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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 115738 KLASSE 21 g. M 115738 CLASS 21 g.

Elektrischer Selbstunterbrecher.Electric self-breaker.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom al. März 1899 ab.Fatentirt in the German Empire from al. March 1899.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Stromunterbrecher, welche nach Art der in Thompson, Der Elektromagnet, 1894, auf Seite 251 (Fig. 133) und Seite 265 (Fig. 150) beschriebenen Motoren gebaut sind, d.h. in der Art, dafs ein die Stromöffnung veranlassendes Glied an einem mit Regionen von zunehmender und dann jäh absetzender Masse magnetischen Materials versehenen rotirenden Elektromagnetanker, und zwar so angeordnet ist, dafs es den Elektromagnetstromkreis öffnet, kurz bevor der Anker mit den Punkten gröfster magnetischer Masse vor den oder die Elektromagnete gekommen ist, so dafs der Anker sich unter seiner lebendigen Kraft weiter dreht und so die Wiederherstellung des Stromschlusses veranlafst. Die Erfindung bezweckt die leichte Veränderbarkeit der Unterbrechungszahl bezw. Periodenlänge; dies wird dadurch erreicht, dafs der daumenscheibenförmig gestaltete Anker durch ein um seine Achse verstellbares Glied abhebend gegen einen in seiner Spannung durch Torsionsfederlagerung regelbaren Hammer wirkt, der zusammen mit dem Ambos auf einem um die Ankerachse verstellbaren Träger angeordnet ist. Es kann so vermittelst Verstellung des Abhebegliedes vor dem Gebrauch des Apparates die Periodenlänge eingestellt, und diese dann dem während der Thätigkeit des Apparates hervortretenden Bedürfnifs entsprechend verlängert oder verkürzt werden, indem man den genannten Träger so dreht, dafs er den Hammer in der Bahn des genannten Gliedes weiter vorwärts- oder zurückstellt. The present invention relates to circuit breakers which, in the manner of the in Thompson, Der Elektromagnet, 1894, on page 251 (Fig. 133) and page 265 (Fig. 150) The motors described are built, i.e. in such a way that a Link to one with regions of increasing and then abruptly decreasing mass magnetic material provided rotating electromagnet armature, and so arranged is that it opens the electromagnetic circuit shortly before the armature with the points is greatest magnetic mass has come in front of the electromagnet or electromagnets, so that the armature is continues to rotate under its living power and thus the restoration of the electrical circuit initiated. The invention aims to make the number of interruptions easily changeable. Period length; this is achieved by the fact that the thumb disc-shaped anchor by a member that can be adjusted around its axis, it lifts against one in its tension The hammer, which can be regulated by torsion spring bearings, acts together with the anvil a carrier adjustable about the armature axis is arranged. It can thus mediate pretense set the period length of the lifting element before using the apparatus, and this then according to the need emerging during the operation of the apparatus be lengthened or shortened by turning the said carrier so that that he moves the hammer further forwards or backwards in the path of the mentioned link.

Der Unterbrecher ist auf der beiliegenden Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, welches Fig. 1 in der Oberansicht und Fig. 2 in einer Seitenansicht zeigt.The interrupter is shown in an exemplary embodiment in the accompanying drawing, which FIG. 1 shows in a top view and FIG. 2 in a side view.

Die in der Lagerhülse d drehbare, stehende Spindel d¹ trägt eine Ankerscheibe d'² von solcher Form, dafs sie dem oder den (z. B. zwei) einander diametral gegenüber angeordneten Elektromagneten oder Solenoiden d¹⁷ d^iS Regionen von zunehmender magnetischer Masse darbietet, indem ihre Peripherie z. B. zu zwei excentrisch verlaufenden und dann jäh abfallenden hubdaumenartigen Vorsprüngen d³ ausgebildet ist. Für jede Umdrehung des Ankers wächst so seine Geschwindigkeit von einer gleichen Anfangsgeschwindigkeit bis zu einem gleichen Maximum. Mit dem Anker d'² rotiren Antifrictionsröllchen d*, deren die Zeichnung z. B. zwei an den entgegengesetzten Enden einer auf dem Anker befestigten Schiene d^% angeordnet zeigt. Sie werden vorzugsweise aus Vulkanit' oder anderem geeigneten Isolirmaterial hergestellt. In ihren Weg ragt ein, z. B. aus einem Drahtstück bestehender Arm d⁶, der den Hammer d⁷ zum Stromschliefsen mit dem Ambos d^s trägt, welcher auf dem Ende einer Einstellschraube d⁹ sitzt. Ein vermittelst Schraube d¹¹ verstellbarer Anschlag d¹⁰ (aus gehärteter Faser) be-The stationary spindle d ¹ rotatable in the bearing sleeve d carries an armature disk d ' ² of such a shape that it presents regions of increasing magnetic mass to the electromagnet or solenoids d ¹⁷ d ^{iS arranged diametrically opposite one another} by their periphery z. B. to two eccentric and then abruptly sloping lifting thumb-like projections d ^{3 is} formed. For each revolution of the armature, its speed increases from the same initial speed to the same maximum. With the anchor d ' ² antifriction rolls d * rotate, the drawing of which z. B. shows two arranged at the opposite ends of a rail attached to the anchor d ^% . They are preferably made of vulcanite or other suitable insulating material. In their way protrudes, z. B. consisting of a piece of wire arm d ⁶ , which carries the hammer d ⁷ for Stromschliefsen with the anvil d ^s , which sits on the end of an adjusting screw d ^9. A stop d ¹⁰ (made of hardened fiber) adjustable by means of screw d ¹¹

grenzt die Hammerbahn auf der entgegengesetzten Seite. Der Arm oder Stiel d^e sitzt ■vermittelst Nabe d?¹² lose auf einem Zapfen d^ls und wird federnd gestützt durch eine Schraubenfeder d^u (Fig.' 2), die am einen Ende mit der Nabe d¹'² und am anderen Ende mit einem Ring d^u> zusammenhängt, welcher mittelst Klemmschraube d^ie> auf dem Zapfen d^ia festgeklemmt werden kann. Durch Verdrehen des Ringes nach Lösen der Schraube läfst sich somit die Hammerspannung einstellen.borders the Hammerbahn on the opposite side. The arm or stem d ^e sits ■ through the hub d? ¹² loosely on a pin d ^ls and is resiliently supported by a helical spring d ^u (Fig. '2), which is connected at one end to the hub d ¹ ' ² and at the other end to a ring d ^u> , which by means of a clamping screw d ^ie> can be clamped on the pin d ^ia. The hammer tension can be adjusted by turning the ring after loosening the screw.

Auf der Zeichnung ist angenommen, der Unterbrecher vermittele das Laden eines Condensators; letzterer ist vermittelst Leitungen d-^ld²ⁱ und Klemmen D¹ D² über die Elektromagnete d¹⁷ d^is an die Stromquelle, und der Unterbrecher ist zwischen die Elektromagnete gelegt. Gesetzt, der Unterbrecher schliefse sich fd¹ auf d⁶); alsdann ist der Condensator kurz geschlossen und derselbe entladet sich infolge dessen. Der Stromkreis der Elektromagnete jedoch ist geschlossen, und es fiiefst der Strom: Stromquelle, d^w, d™, D\d^M,d⁷,d% d^Ti,D'²,dⁿ,d^M, Stromquelle. Die Elektromagnete erhalten also Strom und ertheilen dem Anker d'² Drehung nach links (Pfeil Fig. 1), und zwar wegen des excentrischen Verlaufes der Vorsprünge d³ mit wachsender Geschwindigkeit, so dafs das in der Drehrichtung vordere Röllchen d^ mit Kraft gegen das Ende des Hammerstieles stöfst, und der Schlufs d¹ d^s augenblicklich geöffnet wird. Die Röllchen d⁴" sind bezüglich der Ankervorsprünge d³ so gelegt, dafs sie den Hammer früher aus der Berührung mit dem Ambos stofsen, als die äufsersten Theile von d^s, das sind die Punkte stärkster Anziehung, den Elektromagneten gegenüber kommen; der Anker hat also im Moment der Stromöffnung bezw. des Stromloswerdens der Elektromagnete eine sehr hohe lebendige Kraft. Hierdurch wird der Stromkreis der Elektromagnete unterbrochen und der Kurzschlufs des Condensators aufgehoben. Es fiiefst alsdann der Strom von der Stromquelle d¹⁹, Elektromagnet d ¹⁸, Klemme D¹ d'²¹, Condensator d'²ⁱ D², Elektromagnet d ⁿ zum negativen Pol der Stromquelle, und der Condensator ladet sich. Da der Ladestrom jedoch sehr schwach ist, so werden die Elektromagnete d¹⁷ d¹* durch ihn nicht merklich erregt und können als stromlos angesehen werden. Unterdessen hat sich, die Ankerscheibe d"² mit den Armen d⁵ und den Röllchen d* vermöge der lebendigen Kraft weiter gedreht, die Punkte stärkster Anziehung sind an den Elektromagneten vorbeigegangen und die Punkte schwächster Anziehung vor dieselben gekommen; nun läfst das Röllchen d* den Hammer d^e d⁷ los und vermöge der Feder d^u wird der Hammer d⁷ gegen d⁸ gedrückt und der Schlufs d⁷ d^s wieder hergestellt. Alsdann wiederholt sich derselbe Vorgang. Der Stiel d^e wird zweckentsprechend tangential zum Anker gestellt, damit die Röllchen rf⁴ möglichst wenig Reibung zu überwinden haben.In the drawing it is assumed that the breaker mediates the charging of a capacitor; The latter is connected to the power source by means of lines d ^l d ²ⁱ and terminals D ¹ D ² via the electromagnets d ¹⁷ d ^is , and the interrupter is placed between the electromagnets. Assume that the breaker closes fd ¹ to d ⁶ ); then the capacitor is short-circuited and it discharges as a result. The circuit of the electromagnet, however, is closed and the current flows: current source, d ^w , d ™, D \ d ^M , d ⁷ , d% d ^Ti , D ' ² , d ⁿ , d ^M , current source. The electromagnets therefore receive current and give the armature d ' ² rotation to the left (arrow Fig. 1), and because of the eccentric course of the projections d ³ with increasing speed, so that the roller d 1 in front in the direction of rotation with force against the The end of the hammer handle, and the closure d ¹ d ^{s is} opened immediately. The rollers d ⁴ " are placed with respect to the anchor projections d ^{3 in} such a way that they knock the hammer out of contact with the anvil earlier than the outermost parts of d ^s , that is, the points of greatest attraction, come opposite the electromagnet; the anchor has the Stromloswerdens the electromagnets BEZW so at the moment the current aperture. a very high living force. in this way, the circuit of the electromagnets is interrupted and canceled the Kurzschlufs of the condenser. It fiiefst then the current from the current source D ^19, solenoid d ^18, terminal D ¹ d ^'21 , condenser d' ²ⁱ D ² , electromagnet d ⁿ to the negative pole of the current source, and the capacitor charges. However, since the charging current is very weak, the electromagnets d ¹⁷ d ¹ * are not noticeably excited by it and can be used as In the meantime, the armature disk d " ² with the arms d ⁵ and the rollers d * have rotated further by virtue of the living force, the points of greatest attraction Hung have passed the electromagnets and the points of weakest attraction have come before them; Now the roller d * releases the hammer d ^e d ⁷ and by virtue of the spring d ^u the hammer d ⁷ is pressed against ^{d 8} and the conclusion d ⁷ d ^{s is} restored. Then the same process is repeated. The stem d ^e is appropriately placed tangentially to the anchor so that the rollers rf ⁴ have to overcome as little friction as possible.

Die Röllchenschiene d* ist auf der Ankerachse verstellbar angeklemmt; andererseits sind Ambos und Hammer auf einem Träger d'²⁰ angeordnet, der um die Lagerhülse d (der Spindel d¹) als Zapfen drehbar ist. Hierdurch ist einerseits die Einstellung der Periodenlänge vor der Inbetriebsetzung des Apparates, andererseits die Aenderung der Periode während des Betriebes auf einfachste Weise ermöglicht; je mehr man die Röllchen d^A in Bezug auf die Ankerscheibe <f² in der Drehrichtung derselben verstellt, um so gröfser wird der Abstand der Punkte stärkster Anziehung zwischen den Vorsprüngen d³ und den Elektromagneten im Zeitpunkte des Oeffnens; letztere üben also auch nur eine schwächere Anziehung auf den Anker aus, und dessen Drehgeschwindigkeit findet sich entsprechend verlangsamt, so dafs die Anzahl der Unterbrechungen pro Zeiteinheit vermindert, d. h. die Dauer des jeweiligen Stromschlusses bezw. des Condensatorkurzschlusses verlängert wird und umgekehrt. Dreht man nun den Träger d'²⁰ z. B. nach rechts, so wird der Abstand zwischen Hammer und rechtsseitigem Elektromagnet verkürzt und entsprechend auch im Oeffnungsaugenblick der Abstand zwischen den Punkten stärkster Anziehung der Vorsprünge d^s und den Elektromagneten verringert; letztere üben also eine stärkere Anziehung aus und beschleunigen entsprechend die Ankerdrehung, und umgekehrt.The roller track d * is clamped to the anchor axis so that it can be adjusted; on the other hand are the anvil and hammer on a support d ^'20 disposed around said bearing sleeve d (d of the spindle ¹⁾ as the pin is rotatable. This makes it possible, on the one hand, to set the period length before the apparatus is put into operation and, on the other hand, to change the period during operation in the simplest possible way; the more the rollers d ^{A are} adjusted in the direction of rotation of the armature disk <f ² , the greater the distance between the points of strongest attraction between the projections d ³ and the electromagnets at the time of opening; the latter therefore also exert only a weaker attraction on the armature, and its speed of rotation is correspondingly slowed down so that the number of interruptions per unit of time is reduced, ie the duration of the respective current connection or. of the condenser short-circuit is extended and vice versa. If you now rotate the carrier d ^'20 z. B. to the right, the distance between the hammer and the right-hand electromagnet is shortened and the distance between the points of greatest attraction of the projections d ^s and the electromagnets is correspondingly reduced at the moment of opening; the latter therefore exert a stronger attraction and correspondingly accelerate the rotation of the armature, and vice versa.

Infolge der beschriebenen Einrichtung kann die Stromschlufsperiode für die Elektromagnete so beträchtlich wie gewünscht bemessen werden. Mit einem gewöhnlichen Unterbrecher würde dies unmöglich sein, weil die Bürste während der Schlufsperiode aufliegen bleiben müfste und die beschliffene Fläche durch ihre Reibung so stark erhitzen würde, dafs eine constante Bogenbildung stattfände, welche nicht nur die Wirksamkeit des Stromkreises schädigen, sondern schliefslich auch den Apparat zerstören würde. Im beschriebenen Unterbrecher ist nicht nur keine Gelegenheit zur Bogenbildung vorhanden, weil die dazu erforderliche Oberfläche überhaupt fehlt, sondern es vollzieht sich auch die Oeffnung so ungemein rasch, dafs sie nicht einmal einen Funken überspringen macht, was nur gelegentlich beim Schlufsmachen eintritt.As a result of the device described, the power supply period for the electromagnets be sized as sizeable as desired. With an ordinary breaker this would be impossible because the brush would stay on during the closing period and the rubbed surface would heat up so much through its friction that one would constant arcing would take place, which not only damage the effectiveness of the circuit, but would eventually destroy the apparatus. In the breaker described Not only is there no opportunity for arching because the necessary one There is no surface at all, but the opening is so uncommon quickly so that it doesn't even make a spark, which is only occasionally occurs when finishing up.

Claims

Patent claim:

Electric self-breaker, in which those with digits of increasing and then

A rotating armature disk of one or more electromagnets, which is provided with an abruptly deposited mass of magnetic substance, lifts a hammer and thereby opens the circuit, characterized in that the tension is regulated by torsion spring bearings (d ^u j

bare hammer (d \) arranged together with the anvil (d ⁸ ) on a support (d ²⁰ ) rotatable about the axis of the armature disk (d ² ) and the opening member (d ^) rotated by the armature disk is adjustable around said axis.

For this purpose ι sheet of drawings.

IiERLIN. PRINTED IN THE EMPIRE DIARY.