DE10332C - Elektrische Lampe - Google Patents

Description

1879.

Klasse 21.

C. G. BÖHM in FREDERSDORF. Elektrische Lampe.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 29. October 1879 ab.

Wenn in einen elektrischen Stromkreis mehrere Lampen eingeschaltet werden sollen, so ist es das erste Erfordernifs, dafs die Entfernung der Kohlenspitzen selbstthätig durch den elektrischen Strom regulirt wird; dasselbe Erfordernifs ist aber auch vorhanden, wenn der Strom von fortwährend sich verändernder Intensität ist. Dieser Fall tritt stets da ein, wo der Betriebsmotor aufser der dynamo-elektrischen Maschine noch andere Arbeitsmaschinen, die häufig ein- und ausgerückt werden, zu treiben hat.

Bei Construction der in nachstehendem beschriebenen Lampe war es auch Hauptaufgabe, diesen beiden Bedingungen in erster Reihe zu genügen, dann sollte jedes Uhrwerk vermieden werden, überhaupt die Lampe eine möglichst compendiöse Form erhalten.

Wenn man die Regulirung des Lichtbogens direct durch die Anziehungskraft eines eingeschalteten Elektromagneten bewirkt, so geht dies so lange, als die Stromstärke constant bleibt und der Einstellung der Lampe genau entspricht, ändert sich die Intensität, so tritt stets ein Zucken des Lichtes ein; der Grund dafür ist in folgendem zu suchen. Aus den für diese Zwecke genügend richtigen Gesetzen (die Anziehungskraft eines Elektromagneten ist proportional der Stromstärke und umgekehrt proportional dem Quadrat der Entfernung) erhellt, dafs die Bewegung der Kohlenspitzen nicht in der gleichen Weise geschehen kann, wie eine Stromveränderung eintritt. Wird der Strom stärker, so findet ein viel zu starkes Entfernen und bei Schwächung ein viel zu langsames Nähern der Kohlenspitzen statt, beides wird noch unterstützt durch die Remanenz des Magnetismus, sowie durch die Trägheit des Ankers mit den daran sitzenden Verbindungstheilen. Diesem Uebelstande ist nun in der vorliegenden Construction dadurch abgeholfen, dafs der Anker des Elektromagneten ein Hebel ist mit einer derartigen Einrichtung, dafs sich sein Stützpunkt verändern kann, und zwar dem Gesetze entsprechend. Wären also z. B. die Entfernungen zwischen Elektromagneten und Anker 2, 3, 4 etc., so würden die entsprechenden Hebellängen 4, 9, 16 sein. Durch diese Construction würde der Anker in jeder Lage im Gleichgewicht sein, wenn nicht eine der Anziehung des Elektromagneten entgegenwirkende Feder angebracht wäre, die für den Anker je nach dem Grad der Spannung die entsprechende Lage bedingte. Jede Stromveränderung wird in der Feder (welche ja leicht in entsprechender Form herzustellen ist) eine proportionale Verlängerung oder Verkürzung hervorbringen und gleichzeitig damit die Kohlenspitzenentfernung auf das richtige Mafs reguliren. Damit die Kohlen langsam zusammen oder auseinander gehen können, ist die Hemmung nicht durch einen empfindlichen Windfang oder sonstiges Räderwerk hergestellt, sondern einfach dadurch, dafs der eine Kohlenhalter unten eine runde kolbenartige Scheibe trägt, welche sich in einem mit Glycerin oder einer sonstigen Flüssigkeit gefüllten Cylinder leicht mit genügendem Spielraum bewegt; das Heben selbst wird durch eine eigenthümliche, höchst einfache Klemmvorrichtung bewirkt.

Auf beiliegender Zeichnung ist die Lampe in drei Anordnungen in den Hauptconstructionstheilen angegeben, und zwar in Fig. 1 bis 3 als Hängelampe mit nur einer sich bewegenden Kohle, in Fig. 4 in stehender Form mit zwei sich bewegenden Kohlen, wobei das Licht durch Hohlspiegel reflectirt werden kann und in Fig. 5 in stehender Form mit einer sich bewegenden Kohle.

Die Construction der Hängelampe, Fig. 1 bis 3, ist nun folgende:

A ist eine Grundplatte, auf und an die sich die einzelnen Theile anbauen; sie hat an den vier Ecken Lappen zur Anbringung der Auf hängevorrichtung. Auf A steht in der Mitte ein cylindrisches mit Glycerin gefülltes Messingrohr B, hierin bewegt sich die Stange C mit der ' daran befindlichen Kolbenplatte D. Der Kohlenhalter E ist eine flache Kupferschiene, welche unten durch die Platte A, oben durch einen Arm F an Cylinder B geführt wird, das umgebogene Ende ist durch eine Mutterverschraubung mit Stange C verbunden. Der andere Kohlenhalter G ist isolirt unten gegen A geschraubt. Um den Cylinder B ist eine Hülse mit zwei Armen befestigt, welche die beiden Elektromagnetenschenkel HH_x tragen. Die Platte A hat eine aufrechtstehende Rippe a, an welcher an den Aufsenkanten zwei Winkel U₁ befestigt sind, deren Unterflächen nach einem Parabelbogenstück gekrümmt sind. Ueber A, unter H₁ unddenEIektromagnetenschenkelnÄ/ζ Hegt der plattenförmige Anker K; derselbe hat

in der Mitte eine runde Aussparung für den Cylinder B (s. Fig. 3) und zwei Gabelspitzen ^k₁. Die Federspannung L, welche ihre Stütze auf einem über 11₁ gelegten Steg hat, hält erstens den Anker K fest gegen die Winkel 11₁ und giebt zweitens für die Anziehung des Elektromagneten den nöthigen Gegendruck. Zwischen der Gabel k k, bewegt sich der obere Kohlenhalter E; auf E schiebt sich der Hemmapparat M; dieser besteht aus einem Kästchen ohne Boden mit zwei schrägen und zwei senkrechten Seitenwänden; an den letzteren sitzen horizontal zwei Zapfen und wird das Kästchen durch diese von der Gabel k k_t getragen; zur Führung ist hoch nach oben hin eine Hülse um E angeordnet. In diesem Kästchen liegen zwei Walzen und sind sämmtliche Abmessungen so eingerichtet, dafs, wenn kein oder doch nur ein schwacher elektrischer Strom vorhanden ist, der Anker nicht gehoben wird und der Apparat M mit den Walzen auf einer kleinen Verstärkung der Platte A ruht. Es liegen dann die Walzen lose und der Halter E kann sich leicht nach unten senken. Tritt der Elektromagnet in Thätigkeit, so wird der Anker angezogen, die Gabel JtJi₁ hebt durch die beiden Zapfen Apparat M in die Höhe, die beiden Walzen fallen keilartig zwischen die schrägen Wände und E, und halten E fest, so dafs derselbe mitgehoben wird. Der Anker K wälzt sich auf den Führungswinkeln 11₁ ab; je mehr er angezogen wird, desto kürzer wird der Hebelarm, und zwar in der bereits eingangs angegebenen Weise. Die Hebung des Ankers geschieht so lange, bis das Gewicht desselben, sowie des darauf hängenden Halters E und der Gegendruck der Feder L der Anziehungskraft das Gleichgewicht hält. Wird der. Strom durch zu weites Abbrennen der_s Kohlenspitzen oder durch langsameren Gang der Maschine schwächer, so senkt sich K wieder, bis M auf A aufsitzt und Halter E frei wird. Dieser kann dann langsam niedergehen in dem Verhältnifs, wie der Zwischenraum zwischen Kolbenscheibe und Cylinderwand Glycerin nach oben entweichen läfst. Bei Stromverstärkung tritt wieder das erste Spiel ein. In Betreff der Stromleitung ist zu bemerken, dafs der Strom durch den Zuleitungsdraht zuerst in die Elektromagnetenwicklung geführt wird, von hier durch eine Verbindung in Platte A durch die Führungen F M und Platte A selbst nach E in die obere Kohle, und von dieser durch die untere Kohle in Halter G gelangt; an G schliefst sich die Weiterleitung an.
. Bei den Lampenconstrnctionen, Fig. 4 und 5, ist die Anordnung der Haupttheile, Platte A, Cylinder B, Stange C mit Kolbenscheibe D, Anker K, Führungsstücke 11₁, Spannung L, genau dieselbe, wie bei der Lampe Fig. 1 bis 3; auch das Princip des Hemmapparates M ist dasselbe geblieben, nur die Art der Bewegung der Kohlenstäbe ist den Verhältnissen entsprechend abgeändert worden. Bei Lampe, Fig. 4, mit constantem Lichtpunkt, ist die Kolbenstange C eine Zahnstange und . in der Verlängerung E zugleich Kohlenhalter, der untere Kohlenhalter ist ebenfalls zahnstangenartig und wird durch den jetzt isolirten Arm F geführt; beide Halter werden durch von einander isolirte, auf einer Axe sitzende Zahngetriebe O und P bewegt. Auf der Getriebeaxe sitzt eine aufsen ganz glatte Scheibe Q, gegen welche der Hemmapparat M wirkt. Gegen diesen letzteren drückt nun wieder eine Stützstange N, welche auf der Gabel JiJi₁ des Ankers K steht. Das Gehäuse von M sitzt an zwei, zu jeder Seite der Scheibe Q liegenden und um die Getriebeaxe sich drehenden Armen S; eine schräge Stütze J? beschränkt den Weg von M nach unten. Wird der Anker K angezogen, so wird dadurch Stange N gehoben, diese drückt die Walze fest und bewirkt weiter eine Drehung von Q und ein Auseinandergehen der Kohlenspitzen. Beim Schwächerwerden des Stromes sinkt K, M wird durch R arretirt, die Walze wird frei und Q kann sich jetzt im entgegengesetzten Sinne drehen, durch das Gewicht des oberen Kohlenhalters getrieben, d. h. die Kohlen nähern sich wieder, bis das entgegengesetzte Spiel eintritt.

Die Leitung des Stromes geschieht auch hier wie bei der vorigen Lampe, also durch die Elektromagnetentwicklung zur Platte A, durch E nach den Kohlenspitzen G und F in die Drahtleitung weiter. . .

Bei der Lampe, Fig. 5, ist der obere Kohlenhalter E gabelförmig, die gerade Verlängerung von E ist die Kolbenstange C und die seitliche Abzweigung E₁ dient für den Angriff des Hemmapparates M, welcher genau wie bei der vorigen Anordnung eingerichtet ist; das Heben des Gehäuses geschieht hier wieder durch eine Doppelstange JSJ und der Aufschlag der Walzen auf einen Führungsarm U. Der feststehende Kohlenhalter G wird durch den isolirten Arm F getragen. Die Stromleitung ist wie vorhin.

Die Lampen sind in der Voraussetzung gezeichnet, dafs gleichgerichtete Ströme dieselben passiren; es sind aber die Lampen, Fig. 1 bis 3 und Fig. 5, sofort ohne jede Umänderung, und die Lampe, Fig. 4, nur durch die Einlegung gleich grofser Getriebe O und P, für Wechselströme gleich gut benutzbar, da ja der Abstand der Kohlenspitzen direct durch den Strom selbst regulirt wird.

Claims (4)

Paten t-An Sprüche:

1. Die beschriebene Construction, um die im umgekehrten Verhältnisse des Quadrats der Entfernung wirkende Anziehungskraft eines Elektromagneten auf eine ' der Stromstärke proportionale umzuwandeln.

2. Die beschriebene Einrichtung des auf einem Führungsstück sich wälzenden Ankers.

3. Der beschriebene Hemmapparat.

4. Die Gesammtanordnung der beschriebenen elektrischen Lampe.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.