
Federzug betätigten elektrischen Zündmaschinen Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung,
die an elektrischen Zündmaschinen Anwendung findet, die sowohl durch ein Zugband
als auch durch eine Zugstange oder durch Federzug betätigt werden.
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Die Erzeugung der elektrischen Energie zum Abtun der Schüsse erfolgt
bei Zündmaschinen mit Selbsterregung in ansteigender Kurve entsprechend der Art
der Betätigung der Maschine. Die erzeugte Energie darf nur für eine bestimmte kurze
Zeit in der für das Abtun der Schüsse notwendigen Höhe in die Zündleitung abgegeben
werden. Um zu vermeiden, daß die Energie in minderer Höhe in die Zündleitungen gelangt,
sind an elektrischen Zündmaschinen sowohl magnetische Vorrichtungen bekannt als
auch solche, die auf der Ausnutzung der Fliehkraft beruhen. Diese letztgenannten
Einrichtungen arbeiten mit Schwinghebeln, die bei genügender Drehgeschwindigkeit
der sie haltenden Scheibe ausschwingen und die Kontaktgabe bewirken. Die Erfindung
hat eine solche elektrische Zündmaschine mit der Fliehkraft ausgesetztem Mitnehmerschwinghebel
zum Gegenstand.
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Bei solchen elektrischen Zündmaschinen ist es bekannt, das Antriebsrad
und die den Schwinghebel tragende Scheibe durch einen Mitnehmernocken zu verbinden.
Hierbei vermag zu Beginn der Antriebsbewegung das Antriebsrad etwa eine volle Umdrehung
zu machen, bis es die den Schwinghebel tragende Scheibe durch den Nocken mitnimmt.
Diese Verzögerung reicht jedoch in vielen Fällen nicht aus, um den für das Schalten
großer Leistungen erforderlichen Kontaktweg zu erreichen, insbesondere bei Verwendung
von Druckkontakten, bei denen beispielsweise durch Abstufung der Schaltscheibe beliebige
Schaltvorgänge in zeitlicher Abhängigkeit zu steuern sind.
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Es ist ferner bei einer Einrichtung für elektrische Minenzündniaschinen
zur Sicherung eines für die Zündung ausreichenden Zündstromes, bei der bei Erreichen
einer bestimmten Drehzahl des Zünddynamos ein Riegelmagnet wirksam wird, bekannt,
eine Zwischenscheibe zu verwenden, durch die eine Schaltverzögerung eintritt.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Kontakteinrichtung mit
einer Kontaktscheibe, auf deren kurvenförmigem bzw. gezahntem Umfang die Enden von
Kontaktfedern gleiten, bei der die Mitnahme der den Schwinghebel tragenden Scheibe
durch das Antriebsrad erst im letzten Abschnitt eines Gesamtdrehweges des Antriebsrades,
der gegenüber dem Drehweg bekannter Zündmaschinen erheblich verlängert ist, erfolgt.
Die Verbindung zwischen dem Antriebsrad und der Schwinghebelscheibe und damit der
Schaltscheibe findet erst in dem Augenblick statt, in dem die Freigabe des Stromes
in die Schießleitung erfolgen soll. Für den größten Teil des Drehweges des Antriebsrades
ist die Stromabgabe in dem Zündkreis unterbunden. Es ergibt sich also die Möglichkeit,
die Umfangsgeschwindigkeit, bei der die Schwinghebel die Kontaktgabe ermöglichen,
zu erhöhen, wobei die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsrades bis zu dem Zeitpunkt,
in dem dieses Rad mit der Schwing Nebelscheibe und damit der Schaltscheibe gekoppelt
wird, ständig ,gesteigert werden kann, und erst im letzten Teil des Drehweges des
Antriebsrades die Schaltscheibe mit einer gegenüber bekannten Zündmaschinen höheren
Geschwindigkeit mitgenommen wird.
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Durch die Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Schaltscheiben kann
der Kontaktweg auf dem kurvenförmigen oder gezahnten Umfang der Kontaktscheibe entsprechend
vergrößert werden, was für die Genauigkeit der Zündzeit und für die Gestaltung der
Funkenstrecke bei Schleifkontakten von Bedeutung ist. Bei Verdoppelung der Geschwindigkeit
läßt sich für eine bestimmte Kontaktdauer der doppelte Kontaktweg wählen.
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Die Erfindung geht von einer Kontakteinrichtung an durch ein Zugband,
eine Zahnstange oder einen Federzug betätigten elektrischen Zündmaschinen mit der
Fliehkraft ausgesetztem Mitnehmerschwinghebel aus und schlägt vor, zwischen dem
Antriebsrad und der den Schwinghebel tragenden Scheibe mehrere frei drehbare, aneinandergereihte
und. an sich einzeln bekannte Zwischenscheiben anzuordnen, die mit ihrem Mitnehmerzapfen
oder Nocken die jeweils folgende
Zwischenscheibe sowie die Schwinghebelscheibe
nach etwa einer vollenUmdrehungmitnehmen.DieSchwinghebelscheibe versetzt ihrerseits
eine Auflauf- und eine Kontaktscheibe in Drehung, auf deren kurvenförmigen bzw.
gezahnten Umfang die Enden der Kontaktfedern gleiten. Betätigt man das Zugband zur
Erzeugung der .gewünschten Energie, so kann man z. B. ein 1 in langes Zugband zunächst
0,9 m aus der Zündmaschine ziehen, ohne daß hierbei eine Kontaktgabe erfolgt. Erst
auf den letzten 10 cm des Betätigungsweges des Zugbandes findet dann die Kontaktgabe
bei hoher Geschwindigkeit auf der Kontaktscheibe statt.
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Bei der praktischen Ausführungsform greifen die Mitnehmernocken einer
Mitnehmerscheibe in eine Nut oder einen Ausschnitt der nachfolgenden Scheibe ein.
Die Scheiben können aber auch an ihrem Umfang mit radialen, die Mitnehmernocken
tragenden Ansätzen versehen sein, wobei die Milnehmernocken gegen die Ansätze der
nächstfolgenden Scheibe zur Anlage kommen. Vorteilhafterweise sind die Zwischenscheiben
auf einer auf einer feststehenden Achse frei drehbaren Büchse gelagert.
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Die Kontakteinrichtung, die immer gegenläufig in die Ausgangsstellung
zurückkehrt, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in Form von gleichachsig
nebeneinanderliegenden Schaltscheiben ausgebildet.
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Weitere Merkmale enthält die nachfolgende Beschreibung der Zeichnung,
die ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kontakteinrichtung darstellt.
Es zeigt Fig. 1 in schematischer Darstellung den Aufbau der Einrichtung ohne die
Kontakte, Fig.2 die Schaltscheiben mit den Kontakten und Fig.3 die Schaltscheiben
in verschiedenen Stellungen.
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Das auf einer feststehenden Achsel frei drehbare Antriebszahnrad2
wird in bekannter Weise in Drehbewegung versetzt. Dieses Antriebsrad 2 ist mit dem
Flansch 3 versehen, der an seiner einen. Stirnseite einen Zapfen 4 trägt. Der diesen
Zapfen tragenden Stirnseite liegt eine Zwischenscheibe 5 gegenüber, die lose drehbar
auf einer Büchse 6 angeordnet ist. Die Zwischenscheibe 5 weist in Höhe des Zapfens
4 des Flansches 3 eine Nut oder Ausnehmung 7 auf, in die der Zapfen 4 derart eingreifen
kann, daß das Antriebsrad2 eine Drehung um etwa 320° in Richtung des Pfeiles A ausführen
kann, bevor die Zwischenscheibe 5 mitgenommen wird, wenn der Zapfen an die Stirnseite
7 a der Ausnehmung 7 anschlägt. Die Scheibe 5 ihrerseits weist einen Zapfen 8 auf,
der so angeordnet ist, daß die der Scheibe 5 folgende weitere Zwischenscheibe 9
mitgenommen werden kann. Hierzu ist der Zapfen 8 in einem solchen Abstand von der
Drehachse der Scheibe 5 angeordnet, daß er den Umfang9a der Zwischenscheibe9 überragt.
Die Zwischenscheibe 9 weist ferner einen radial nach außen gerichteten Ansatz 10
auf, an den der Zapfen 8 anschlägt und die Zwischenscheibe 9 mitnimmt, nachdem die
Zwischenscheibe 5 gegenüber der Zwischenscheibe 9 gleichfalls wieder einen Drehweg
von etwa 320° zurückgelegt hat. Die Scheiben 5 und 9 wie auch die weiteren Zwischenscheiben
können auf der Büchse 6 ruhend mit dieser aus- und eingebaut werden. Der radiale
Ansatz 10 der Scheibe 9 dient gleichzeitig zur Aufnahme eines Zapfens 11, der seinerseits
über den Umfang 12a der nächstfolgenden Zwischen-Scheibe 12 zu gleiten vermag, bis
er an den radialen Vorsprung 13 anschlägt. Dieser nimmt mit einem Zapfers 14 zuletzt
die Schwinghebelscheibe 15 mit, in deren Nut oder Ausnehmung 16 er eingreifen kann.
Bei genügend großer Umfangsgeschwindigkeit der Schwinghebelscheibe 15 schwingt der
Schwinghebel 17, der an der Scheibe 15 angeordnet ist, aus und nimmt die erste Schaltscheibe
18 mit. Der an der gegenüberliegenden Stirnseite der Schaltscheibe 18 befindliche
Zapfen 19 greift in die gekrümmte Ausnehmung 20 der Schaltscheibe 21, und nach Anschlag
an der Stirnseite 20 a der Ausnehmung 20 wird die Schaltscheibe 21 mitgenommen und
betätigt die eigentlichen Endkontakte, wie sie in Fig.2 und 3 dargestellt sind.
Fig. 2 zeigt die Anordnung der Kontakte gegenüber den beiden Schaltscheiben 18 und
21, während Fig. 3 zwei Stellungen der Schaltscheiben 18 und 21 darstellt. Über
die Schaltscheiben 18, 21 ragen zwei Kontaktblattfedem 22 und 23, von denen die
unter der Feder 23 gelegene Feder 22 kürzer gehalten ist. Das vordere Ende der Federn
trägt Auflagegiebel 24 und 25, der mittlere Abschnitt weist die Druckkontakte 26
und 27 einerseits und 28 andererseits auf, die auf gleicher Höhe mit einem ortsfesten
Kontakt 29 gelegen sind. Die Schaltscheibe 18 trägt an ihrem Umfang zwei Kurvenstufen
30 und 31, während die Scheibe 21 zwei Zähne 32 und 33 besitzt. An der Schaltscheibe
18 ist ein Zapfen 34 vorgesehen, der den gleichen radialen Abstand von der Scheibenmitte
wie ein Zapfen 35 der Schwinghebelscheibe 15 aufweist.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Bei Betätigung des
Zugbandes, der Zugstange oder beim Auslösen des Federzuges wird das Zahnrad 2 in
Richtung des PfeilesA gedreht. Nach etwa 320° nimmt der Zapfen 4 die Scheibe 5 mit,
die ihrerseits nach weiterer Drehung um 320° mit dem Zapfen8 die Scheibe 9 mitnimmt,
welche die Scheibe 12 in Drehung versetzt, die wiederum ihrerseits durch Eingreifen
des Zapfens 14 in die Ausnehmung 16 die Schwinghebelscheibe 15 in Drehung versetzt.
Die letztgenannte Scheibe wird erst dann gedreht, wenn der Zapfers 14 an die Stirnseite
16a anschlägt. In der Zwischenzeit ist die Drehgeschwindigkeit der Mitnehmerscheiben
derart erhöht worden, daß eine hohe Geschwindigkeit der Schwinghebelscheibe 15 erreicht
wurde. Der Schwinghebel 17 ist auf diese hohe Geschwindigkeit eingestellt
und schlägt aus, wobei er gegen die Nase 18a der Scheibe 18 anläuft und diese in
Richtung des Pfeiles B mitnimmt. Durch Drehung dieser Scheibe, deren Ausgangsstellung
in Fig. 3 a wiedergegeben ist, geiten die Auflagegiebel 24 und
25
zunächst auf den Kurvenstufen 30 und 31 entlang und legen sich dann, da
sie sich über die Breite beider Schaltscheiben 18 und 21 erstrecken, auf die Zahnrücken
32 a und 33 a, wie dies in Fig. 3 b wiedergegeben ist. Bei weiterer Drehung der
Schaltscheibe 18 in Pfeilrichtung B stößt der Zapfen 19 gegen die Stirnkante 20
a der Ausnehmung 20 der Schaltscheibe 21 und nimmt diese in Richtung des
Pfeiles C mit. Hierbei gleitet zunächst der Giebel 24 vom Zahnrükken; 32a und fällt
über dem Zahn 32 ab. Hierdurch erfolgt die Kontaktgabe zwischen den Kontakten 26
und 29, die z. B. die Verbindung des Kondensators mit dem Zündstromkreis bewirkt.
Beim weiteren Drehen der Schaltscheibe 18 wird die Schaltscheibe 21 weiter mitgenommen,
so daß auch der Auflagegiebel 25 an dem Zahn 33 abfällt und hierdurch die Kontakte
27
und 28 in Berührung treten, die z. B. den Stromschluß bewirken.
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Nach Beendigung des Zündvorganges gelangen die Zugstange, das Zugband
oder der Federzug in ihre Ausgangslage. Hierbei wird das Zahnrad 2 in zur Pfeilrichtung
A umgekehrten Richtung gedreht, wodurch gleichfalls wiederum alle Zwischenscheiben
und die Schwinghebelscheibe 15 in ihre Ausgangslage gebracht werden. Beim Zurückdrehen
nimmt der Zapfen 35 den Zapfen 34 mit und dreht dadurch die Schaltscheibe 18 in
zur PfeilrichtungB entgegengesetzter Richtung. Hierbei verbleibt zunächst die Schaltscheibe
21 in der oben zuletzt angegebenen Schaltlage. Durch Drehen der Scheibe 18 werden
die Giebel 24 und 25 auf die Kurvenstufen 30 und
31 angehoben. Hierdurch werden die Zähne 32 und 33 freigegeben, so daß die
Scheibe 21 auf Grund der Wirkung der Feder 36 in die in Fig. 3 a gezeigte
Ausgangslage zurückkehren kann.
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Die Erhöhung der Geschwindigkeit der Scheibe 15 ermöglicht eine Einstellung
des Schwinghebels 17 auf eine höhere Zentrifugalkraft und damit auf eine größere
Unempfindlichkeit des Ausschwenkens bei kleineren Drehungen der Scheibe
15. Die Geschwindigkeit der Scheibe 15 wird der Scheibe 21 mitgeteilt, die
es ermöglicht, die Abstände der Schaltteile, wie z. B. der Zähne 32 und 33, genauer
zu gestalten. Bei z. B. doppelter Geschwindigkeit gegenüber der bisher bekannten
Einrichtungen kann der Abstand der Zähne 32 und 33 doppelt so groß gehalten werden.
Bei gleichem Fehler des Abstandes wird jedoch die Fehlerauswirkung auf Grund der
doppelten Geschwindigkeit auf die Hälfte herabgesetzt. Bei Erhöhung der Drehgeschwindigkeit
auf das Dreifache wird der Fehler auf ein Drittel reduziert.