DE124292C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein Apparat, der von einem elektrischen Gleichstrom in Thätigkeit versetzt wird und der Mehrphasenströme von nahezu vollständig gleichbleibender Frequenz liefert. Derselbe ist dazu bestimmt, eine Reihe von synchron laufenden Motoren in Drehung zu versetzen, deren jeder ein Uhrwerk treibt und so eine elektrische Uhr bildet.

Der Apparat besteht aus einem elektrischen Gleichstrommotor, der mit einer sehr empfindlichen Geschwindigkeitsregulireinrichtung versehen ist und einen vorzugsweise nach der Gramm e-Paci no t ti'sehen Weise gewickelten Ringanker besitzt. Der ^Mehrphasenstrom wird direct von diesem Anker abgenommen, und darin beruht die Eigenart des Apparates.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigt

Fig. ι eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes im Schnitt.

Fig. 2 zeigt schematisch die Schaltung des Apparates mit einem betriebenen Motor, der in Fig. 3 und 4 in gröfserem Mafsstab dargestellt ist.

Fig. 5 zeigt einen zweiten Motor,' der dazu bestimmt ist, von dem in Fig. 1 dargestellten Apparate getrieben zu werden.

Fig. '6 ist eine Schaltungsübersicht.

c ist ein nach dem Gramme-Pacinottischen Wickelungssystem gewickelter Ankerring, der von der festen Auflage α und den Stützen b getragen wird. Im Innern dieses Ringes bewegt sich ein Erreger, der aus einem horizontalen Kern d aus weichem Eisen besteht, welcher auf einer verticalen hohlen Welle befestigt ist, die ihn in seiner Mitte durch-

schneidet. Dieser Inductionskern verläuft auf beiden Enden in ein Polstück e und trägt zwei Erregerspulen f. Diese beiden Spulen sind jede von zwei verschiedenen Wickelungen f und f¹ gebildet, wovon die eine zur Regelung der Geschwindigkeit ,dient, während die zweite durch einen entsprechenden Zweigstrom dauernd erregt wird.

Oberhalb des Ringes erhebt sich ein zweiter Träger g, an welchem einestheils der feste Collector h angebracht ist, und anderenteils das Lager z, welches die Achse führt. Dieses Lager ist vorzugsweise ein Kugel- oder Walzenlager, um die Reibung und damit die Nothwendigkeit des Schmierens zu verringern.

k ist ein Spurlager und trägt die Achse mit den darauf befindlichen Theilen. Auf der Achse sind zwei Ringe / und m angebracht, von denen der eine von der Achse isolirt ist. Beide dienen dazu, den Strom einestheils auf die zu erregende Spule und anderenteils auf die beiden beweglichen Bürsten zu übertragen, die ihrerseits mittelst des Collectors h und einer hinreichenden Anzahl von Verbindungen den Strom zur Ankerwickelung c leiten.

Die Achse 0 trägt auf ihrem oberen Theile ein konisches Pendel mit wenigstens zwei Armen. Dieses Pendel ist vorzugsweise kreuzarmig, wie Fig. 1 zeigt, um unter einem so weit als möglich ausgedehnten Winkel isochron zu sein. Einer oder mehrere der Pendelarme tragen eine Stromschlufsvorrichtung, deren eine Oberfläche auf dem Träger ρ fest und isolirt angebracht und aus einer stellbaren Schraube besteht. Diese ist mit der Regelerwickelung des Erregers derartig verbunden, dafs, wenn

sich die Pendelarme innerhalb einer bestimmten Grenze von einander entfernen, der Stromkreis unterbrochen wird. Um gewisse Geschwindigkeitsschwankungen zwischen zwei auf einander folgenden Regulirungen zu vermeiden, sind nicht alle Arme des konischen Pendels mit Contactstücken versehen, oder diese können stufenförmig sein, um die Aufspeicherung der verfügbaren Arbeit ohne bemerkenswerthe Schwankungen in der Zahl der Umdrehungen zu gestatten. In derselben Absicht sind die Massen der konischen Pendel von relativ grofsem Gewicht.

Der Mehrphasenstrom wird unmittelbar von der Wickelung des Ringes c durch drei Ableitungen, die je auf einem Drittel der Wickelung angebracht sind, abgenommen. Wünscht man statt dreier Phasen eine andere Zahl, so genügt es, demgemäfs die Wickelung der Armatur entsprechend auszutheilen. Klemmen q, die an den Ableitungen angelöthet sind, gestatten die Befestigung der Leitungsdrähte, s stellt die Gleichstromquelle dar, durch welche der Apparat gespeist wird. Der feste Collector h umgiebt die Achse, ohne sie zu berühren. Dessen Abtheilungen, deren Zahl dreitheilig sein mufs, sind regelmäfsig mit dem Ringe verbunden nach einer der bekannten Methoden der Gleichstromdynanios.

Selbstverständlich kann die hier gezeichnete und beschriebene Vorrichtung, in welcher der Erreger als beweglich vorausgesetzt ist, auch in umgekehrter Weise ausgeführt werden. Man kann ebensowohl den Anker drehen, anstatt den Erreger; das Aufnehmen des Mehrphasenstromes mufs dann mittelst von der Welle getragener Schleifringe, die mit den Punkten q der Ankerwickelung verbunden sind, geschehen.

Die Regelungswickelung des Erregers ist gegenüber der anderen Erregerwickelung im umgekehrten Sinne gewickelt und ist bestimmt, das Feld abzuschwächen, was einer Beschleunigung der Anzahl der Umdrehungen entspricht. Sobald die Pendelarme t u sich genügend öffnen, unterbrechen die Contacte den Strom, der diese Wickelungen durchläuft, das Feld verstärkt sich und die Geschindigkeit nimmt ab. Der Zweck dieser Vorrichtung ist nun, den die Regelungscontacte durchfliefsenden Strom zur besseren Erhaltung derselben möglichst schwach zu machen. Die Anwendung auf einander folgender Contacte gestattet ferner, diesen schwachen Strom stufenweise zu unterbrechen durch Einführung eines entsprechenden Widerstandes.

Die Regelungswickelung könnte auch gegenüber der anderen Wickelung des Erregers im gleichen Sinne gewickelt sein; dann müfsten aber die Contactschrauben unter den Pendelarmen angeordnet sein, so dafs ein Strom nur bei zu grofser Geschwindigkeit in der Regelungswickelung fiiefsen würde.

Der synchron laufende Motor nach Fig. 3 und 4 besteht aus einem kleinen permanenten Magneten in Hufeisenform v, auf Zapfen montirt. Drei Spulen, welche unter einander durch einen gemeinsamen Draht und mit der Centraluhr mittelst dreier Leiter verbunden sind, werden von dem Dreiphasenstrom durchströmt, der von der Centraluhr ausgeht. Das dadurch erzeugte drehende Feld nimmt den kleinen Erreger ν mit, so dafs derselbe synchron mit der Centraluhr bewegt wird.

Wenn aus dem einen oder anderen Grunde eine geringere Anzahl von Umdrehungen als diejenige des stromerzeugenden Motors erfordert wird, kann die Anzahl der Pole verdoppelt, verdreifacht u. s. f. werden, wie dies bei den Wechselstrommotoren üblich ist. Die Inductionsspulen haben Eisenkerne w, welche geeignete Polstücke besitzen. Diese Kerne sind im Innern eines Eisenringes y befestigt und dienen gleichzeitig als Lager des beweglichen Erregers ν des ersten Rades ^ und der drei Contactstücke der Stromleitung.

Fig. 4 ist ein Schnitt des Motors, der wegen seiner Einfachheit keiner weiteren Erklärung bedarf.

Fig. 5 ist eine andere Anordnung des Inductors eines Mehrphasenstrommotors.

Anstatt mit radialen Polen versehen zu sein, ist die Wickelung als sogenannte Ringwickelung hergestellt. Die Inductionskerne χ sind aus einem Stücke mit dem Ringe y geschnitten, der direct bewickelt ist. Dieser ringförmige Inductor selbst ist im Innern eines Metallgehäuses angebracht, das nach Form und Verhältnissen dem der Fig. 4 gleicht.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Einrichtung zum Betrieb elektrischer Uhren, dadurch gekennzeichnet, dafs die Hauptuhr als Gleichstromnebenschlufsmotor ausgebildet ist, dessen Geschwindigkeit durch Veränderung seiner Erregung mittelst Centrifugalreglers selbstthätig geregelt wird, und dessen Collektorbürsten der Ankerwickelung in bekannter Weise Gleichstrom derart zuführen, dafs in den symmetrisch an die Ankerwickelung angeschlossenen Fernleitungen ein zum Betrieb der als Mehrphasenstrommotoren ausgeführten Nebenuhren geeigneter Mehrphasenstrom entsteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.