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Verfahren und Vorrichtung zum Auffinden und Bestimmen von Erzlagern,
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nebst Vorrichtung zur Auffindung von Erz- und anderen Minerallagern. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Apparate (eher), weicher von einer beliebigen elektrischen Stromquelle erzeugte Stromimpulso in solche von stossweisem Charakter umsetzt und dieselben durch die Erdkruste sendet, und einem zweiten Apparate, welcher das Vorhandensein dieser Stromimpulse auf eine entsprechende Entfernung hin anzeigt und durch die Verschiedenartigkeit des Charakters, mit welchem sie sich äussern, auf die Natur des in unmittelbarer Nachbarschaft befindlichen Lagers schliessen lässt.
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Grenzen eines Erz- oder soustigen Minerallagers erkennen und bestimmen ? Dio Vorrichtung hicxu besteht aus :
1. einem Induktor, womit infolge Unterbrechens eines Primärstromes elektrische Impulse in einem Seknndärstromkrcise erzeugt werden,
2. einem Empfänger, der so abgestimmt ist, dass er auch auf schwache elektrische Strume leicht anschlägt, und
3. Elektroden zur Herstellung von Erdanschlüssen, von denen je zwei durch Drahtloitungen mit dem Induktor und dem Empfänger verbunden sind.
Der Vorgang der Untersuchung ist der nachstehend beschriebene : Ungefähr in der Mitte des zu untersuchenden Bezirkes werden die beiden mit dem Induktor verbundenen Elektroden in den Boden eingesetzt, wobei sie je nach Umständen von 5-100 w und darüber voneinander entfernt sein können. Der im Induktor erzeugte Strom wird die Erde so durchfliessen, dass Stromlinien in dem zwischenliegenden Boden entstehen. Besteht der Boden aus homogener Masse, so wird die Richtung der Stromlinien mit den Kraftlinien eines Magneten übereinstimmen, dessen Pole an den beiden Elektroden liegen. ! n diesen Stromlinien wird ein andauerndes Fallen des Potentials von der positiven zur negitthen Elektrode hin stattfinden.
Der steilste Abfall des Potentials wird in der geraden Linie zwischen den beiden Elektroden stattfinden, aber auch auf jeder Seite dieser
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geschlossen wird. dass sie sich etwas ebenso weit unter dio Enlohorflliche erstrecken.
Zur Erläuterung, wie man aus diesen Wahrnehmungen die Lage eines Erz-oder Minerallagers bestimmen kann, sei hervorgehoben, dass man die Elektroden zunächst so anbringen muss, dass die Stromlinien die Fläche des Lagers durchqueren.
Angenommen, dass dies festgestellt worden ist, so werden die Beobachtungen in folgender Weise vorgenommen :
Ein Beobachter und sein Gehilfe tragen je eine mit dem Empfänger verbundene Hektrodo und gehen in verschiedener Richtung vor, wobei sie die Elektroden zeitweise auf den Boden aufsetzen und die Wirkung auf den Empfänger beobachten.
Solange der
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Da Erzablagerungen stets bessere Leiter für den elektrischen Strom. sind als totes 'Gestein, werden durch ein solches die Stromlinien zusammengezogen, also verdichtet, so dass diese Ablagerung fast ausschliesslich die Leitung des Stromes von einer Indaktorelektrode zur anderen besorgt ; die Folge davon, wird sein, dass, wenn die Empfängerelektroden einem solchen Lager näher gebracht werden, sich das Geräusch im Empfä. ngertelepllon infolge der grösseren Dichte der Stromlinien verstärken wird.
Würde sich das Erz-oder Minerallager bis zur Erdoberfläche erstrecken (in welchem
Falle das vorliegende Verfahren an sich zn seiner Entdeckung unnötig wäre), so würde die
Elektrode in dem Stromkreise selbst eintauchen und das Geräusch sehr stark sein ; ist aber, wie zuerst angenommen, das Hangende des Erzlagers ein Nichtleiter, so sind die Elektroden mehr oder weniger vollständig von den Erdströmcn isoliert, die durch unten befindliche leitende Minerale gehen ; der Resonator wird daher mehr oder weniger stille sein.
Hat man nun zwei Seiten des Lagers begrenzt, so versucht man auch die anderen zu bestimmen, indem man die Induktorolektroden rechtwinklig zu der vorigen Richtung anbringt und auf die gleiche Weise verfährt. Schneller und ansgiebiger erreicht man das selbe Ziel, wenn man zwei Induktoren und zwei Paar Elektroden verwendet, die recbtwinldig gegeneinander angebracht sind.
Die beiden Induktoren werden so eingestellt, dass sich die elektrischen Ströme unter- scheiden lassen. Der Beobachter gewöhnt sich dann rasch daran, nur auf den einen der im Resonator erzeugten beiden Töne zu achten. Selbstverständlich können auch eine be- liebige Anzahl von Beobachtern mit Resonatoren denselben Bezirk zur selben Zeit unter- suchen, wobei die Ströme für alle durch ein oder zwei Paar Elektroden erzeugt werden.
Um zuverlässige Ergebnisse unter den verschiedensten Bedingungen in betreff der allgemeinen Leitfähigkeit des Bodens und der besonderen Leitfähigkeit des untersuchten Teiles zu erreichen, muss der Induktor Ströme erzeugen können, die sich in bezug auf Energie, Potential, Häufigkeit und Plötzlichkeit stark unterscheiden.
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wie Schmelzsicherungen vorgesehen sind.
Auch ist es vorteilhaft, ein Ampèremeter in den Stromkreis einzuschalten. Diese untergeordneten Vorkehrungen bilden keine Teile der Erfindung und sind der Einfachheit
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In den beiliegenden Zeichnungen ist :
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Induktors mit seiner Ausrüstung und seinen Leitungen.
Fig. 2 eine Ansicht des Ankers und der Pole des Elektromagneten des Induktors,
Fig. 3 ein Schnitt des Resonators oder Empfängers.
Fig. 4 eine Anssenansicht des Resonators oder Empfängers nebst Elektroden und Drahtteitungen.
Fig. 5 ein Querschnitt nach 5-5 von Fig. 3,
Fig. 6 ein senkrechter Schnitt durch eine verbindende Schraube des Empfängers.
Fig. 7 eine schematische Darstellung seiner Wicklungen und Schaltungen.
Die Fig. 1 a und 1 b sind diagrammatisch Darstellungen der bei Ausübung des Verfahrens auftretenden Strömungen im Erdreich zwischen den Elektroden.
Die Fig. 1'-10'zeigen verschiedene Formen und Ansichten verschiedener Kon- struktionen eines Apparates für die Unterbrechung des Primärstromkreises.
Der Eisenkern c des Elektromagneten A besteht ans einem Bündel von weichen Eisendrilhten und ist in Form eines Hufeisens gebogen. Die Schenkelenden des Hufeisens reichen bis über die Spulen hinaus, die die Drahtwicklungen tragen und bilden die Pole a, a. Zwischen diesen befindet sich ein drehbarer Anker 6 aus vielen Schichten weichen Eisens von grösserem Querschnitt wie der Eisenkern.
Die beiden Enden des Ankers sind so ausgestaltet, dass ihr Kontakt mit den Polen a, a so gross wie möglich ist, wenn der Zwischenraum zwischen den Polen vom Anker über-
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der so gebaut ist, dass die beiden primären Spulen entweder hinter-oder nebeneinander geschaltet werden können, In der beigegebenen Zeichnung sind sie hintereinander geschaltet. Die Hauptleitung steht auch mit dem Kondensator C in Verbindung ; die Unterbrechung der primären Leitung erfolgt durch einen unabhängigen, doppelten Stromunterbreeber D (Kommutator), dessen Elektromagnet seinen Strom durch eine besondere Leitung erhält. Der primäre Strom kann durch den entweder hinter-oder nebeneinander geschalteten Stromunterbrecher geführt werden. Man'kann sich auch auf einen Stromunterbrecher beschränken.
In der Fig. 1 sind die Verbindungen nebeneinander geschaltet.
Der primäre Strom nimmt folgenden Weg :
Von einer Stromquelle, etwa einer Batterie E ausgehend, fliesst der Strom durch den Ausschalter jF* nach der Klemmschraube 1, die mit dem Streifen 2 des Umschalters B in Verbindung steht. Von hier fliesst er nach dem oberen Ende der linksbefindlichen primären Wicklung des Magneten, von da nach dem Streifen 3, dem daneben befindlichen, mit ersterem (3) leitend verbundenen Streifen 4 des Umschalters B und nach dem oberen Ende der rechts befindlichen primären Wicklung. Dann gelangt der Strom aus dem unteren Ende der rechten Spule zu dem Streifen 5 des Umschalters B, von da nach der Klemm- schraube 6 und geht durch den nebeneinander geschalteten Unterbrecher D.
Dieser pst doppelt und die beiden Teile sind symmetrisch beiderseits einer mittleren
Platte angeordnet. Die Ströme durch die eine Seite sollen beschrieben werden, jene der anderen sind die gleichen und aus der Zeichnung zu entnehmen.
Von der Klemmschraube 6 führt ein Draht den Strom nach einem federnden Arme 7, der einen Stift 8 tragt ; dieser wird durch eine Feder e, deren Spannung durch die Schraubef eingestellt werden kann, gegen den festen, aber stellbaren Kontakt ss gedrückt.
So gelangt der Strom durch das Stück 10 in den Streifen 11 und durch die Klemm- schraube 12 zurück nach der Etcktrizitätsquetle ss, wobei er mit dem einen Elemente des
Stromsammlers C verbunden ist, während das andere Element mit der Klemmschraube 6 in Verbindung steht.
Die Unterbrechung dieses primären Stromes erfolgt durch Unterbrechung der Kon- takte 8 und 9 in folgender Weise :
Ein durch die Elektrizitätsquelle h erregter Elektromagnet g zieht seinen drehbaren
Anker i an, der ein stellbares Gewicht J trägt. Durch die Anziehung erhält der belastete
Anker eine bedeutende Geschwindigkeit und schlägt Illit einem vorstehenden Stifte k gegen den drehbaren Arm 7 und unterbricht dadurch plötzlich den Kontakt zwischen 8 und 9.
Bewegt sich der Anker ! weiter, so unterbricht er den Kontakt zwischen der fixen, aber einstellbaren Stellschraube I und so die Verbindung mit der Elektrizitätsquelle h, wodurch der Magnet g stromlos wird. Durch den Zug einer Feder m kehrt der Anker i zurück, der Kontakt von 8 und 9 wird wieder hergestellt, ebenso der mit der Schraube 1, wodurch der Magnet 9 wieder erregt wird usw.
Bei dieser Vorrichtung ist es sehr vorteilhaft, dass die Kontakte 8 und. 9 während eines beträchtlichen Teiles der Schwingungen in Verbindung bleiben. Die Länge dieser Zeit kann so gestellt werden, dass sie dem gewünschten Grade der Sättigung entspricht.
Pie Verdopplung der Unterbrechungsstellen bewirkt eine grosse Gleichmässigkeit in der Tätigkeit des Stromunterbrechers, namentlich, wenn diese längere Zeit aufrecht erhalten werden soll. Das Verschieben der Gewichte, ; erhöht die Wirkung des doppelten Unter- brechers ebenfalls wesentlich. Die Gewichte können so befestigt werden, dass die Zeitdauer dfr Schwingungen beider Unterbrecher dieselbe ist, oder dass sie in gewünschter Weise voneinander abweichen. Gleichgiltig, ob der Stromunterbrecher hintereinander oder nebeneinander geschaltet ist, fordert die Anforderung ungleichmässiger Unterbrechungen
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ganz wesentlich, was zur Erreichung des Zieles sehr wichtig ist.
Es ist nicht erforderlich, beide Kontaktschrauhell l zu gleicher Zeit zu verwenden, um den Magnet 9 zu erregen.
Die eine kann si gestellt sein, dass sie nicht in Tätigkeit tritt und als Ersatz verbleibt.
Will man nur einen Stromunterbrecher benützen, so entfernt man einen der beiden Streifen 11 (vgl. gestrichelte Linien 11'rechts unten in Fig. 1).
Will man den Strom aber durch beide Unterbrecher hintereinander statt nebeneinander durchsenden, so wird die Leitung von der Klemmschraube 6 nach der Klemm- schraube 11 (etwa bei n) unterbrochen und die Leitung von der Batterie E statt mit 12 mit der Klemmschraube n verbunden.
Eine abgeänderte Konstruktion des Unterbrechers für die Unterbrechung, welche den besonderen Vorteil hat, frische Kontaktflächen in jeder Unterbrechungsstelle darzubieten und dadurch die Ebene dieser Oberflächen und damit die Gleichförmigkeit der Wirkung zu erhalten, soll später beschrieben werden :
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der vorherbeschriebenen Weise durch die Streifen fliesst (die Wicklungen sind hintereinander geschaltet).
Wird nun aber der Schlitten o nach links geschoben, so können die Plätte, hen
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Wicklungen sind parallel geschaltet) w
Die Leitung für den Nebenstrom ist in Abschnitten aufgewickelt, die voneinder durch Querwände getrennt sind, wobei die Abschnitte durchschnittlich gleiche Wickellänge haben und die primäre Wicklung umgeben. Die Wicklungen in den einzelnen Abteilungen sind abwechselnd von entgegengesetzter Richtung ; die beiden äusseren Enden jedes benachbarten Paares werden dann verbunden und abwechselnd mit diesen die inneren Enden des nebenbefindlichen Paares, damit. das Nebeneinander von Teilen der Leitung vermieden wird, deren Potentiale stark verschieden sind.
Dieser Draht wird mit einem Umschalter G verbunden, der ebenso wie der Umschalter B gebaut ist. In der Zeichnung ist die Stellung des Schlittens so, dass der Strom hintereinander durch die beiden sekundären Wicklungen des Magneten A fliesst. Der Weg des sekundären Stromes kann leicht nach den beiden Klemmschrauben J3 und 20 des Schalters verfolgt werden.
Ein Draht verbindet die Klemmschraube 13 mit der Klemmschraube 14 eines Funkenunterbrechers mit zwei Paar abwechselnd wirkenden Spitzen. - Das Paar H mit scharfen Spitzen ist in Fig. 1 in Tätigkeit dargestellt, während das andere Paar I ausgeschaltet ist.
Der Sekundärstrom fliesst durch eine Schraube 15, überspringt den Zwischenraum nach der Schraube 16 und geht nach dem Stöpsel J, mit dem die Elektrode K verbunden
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die zweite Elektrode L, die mit dem zweiten Stöpsel M verbunden ist.
Von if aus führt eine Verbindung nach dem Kontakt 17 eines Ausschaltens 18 ; ist letzterer in der in Fig. 1 angegebenen Stellung geschlossen, so geht der Strom nach einer der abgestumpften Schrauben 19 des zweiten Spitzen paares 1, und gelangt nach der Klemmschraube 20 des Umschalters G, womit der Stromkreis geschlossen wird.
Soll eine stärkere Wirkung erzielt werden, indem der Strom die mit stumpfen Enden versehene Lücke 1 überspringt, so werden die Spitzen von H so weit auseinander geschraubt, dass kein Überspringen von Funken mehr stattfinden kann und zugleich durch den Ausschalter 21 die Lücke zwischen 15 und 16 überbrückt. Der Umschalter 22 kann auch mit der Platte der Klemmschraube 14 verbunden werden, was den Stromkreis auf anderem Wege schlieäen lasst ; die Schaltung mit der Erde erfolgt dann neben-und nicht hintereinander, wie bei Anwendung der Lücke .
Abzweigungen der Hin- und Rückleitung des sekundären Stromes werden mit den Polklemmen eines Sammlers N verbunden. Dieser besteht aus sechs Abteilungen von je zwei Elementen, die so angeordnet sind, dass man eine, mehrere oder alle Abteilungen nebeneinander schalten kann, wodurch sechs verschiedene Grade der Aufnahmefähigkeit des Sammlers leicht und nach Belieben ein-oder ausgeschaltet werden können.
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Zwei entgegengesetzte Quadranten v und w aus leitendem Material, aber voneinander isoliert, drehen sich auf einer Achse x ; je ein Ast der sekundären Leitung ist mit t ; und ei ; verbunden.
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Der Induktor ist noch mit einer Einrichtung O zur Vervielfachung der Stromimpulso versehen.
Derselbe besteht ins einem Sternrad 23, welches, wie ersichtlich drei ausladende Arme besitzt, doch kann die Zahl der letzteren grösser oder kleiner sein. Dieses Sternrad wird von einem nicht dargestellten, von einer ebenfalls weggelassenen Stromquelle ge- speisten Elektromotor mit hoher Tourenzahl in Umlauf versetzt. Gegenüber den Enden der Arme ist eine Platte 24 angeordnet, welche in grösserer oder geringer Annäherung ein-. gestellt werden kann. Diese Platte ist mit der Klemme Jtf der Sekandärtoitang verbunden.
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des Ausschalters 26 in die punktierte Lage dieser Nebenstrom unterbrochen werden.
Der Resonator oder Empfänger (Fig. 3-7) ist wie das Hörrohr eines Fernsprechers gebaut ; die Membrane ist einem aussergewöhnlich starken magnetischen Felde ausgesetzt, so dass dieselbe auch durch sehr schwache elektrische Ströme in Tätigkeit tritt und deren Auftreten deutlich anzeigt.
Sechs Stabmagnete 27 ... @ 27 des Empfängers sind derart symmetrisch angeordnet, dass ihre nach der Membrane zu divergierenden Achsen auf dem Mantel eines Kegels liegen.
Ihre Enden sind je in einem Polschuh 28 und 29 befestigt, wovon letzterer ausgehöhlt ist.
Beide Polschuhe sind aus weichem Eisen.
Der Rand der Membrane 30 ist zwischen dem Rande der Aushöhlung in dem Polschuh 29 und einem Mundstücke 31 l befestigt, die miteinander verschraubt sind.
Drei lange Schrauben 32, 32, 32 halten die Polschuhe 28, 29 und die Magnete 27... 2ï' zusammen. In der Mitte der Membran ist eine Spule 33 angeordnet, die zwei getrennte Wicklungen feinen Drahtes übereinander enthält. Die Verbindung zwischen Membran 30 und der Spule 33 wird durch eine Scheibe 34 aus weichem Eisen hergestellt. Diese passt genau auf das obere Ende der Aushöhlung der Rolle 33 ; sie kann auch festgeschraubt sein, wozu eine kleine Schraube dient und wobei sich zwischen der Membran 30 und der
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zu lassen.
Der mittlere Magnet 35 passt in ein Loch im Polschuh 28 und wird durch eine Mossingstütxc 36 genau in der mittleren Lage festgehalten. Die Stütze 36 ist durch Schrauben an dem oberen Polschuh 29 befestigt. Die Spule 33 ist so weit ausgehöhlt, dass sie den Magneten 35 nicht berührt und auch die Membran 30 ohne Hindernis schwingen kann.
Durch eine Schraube 37 kann die Entfernung zwischen dem Magneten 35 und der
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der Schraube 37 gebildete Nut greift eine Schraube 38, welche die Schraube 37 gegen Verschiebung in achsialer Richtung festhält, so dass sich bei der Drehung der Schraube 37 der Magnet 35 von oder gegen die Membrane bewegt.
Bie StC'llsehranbe 39 wird so fest angezogen, dass der Magnet 35 sich während seiner umstellung nicht bewegen kann. Ist diese erfolgt, so wird sie noch fester angezogen, um den Magneten an jeder weiteren Bewegung zu verhindern.
In dem hölzernen Gehäuse sind zwei Löcher 40 und 41 vorgesehen, um die Schrauben 37 und 3 ! J stollen zu können. ¯ Ausser diesen Mitteln, zur Änderung der Empfindlichkeit des Resonators ist noch ein Umschalter vorgesehen, durch den die beiden Wicklungen auf der Rolle 33 entweder neben- oder hintereinander geschaltet werden können, oder eine davon ganz ausgeschaltet werden kann. Zu diesem Zwecke sind die* Leitungen von den Elektroden 42 und 43 an den Klemmschrauben 44 und 45 befestigt und mit den Seitenplatten 46 und 47 des umschalters verbunden (Fig. 7). Ein Schleifkontakt 4S hat drei Reiben von Knöpfen oder Warzen, nämlich 49--52, 53-56, 57-60, die mit vier ffdernden Armen 6J !-64 in Verbindung gesetzt werden können.
Die beiden Enden der inneren Drahtwicklung sind mit den Armen 62 und 64 verbunden und diejenigen der äusseren Drahtwicklung mit den Armen 61 und 6. s. Platte 46 steht mit den Knöpfen oder
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aus einem isolierenden Stoffe.
Wenn die Kontakte 49-52 sich unter den Enden der federnden Arme 61-64 bofinden, so sind die beiden Wicklungen nebeneinander geschaltet ; Stromverlauf: 44-46 und von hier einerseits 49-61, äussere Wicklung 63-51, andererseits 50-62, innere Wicklung 64-62, Schiene. 47 und Kontakt 45. Wird der Schleifkontakt so verschoben,
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deren Kopf isoliert ist. Darch eine weitere Bohrung 66 wird der verbindende Draht geführt und durch die Schraube 65 festgedrückt. Die anderen Elektroden sind ebenso gebaut.
Fig. la und lb veranschaulicht diagrammatisch im Schnitt die elektrischen Strömungen, weiche im Erdreich in der Umgebung der beiden Induktorelektroden Kund L auftreten, und zwar in den beiden Fällen, in welchen einerseits die unterliegende Schichte von homogenem Charakter ist (Fig. la) und anderseits ein eingebettetes Lager N von solchem Mineralgehalt aufweist, das dem Lager eine grössere Leitungsfähigkeit als die umgebenden Schichten verleiht (Fig. 1b).
Fig. 1 b ist in grösserem Massstabe gehalten als Fig. 1a ; das Diagramm ist bei 0-P unterbrochen und die Elektroden JE und L etwa 100 m voneinander entfernt gedacht. Das
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ausgehenden Strömungslinien ; diese Strömungslinien werden auf der ganzen Oberflächo des Lagers, und zwar auf der der Elektrode K zugekehrten Seite gesammelt ; dieselben passieren das Lager JV gegen dessen der Elektrode L am nächsten liegende Stelle hin und fliessen als dichter Strom den kürzesten Weg vom Lager N zur Elektrode L.
Durch Auffangen der Impulse mittelst der transportablen Elektroden 42-43 und Beobachtung des Wechsels der Stärke der im Resonator erzeugten Töne kann die Lage der Schichte N mit grosser Schnelligkeit und Genauigkeit festgestellt werden.
Mit Rücksicht darauf, dass durch längeren Gebrauch die Kontaktflächen des Primärstromunterbrechers sehr der Abnützung durch die Funken unterliegen, es aber unter sonst gleichen Umständen unbedingt nötig ist, dass der Beobachter nicht durch den Glauben, dass der Wechsel in den Angaben des Resonators auch einen Wechsel in der zu untersuchenden Erdschichte bedeutet, verführt werde, während er in Wirklichkeit durch die Änderungen in den Kontaktoberfläcben verursacht wurde, wurde ein eigenartiger Unterbrecher konstruiert, bei welchem die beiden Kontaktflächen eine relative Bewegung zu- einander ausführen.
Hiedurch wird erreicht, dass die Kontaktstellen bei jeder folgenden Unterbrechung gewechselt werden, wodurch die Oberflächen besser und länger gleichförmig erhalten werden, da die unvermeidliche Abnutzung derselben infolge des Funkenüberspringens auf die ganze Kontaktoberfächo verteilt wird.
Die Form der Kontaktflächen und die Art ihrer gegenseitigen Bewegung kann in verschiedener Weise durchgeführt werden, wie dies auf beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist ; hierin zeigt :
Fig. l'eine Vorderansicht eines Stromunterbrechers.
Fig. 2'eine Seitenansicht, beide mit teilweisem Schnitt.
Fig. 3'eine Oberansicht eines Teiles des Unterbrechers.
Fig. 4'und 5'zeigen in Seitenansicht und Draufsicht eine andere Ausführungsform dos Kontaktes mit zwei kreisförmigen, ebenen Kontaktflächen, welche in diesem Falle
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Fig. 6'ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt und
Fig. 7'eine Draufsicht einer Ausführungsform des Kontaktes, bei welcher eine Kontaletfläche durch den Umfang einer runden Scheibe gebildet ist, welche zu einer rotierenden Bewegung um ihre Achse veranlasst wird, während die andere Kontaktfläche nach einem Teil des Scheibenumfanges konkav geformt ist ; in diesem Falle ist die Gabel, welcho die rotierende Scheibe trägt, ein Teil eines Hebels, welcher eine schwingende Bewegung ausführt.
Fig. 8'ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt und
Fig. 9'eine Vorderansicht einer Ausführungsform, bei welcher die Gabel, welche die rotierende Schabe tragt, so montiert ist, dass sie eine geradlinige Bewegung ausführt und das obere Kontaktstück so angeordnet ist, dass seine Kontaktnäche von Zeit zu Zeit gewechselt werden kann, sobald dessen Oberfläche übermässig abgenützt ist.
Fig. 10'zeigt eine schematische Darstellung der Leitung des Motors und des Widerstandes.
In Form der Ausführung nach Fig. l'und 2'bestehen die beiden Kontakte aus zwei parallelen konzentrischen, runden Scheiben, von denen die eine fest, die andere beweglich ist. Zwischen den Polschuhen a'und b'des Feldmagneten eines Elektromotors dreht sich ein Trommelanker c'. Auf einem Ende seiner Welle ist eine schwalbenschwanz- fürmig geschlitzte Scheibe d'befestigt, worin ein Schleifkontakt es sitzt
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Die Spindel der Schraube f' passt in einen Schlitz des Joches g', das einen Teil der Stange h' bildet. Diese wird bei Drehung des Ankers c'infolge der Exzentrizität der Schraube f'in den Führungen i'und j auf und ab bewegt'und kann die Mnge der Bewegung nach Belieben eingestellt werden. Das untere Ende in der Stange h' besitzt eine
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Platinende m' besitzt, das die zweite Elektrode bildet.
Von der Klemmschraube n'geht der Strom nach der Klemmschraube o' durch die Kontakifeder p'nach der Stange h', k' und bei Berührung mit dem Kopf m' der Stange l' durch diese und deren Führung und Rahmen q'nach der Klemmschra. ube,. 1 und der Klemmschraube s'.
Die Stange l'mit ihrem Platinkontakte m' ist so angeordnet, dass sie sich sowohl
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Abwärtsbewegung schleift sie in der Hülse t', wobei sie durch eine Feder M'unbeweglich festgehalten wird. Die Hülse tl dreht sich ein wenig in dem Rahmen q', wenn die Stange l' ihre Bewegungsrichtung ändert. Das Schaltrad v' bildet einen Teil der Stange l' und bewirkt in Verbindung mit einer Schaltklinke w'die Drehung der Hülse t'.
Ein in dem Rahmen bei y'drehbar befestigter Hebel x'schiebt mit seinem vorderen Ende die Stange l'mit dem Platinkontakt m'nach oben, während das hintere Ende des Hebels x'durch die Spiralfeder z'nach unten gedrückt wird. Eine Schraube l'ermöglicht das Einstellen der Feder'. An der Stange l' befindet sich eine Scheibe 2', die gegen die Spitze einen Schraube 3' anschlägt, wodurch der Aufwärtsbewegung der Stange l'und ihres Platinkontaktes m'eine Grenze gesetzt ist.
Bewegt sich die Stange h'nach unten, so berühren sich die beiden Kontakte K' und m'und bleiben bis zur Beendigung ihrer Abwärtsbewegung und auch während'des entsprechenden Teiles der Aufwärtsbewegung in Berührung. Der Durchgang des Stromes erfolgt also während eines Teiles der Zeit der Hin und Herzbewegung, die durch die ver- stellbare Schraube 3'leicht verlängert oder verkürzt worden kann. Schlägt die Scheibe 2' in ihrer Aufwärtsbewegung gegen die Schraube 3', so wird sie plötzlich angehalten, während die Stange h' ihre Aufwärtsbewegung fortsetzt und dadurch den Kontakt zwischen den Flächen k' und m' unterbricht.
An dem Hebel x' befindet sich ein Arm 4' (Fig. l'-3'), der durch eine Stange 5' mit einem Schieber 6'verbunden ist, weicher die Schaltklinke w' trägt. Bei der nächsten Abwärtsbewegung verschiebt der Arm 4'das Schaltrad v'um einen oder mehrere Zähne, deren Anzahl von der Stellung der Stellschraube 3'abhängig ist. Von dieser hängt die Grösse der Bewegung der Stange l'und des Hebels a ?' ab.
Neue Stellen der Kontaktoberfläche Mn'bieten sich auf diese Weise den früheren Stellen der Oberfläche k'dar. Es wird also die unvermeidliche Annützung infolge Funkenbildung gleichmässig über die ganze Oberfläche verteilt, was den grossen Vorteil bietet, dass die Vorrichtung Stunden und Tage lang ohne Unterbrechung arbeiten kann, selbst, wenn viel elektrische Energie hindurchgeht.
Die Sperrt :linke 7'verhindert eine Rückwärtsbewegung des Sperrades vi.
Um die Kontaktoberfläche besser zu erhalten, befinden sich die Kontakte in einer nichtleitenden Flüssigkeit, wie z. B. Alkohol, Petroleum oder einem anderen Kohlen-
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bildung, nimmt auch abfallende Platinteilchen auf und gestattet deren Wiedergewinnung.
Um die Geschwindigkeit des Motors und die Periodenzahl der Unterbrechungen einstellen zu können, ist ein Widerstand 9'vorgesehen.
Eine geeignete Form des Widerstandes ist die in den Fig. l'und 2'dargestellte.
Er besteht aus einem blanken Drahte, der spiralförmig auf eine Stange aus Ebonit gewunden ist. Diese wird nachher durch Hitze erweicht und kreisbogenförmig gebogen. Ein Arm 10'mit einem Anschlage ist so angeordnet, dass er mit jedem Umgange der Spirale in Kontakt gebracht werden kann, so dass mehr oder weniger Widerstand in den Stromkreis des Motors eingeschaltet wird. Die Stellung des Widerstandes erfolgt von der Aussenseite des Kastens aus durch einen Hebel ll, der durch einen Zeiger auf der Scheibe 12' die Stellung d {'s Armes 10'anzeigt. Man kann also dadurch den Motor mit jeder gewünschen Geschwindigkeit laufen lassen.
Die Umdrehungsgeschwindigkeit kann man leicht ermitteln, wenn eine Stelle des Scheibennmfanges gezeichnet ist, indem man die Umdrehungszahl der Scheibe, die Anzahl der zahns in dem Schaltrade t' und die Anzahl der Zähne, die bei jeder Umdrehung des
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erforderlich. Es ist aber vorteilhaft sie anzubringen, um das tadellose Arbeiten der Vorrichtung zu sichern.
Eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass die beiden Kontakte der Elektroden exzentrisch gegeneinander angeordnet sind und beide sich bewegen können (Fig. 4'und 5').
Die beiden Platinelektroden k'und m'sind derart exzentrisch gegeneinander angeordnet, dass sie sich nur mit einem Teil ihrer Oberfläche bei jedem Kontakt berühren. Die untere Elektrode m'ist genau so, wie in der vorigen Ausführungsform beschrieben, ausgeführt und wird auch auf dieselbe Weise durch eine Schaltklinke v' und ein Schalt-
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die in einer Aufbohrung am unteren Ende der Stange h'sitzt und in ihrer Stellung durch die Spitzen zweier Schrauben 14', 14'festgehalten wird, sich aber um die Achse der Stange h'drehen kann. Werden die beiden Kontakte zusammengedrückt und wird die untere Elektrode durch die Schaltvorrichtung gedreht, so dreht sich die obere Elektrode durch die Reibung zwischen den beiden Oberflächen ebenfalls mit.
Es entsteht dadurch eine leicht mahlende Bewegung, die die Entfernung von etwa dazwischen liegenden Fasern und anderen nichtleitenden Stoffen sehr gut bewirkt und die auch bei jeder Unterbrechung neue Berührungspunkte bietet ; so wird eine ziemlich lang andauernde Brauchbarkeit der Elektrodenoberflächen erreicht.
Nach der in Fig. 6'und 7'dargestellten Ausführungsform besteht die untere Elektrode aus einer runden Scheibe 15', die zwischen den gabelförmigen Enden eines schwingbaren Hobels 16', um einen horizontalen Zapfen drehbar befestigt ist. Die runde Oberfläche des
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dadurch erreicht wird, dass beide Oberflächen den gleichen Halbmesser haben. Die Oberfläche des unteren Kontaktes besteht aus einem Platinring, der auf der Scheibe 15'aufgezogen oder sonstwie befestigt ist.
Die Scheibe 15'trägt ein Schaltrad 17'.
Sowie sich die Stange h'abwärts bewegt, zwingt die auf dem festen Arm 19'be- festigte Schaltklinke 18'das Schaltrad 17'und die Elektrode 15'sich etwas zu drehen und so gegen die Oberfläche der oberen Elektrode zu reiben und ihr eine neue Oberfläche zum Kontakte zn bieten. Die Sperrklinke 20'auf dem beweglichen Hebel 16'verhindert eine Rückwärtsbewegung des Schaltrades. Der Hebel 16'ist bis 21'verlängert, um an die Schraube 3'anschlagen zu können, mit der in der ersten Ausführungsform (Fig. l', 2' und 3') beschriebenen Wirkung.
In den Fig. 8'und 9'ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, welche dieselben Teile wie jene nach Fig. 6'und 7', jedoch in anderer Anordnung und mit anderer relativer Bewegung der Kontakte gegeneinander besitzt.
Die untere scheibenförmige Elektrode 15'sitzt in einer Gabel 21', die aber nicht nach einem Kreisbogen oszilliert, sondern geradlinig bewegt wird. Die Schaltklinke 2S' dreht die Elektrode 15', wenn dieselbe durch die Feder 28'emporgehoben wird und die
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wird. Die zweite Elektrode 24'ist ebenfalls als Scheibe ausgebildet und in dem gabelförmigen Ende der Stange t'befestigt. Diese Elektrode hat Randausschnitto von solcher Form, dass sie auf den Umfang der Scheibe 15'passen. Nach Lockern der Schraube 25' kann die Scheibe 24' um eine Teilung verdreht und der anderen Elektrode 15'eine frische Oberfläche geboten werden, falls die vorher benutzte stark abgenützt ist. Durch Anziehen der Schraube 25'wird die Scheibe 24'in der neuen Stellung festgelegt.
Der Bund 26' dient als Anschlag für die Stellschraube 3'und Begrenzer der Abwärtsbewegung der Elektrode 15'. Die Schraube 27'ermöglicht die Spannung der Feder 28'zu regeln und die Hippie 29'verhindert die Gabel 21'der Elektrode 15'sich zu drehen.
Der Wg des elektrischen Stromes durch den Motor und den Widerstand, welcher aus Fig. I'und 2'nicht klar zu ersehen, ist an der Hand des Diagrammes (Fig. 10) zu verfolgen :
Ein elektrischer Strom von irgendwelcher geeigneter Quelle geht durch einen Draht nach der KlemmschrRubc 30', die mit der Klemmschraube 31'leitend verbunden ist und
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gelangt dann durch die Kollektorbürste 33'in den Kommutator und verlässt diesen durch die Kollektorbürste 34', die mit der Klemmschraube 35' verbunden ist. Von da gelangt der Strom nach der Widerstandsspule 9'und durch den Hebel 10'nach der Klemm-
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Ein Verfahren zum Auffinden und Bestimmen von Erzlagern, dadurch geltennzeichnet, dass mittelst zweier in das zu untersuchende Erdreich versenkter Elektroden und eines mit diesen verbundenen Induktors Ströme durch die zu untersuchenden Schichten gesandt und diese mittelst zweier beweglicher Elektroden, die in wechselnden Abständen von ersterem Elektrodenpaar auf die Erdschichte aufgesetzt werden und durch einen Resonator in Geräusche umgesetzt werden, um durch die Stärke und Art dieser Geräusche auf die Beschaffenheit dieser Schichten schliessen zu können, wobei der Strom so durch den Boden geschickt wird, dass man erst in der einen und dann in der anderen Richtung die Grenzen des Lagers bestimmt.