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Maschine zum Prüfen von Entladungsröhren.
Es ist erwünscht, Entladungsröhren, z. B. Radioröhren, die im grossen hergestellt werden, nach ihrer Herstellung sämtlich einer Prüfung auf ihre Charakteristiken und sonstigen Eigenschaften (z. B.
Vakuum, Isolierung der Elektroden usw. ) zu unterwerfen. Diese Prüfung muss naturgemäss schnell vor sich gehen, da sie sonst zu kostspielig würde. Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine, mit der die erwähnte Prüfung in ebenso schneller wie einfacher Weise von einem ungeschulten Arbeiter vorgenommen werden kann.
Nach der Erfindung ist die Maschine derart eingerichtet, dass die Charakteristik der unter Kontrolle befindlichen Röhre durch einen Zeiger angezeigt wird, der auf einem in der Längsrichtung vorbewegten Schlitten in der Querrichtung beweglich ist, und dass die Bestimmung der anderen vorher erwähnten Eigenschaften der Röhre während. des Rückganges dieses Schlittens erfolgt.
Die Maschine kann mit einer Schaltwalze versehen sein, die derart synchron mit dem Schlitten angetrieben wird, dass sie auf je eine volle Periode der Schlittenbewegung eine Umdrehung macht, wobei die Kontakte der Walze derart angeordnet sind, dass während des Hinganges des Schlittens die zur Aufnahme der Charakteristik benötigten Verbindungen bestehen bleiben und dass während des Rückgangs der Reihe nach diejenigen Verbindungen hergestellt werden, die zur Bestimmung der erwähnten Röhreneigenschaften erwünscht sind.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
In Fig. 1 dieser Zeichnung sind die verschiedenen Maschinenteile schematisch veranschaulicht.
Der Antrieb erfolgt mittels eines nicht dargestellten Gleichstrommotors, um die Umdrehungszahl auf einfache Weise einstellen zu können. Der Motor ist mit einem ebenfalls nicht dargestellten Schneckentrieb
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Umdrehungszahl von 500-600 in der Stunde entsprechend der Geschwindigkeit, mit der gearbeitet werden soll, antreibt. Dem Schlitten T, der sich über zwei Stangen verschiebt, wird mittels einer Exzenterscheibe und einer Triebstange eine Hinundherbewegung erteilt. An diesem Schlitten sitzt eine Verzahnung H, die dem Arm eines Potentiometers Pi mittels eines Ritzels R eine hin und her gehende Bewegung erteilt, so dass den zu prüfenden Röhren eine sich allmählich ändernde (positive und negative) Gitterspannung aufgedrückt wird.
Ausserdem ist noch ein feststehendes Milliamperemeter Mg vorgesehen, das mit einem Zeiger N ausgestattet ist, der seinen Drehpunkt in der Achse der zylindrisch gebogenen oberen Fläche des Schlittens hat. Der Zeiger N kann sich in einer Ebene senkrecht zur Schlittenbewegung drehen.
Auf der hohlen Zylinderfläche des Schlittens T befindet sieh ein Papierbogen, der in Fig. 2 gesondert veranschaulicht ist.
Auf diesem Papierbogen sind zwei Röhrencharakteristiken 1 und 3 der zu prüfenden Röhrenart dargestellt. Man wünscht nun, dass eine gute Röhre eine zwischen diesen beiden Charakteristiken liegenden Charakteristik aufweist und somit z. B. wie Linie 2 verläuft.
Wir denken uns nun auf dem Bogen eine X-und eine Y-Achse. Der Schlitten nach Fig. 1 bewegt sich längs der X-Achse, während der Zeiger N des Milliamperemeters Mg sich senkrecht zur X-Achse
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bewegt. Wird nun der Schlitten angetrieben und ändert sich gleichzeitig der Ausschlag des Zeigers M und betrachten wir die Punkte, die der Zeiger auf dem Bogen anzeigt, so entsprechen die Schlittenverschiebung und der Zeigerausschlag des Milliamperemeters den Abszissen bzw. den Ordinaten der Punkte der Röhrencharakteristik in bezug auf das Achsenkreuz XOY.
Trägt man nun dafür Sorge, dass die Schlittenversahiebung stets ein Mass der der Röhre zugeführten Gitterspannung ist und dass das Milliamperemeter Mg den Anodenstrom mittels des Zeigers N anzeigt, so zeigt der Zeiger auf dem Papierbogen stets einen Punkt der Charakteristik der zu prüfenden Röhre. Zeigt der Zeiger stets Punkte an, die zwischen den Linien 1 und 2 liegen, so ist die Röhre somit gut.
Dies wird erzielt, wenn man das Milliamperemeter Mg in den Gitterstromkreis der zu prüfenden Röhre einfügt und wenn sich der Arm des Potentiometers Pi, wie bei der Bauart nach Fig. 1, proportional der Schlittenverschiebung verdreht, so dass der Zeiger N dann tatsächlich Punkte der Charakteristik anzeigt.
Fig. 3 zeigt die Schaltungsanordnung.
Bevor die Röhrencharakteristik ausgemessen wird, zeigt die Maschine bei der hier dargestellten
Schaltung an, ob die Röhre etwa Isolationsfehler zwischen den Elektroden aufweist und auch, ob das Vakuum gut ist. Die dafür bestimmten Verbindungen werden mittels der gleichförmig angetriebenen
Schalt-walze SW (s. auch Fig. 1) geschaltet.
Stellung I der Schaltwalze bestimmt die Isolierung zwischen der Anode und den andern Elektroden
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Stellung 1I bestimmt die Isolierung zwischen dem Gitter und den andern Elektroden.
Stellung III ist für die Vakuumausmessung,
Stellung IV für die Charakteristikausmessung bestimmt.
Zur Schliessungs-und Vakuumausmessung dient ein Mikroamperemeter Ma. Ein Widerstand Wiz dient zur Sicherung dieses Messers. Soll die Röhre sich bewähren, so darf der Ausschlag des Messers Ma einen bestimmten Wert nicht überschreiten.
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nach rechts bewegt. Die rückgängig Bewegung wird grösstenteils für die Charakteristikausmessung benutzt. Kurz vor dem Ende des Rückganges ist diese beendet und es bleibt noch gerade Zeit dazu übrig, die Röhre durch eine andere zu ersetzen, bevor die neue Isolationsmessung einsetzt.
Die Anodenspannung, die gleichzeitig zur Schliessungs- und Vakuumausmessung dient, wird an einem Voltmesser Vi abgelesen und wird mit Hilfe eines Potentiometers Pg eingestellt.
Die regelmässig wechselnde Gitterspannung wird dem Potentiometer Pi entnommen. Eine feste mittlere Anzapfung dieses Potentiometers ist mit dem Glühdrahtkontakt der Röhrenfassung verbunden, und die Röhre erhält somit hintereinander eine negative und eine positive Gitterspannung. Der Verlauf dieser Spannung ist auf einen Voltmesser Vs mit den Nullpunkt in der Mitte der Skala ersichtlich.
Die an einem Voltmesser 17g ablesbare Heizspannung der Röhre wird mit Hilfe eines Widerstandes eingestellt. Der Strommesser Mg (s. auch Fig. 1) ist jener, der, wie oben erörtert, die Ordinaten der Charakteristik anzeigt. Zur Überwachung ist noch ein gewöhnliches Amperemeter Mi in Reihe mit Mg gelegt.
Eine 2-Volt-Batterie B dient zur Ausmessung des Vakuums. L ist eine Widerstandslampe zur
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- Der Ausmessung von Röhren mit mittelbar geheizter Kathode stellt sich die grosse Schwierigkeit entgegen, dass zur Heizung der Kathoden etwa 35 Sekunden erforderlich sind.
Die beschriebene Maschine ist deshalb nicht ohne weiteres für Röhren dieser Art verwendbar.
Damit auch für diese Röhren ein ununterbrochener Betrieb ermöglicht wird, ist die Einrichtung gemäss der Erfindung wie folgt abzuändern :
Es werden an Stelle einer einzigen Röhrenfassung mehrere, etwa sechs, vorgesehen, deren Heizstromkontakte fortwährend alle unter Spannung stehen.
Durch die Anordnung einer Verteilungswalze wird hintereinander immer eine der Röhren an die Schaltwalze angeschlossen, um ausgemessen zu werden. Währenddessen werden auch die Kathoden der anderen Lampen geheizt. Vorzugsweise treibt man diese Verteilungswalze um ein der Zahl der Röhrenfassungen entsprechendes Mehrfaches langsamer gegenüber der erwähnten Schaltwalze an.
Es kann ein Zeiger vorgesehen werden, der die Röhre anzeigt, die in einem gewissen Augenblick ausgemessen wird. Ist die Ausmessung beendet, so entfernt man die betreffende Röhre und ersetzt sie durch eine neue. Die Verteilungswalze bringt mittlerweile die nächste Röhre in die Messstellung, und diese Röhre wird nach der Ausmessung in gleicher Weise durch eine andere ersetzt.
Ist die Geschwindigkeit der Maschine auf 500 Röhren in der Stunde bemessen, so ist für jede
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Bei der Vereinigung von sechs Röhren stehen für die Heizung der Kathoden 5 X 7'2 = 36 Sekunden zur Verfügung, was gerade ausreicht.