DE137305C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT/PATENT OFFICE /

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVI 137305 KLASSE 21/.- JVI 137305 CLASS 21 /.

LOUIS RENAUD in PARIS.
Regelungsvorrichtung für Bogenlampen. LOUIS RENAUD in PARIS.
Control device for arc lamps.

Patentirt im Deutschen Reiche vom ai. September 1901 ab.Patented in the German Empire by ai. September 1901.

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Bogenlampe,; welche derart eingerichtet ist, dafs, so lange der Widerstand, auf den die Lampe geregelt ist, unverändert bleibt, der'an der Lampe angebrachte Regler im Ruhezustand verbleibt, sobald jedoch der Widerstand zu- oder abnimmt, der Regler in Thätigkeit tritt, um die Kohlenspitzen einander zu nähern oder von einander zu entfernen, ohne dabei eine Stromunterbrechung und damit verbundene Funkenbildung eintreten zu lassen. The invention relates to an improved arc lamp; which is set up in such a way that so as long as the resistance to which the lamp is regulated remains unchanged, der'an the lamp attached controller remains in the idle state, but as soon as the resistance increases or decreases, the controller comes into action to the To bring coal tips closer to one another or to move them away from one another without causing a power interruption and the associated sparking.

Fig. ι der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung der Vorrichtung;Fig. Ι the drawing shows a schematic representation of the device;

Fig. 2 und 3 zeigen die Vorrichtung an einer Bogenlampe in Ansicht und Grundrifs.Fig. 2 and 3 show the device on an arc lamp in view and outline.

Fig. 4 zeigt in gröfserem Mafsstabe die Zahnradanordnung.Fig. 4 shows on a larger scale the Gear arrangement.

m (Fig. 1) ist der Anker eines kleinen Elektromotors, der sich zwischen den Magneten η und s dreht, b und c sind die Stromzuführungen, d ist der Rheostat von bekannter Construction, der in Thätigkeit tritt, sobald der Strom zu stark wird, e ist der zur posi ti/en Kohle führende Draht, f ist ein in die Rückleitung eingeschalteter Widerstand, h ist ein gröfserer Widerstand auf einem Nebenzweig des Drahtes e. m (Fig. 1) is the armature of a small electric motor, which rotates between the magnets η and s , b and c are the power supply lines, d is the rheostat of known construction, which comes into operation as soon as the current becomes too strong, e is the wire leading to the positive carbon, f is a resistor connected to the return line, h is a larger resistance on a branch of the wire e.

i ist eine Abzweigung vom Widerstand h zum Commutator 0 des Ankers m. j ist eine Abzweigung von der Rückleitung vor dem eingeschalteten Widerstände f zum Commutator des Ankers m. k und / sind die Kohlenspitzen. Bei normaler Lichtbogenbildung wird der Strom durch die Widerstände h und f in entsprechender Stärke gehen, und es wird kein Strom zum Anker m gelangen. Nimmt jedoch der Widerstand des Bogens zu, so wird entsprechend mehr Strom durch,/; fliefsen, undder Nebenstrom wird durch /zum Anker geleitet, welchen er in Drehung versetzt, worauf der Strom durch j und f gehen wird. Wenn dagegen der Widerstand des Bogens abnimmt, so wird weniger Strom durch h und mehr zu i is a branch from the resistor h to the commutator 0 of the armature m. j is a branch from the return line before the switched-on resistors f to the commutator of the armature m. k and / are the carbon tips. With normal arcing, the current will go through the resistors h and f with the appropriate strength, and no current will reach the armature m. However, if the resistance of the arc increases, more current is passed through, /; flow, and the bypass flow is passed through / to the armature, which it rotates, whereupon the flow will pass through j and f . If, on the other hand, the resistance of the arc decreases, less current through h and more becomes

f fliefsen. Dieser Nebenstrom wird durch Draht j zum Anker geleitet, der dadurch in entgegengesetztem Sinne gedreht wird. Der vom Anker kommende Strom erreicht alsdann durch Draht i den Widerstand h und die Rückleitung c. Es wird somit der Strom in einem wie im anderen Sinne in den Anker gelangen und denselben entweder nach rechts oder nach links drehen, bis eine geeignete, mit diesem Anker verbundene Vorrichtung die Kohlenspitzen genügend genähert oder entfernt hat. In diesem Augenblick fliefsen die Ströme wieder normal durch h und f, und weder der eine noch der andere wird den Magneten beein-: flüssen. '.'.-'■ . ·..■;.■.■.■ f flow. This bypass flow is conducted through wire j to the armature, which is thereby rotated in the opposite direction. The current coming from the armature then reaches resistance h through wire i and the return line c. The current will thus get into the armature in one or the other sense and turn it either to the right or to the left until a suitable device connected to this armature has brought the coal tips sufficiently close or removed. At this moment the currents flow normally through h and f again, and neither one nor the other will affect the magnet. '.'.-' ■. · .. ■;. ■. ■. ■

Die nach diesem Entwürfe ausgeführte Lampe (Fig. 2 und 3) besteht aus einem ,kräftigen, dauernd wirkenden Magneten N S, der auf einer Platte ρ befestigt ist. Zwischen den Polen dieses Magneten dreht sich ein Anker M nach System Gramme oder Siemens. Dieser ist mit seinem Collector ο verbunden, gegen den sich die beiden Bürsten 4 und 5 legen, die isolirt auf einer Traverse 6 befestigt sind.The lamp designed according to these designs (FIGS. 2 and 3) consists of a strong, permanent magnet NS, which is attached to a plate ρ. An armature M according to the Gramme or Siemens system rotates between the poles of this magnet. This is connected to its collector ο, against which the two brushes 4 and 5, which are insulated and attached to a cross member 6, are placed.

• Am oberen Ende der Achse des Ankers ist ein Kegelrad 7 befestigt, welches mit zwei Rädern 8 und 9 kämmt, die lose auf einer Welle 10 laufen. Rad 8 trägt an der nach innen gekehrten Seite einen Zahnkranz 11,• At the upper end of the axis of the armature a bevel gear 7 is attached, which with two Wheels 8 and 9 meshes loosely on one Run wave 10. Wheel 8 has a ring gear 11 on the inward-facing side,

während Rad g mit einem entsprechenden Kranz 12 versehen ist, der jedoch einen geringeren Durchmesser wie r ι besitzt.while wheel g is provided with a corresponding ring 12, but a smaller one Has a diameter like r ι.

Jeder dieser Zahnkränze greift in ein Triebrad 14, welches sich lose¹ auf einem Arm 15 dreht, der rechtwinklig starr auf der Achse 10 befestigt ist. . .Each of these ring gears engages in a drive wheel 14 which ^{rotates loosely 1} on an arm 15 which is rigidly attached to the axle 10 at right angles. . .

Die Räder 8 und 9 drehen sich mithin unter dem Einflüsse des Triebrades 7 in entgegengesetztem Sinne mit derselben Geschwindigkeit. Wären die Zahnkränze 11 und 12 von gleichem Durchmesser, so würde Rad 14 sich lose auf seiner Achse drehen, ohne von einem der beiden Kränze beeinflufst zu werden.The wheels 8 and 9 therefore turn under the influences of the drive wheel 7 in the opposite sense with the same speed. If the sprockets 11 and 12 were the same Diameter, wheel 14 would rotate loosely on its axis without either Wreaths to be influenced.

Da jedoch beide Zahnkränze von verschiedenem Durchmesser sind, so mufs das Triebrad notwendigerweise von dem gröfseren Zahnkranz gedreht werden, und zwar mit einer Geschwindigkeit, entsprechend der Differenz der Durchmesser der Triebräder 8 und 9 und der Zahnzahlen der Zahnkränze 11 und 12. Das Verhältnifs der Zahnzahlen der Kränze 11 und 12 zu einander kann beliebig sein, wenn nur der Zahneingriff gesichert bleibt.However, since both ring gears are of different diameters, the drive wheel must necessarily be rotated by the larger ring gear, with one Speed, corresponding to the difference in the diameter of the drive wheels 8 and 9 and the number of teeth of the gear rims 11 and 12. The ratio of the number of teeth of the rings 11 and 12 to each other can be arbitrary, if only the meshing remains secured.

Vorausgesetzt, die Differenz beider Zahnkränze betrüge ein Fünfzigstel, d. h. wenn Rad 11 mit 51 Zähnen versehen ist, würde Rad 12 deren 50 besitzen, und das Verhältnifs der Räder 8. und 9 zum Triebrade 7 wäre gleich 1:2, so hätten wir im Ganzen zwischen der Achse des Ankers und der Achse 10 ein Verhältnifs von . 1: 100. Dadurch würde man mittelst einer schwachen Induction schon einen sehr beträchtlichen Einflufs auf Achse 10 ausüben können. ··-.■·■■;.Assuming that the difference between the two sprockets is one fiftieth, i.e. if gear 11 has 51 teeth, gear 12 would have 50, and the ratio of gears 8th and 9 to drive gear 7 would be 1: 2, we would have on the whole between the axis of the armature and the axis 10 a ratio of. 1: 100. Thereby one would be able to exert a very considerable influence on axis 10 by means of a weak induction. ·· -. ■ · ■■ ;.

Mit Hülfe von Zahnrädern gewöhnlicher Construction könnte man ähnliche Resultate erzielen, doch bleibt das beschriebene System. stets vorzuziehen. ·. , . 'Similar results could be obtained with the aid of gears of ordinary construction, but the system described remains. always preferable. ·. , . '

Auf der Achse 10 sind die beiden Schnurrollen 16 und 17 befestigt, über die die Schnüre gelegt sind, welche die positiven und negativen Kohlen tragen. , .The two line rollers are on the axis 10 16 and 17 attached, over which the cords are placed are who bear the positive and negative coals. ,.

Die Lampe trägt oben den Deckel 18, der auf den Säulen 19 und 20 ruht und oben die Klemmschrauben 22 und 23 trägt. _: The lamp carries the cover 18 above, which rests on the columns 19 and 20 and carries the clamping screws 22 and 23 above. _:

Die Regelungsvorrichtung arbeitet folgendermafsen: , ■The control device works as follows:, ■

Da der Träger der positiven Kohle von gröfserem Gewicht als der der negativen Kohle ist, so sind im Ruhezustande beide Kohlen in Berührung mit einander. Beim Einschalten geht ein kleiner Theil des Stromes durch den Widerstand 24, der dem Willerstand /1 derSince the carrier of the positive charcoal is of greater weight than that of the negative charcoal is, both coals are in at rest Contact with each other. When switched on, a small part of the current goes through the Resistance 24, the Willerstand / 1 the

I¹IH-. t ΘΠΓφνίι-ΙΐΙ, ■ Hihi *lvr Uf¹M -des ,SUHIHi¹VI ¹ IH-. t ΘΠΓφνίι-ΙΐΙ, ■ Hihi * lvr Uf ¹ M -des, SUHIHi ¹ V

geUngt z.ur pusjtiven' Kahle, von dort zur • negativen Kohle und steigt durch Draht 25 wieder aufwärts, geht durch Widerstand 26, der dem Widerstand f in Fig. 1 entspricht und gelangt zur Klemmschraube 23. Da aber der Bogen nicht gebildet worden ist, so flicfst durch Draht 25 viel mehr Strom, da dort der Widerstand geringer ist. Ein Theil des Stromes wird durch den Draht 27 durch Bürste 4, Commutator 0 und den Anker gehen und bei Bürste 5 wieder austreten. Dann folgt der Strom dem Draht 28 bis zum Widerstand 24 und gelangt schliefslich zur Klemmschraube 23. Der auf diese Weise zum Anker geleitete Strom dreht den Anker, bis der Strom die gewünschte Widerstandsfähigkeit erlangt hat. Der Anker nimmt die beiden Räder 8 und 9 mit, deren Zahnkränze 11 und 12 das Triebrad 14 antreibt, welches die Achse 10 dreht. Da nun die Schnüre im entgegengesetzten Sinne über die Scheiben 16 und 17 gelegt sind, so werden durch Drehung der Achse 10 die Kohlenspitzen von einander entfernt, worauf sich der Bogen normal einstellen wird. Ist der Bogen gebildet und normale Stromverteilung herbeigeführt, so wird kein Strom mehr den Anker durchfliefsen. Infolge des Uebergewichtes der oberen Kohle jedoch mufs ein gewisser Strom im Anker A vorhanden sein, um die Wirkung dieses Kohlenhalters aufzuheben. Die Widerstände 24 und 26 werden infolge dessen geregelt.Sufficient for positive 'baldness, from there to negative carbon and rises again through wire 25, goes through resistor 26, which corresponds to resistor f in Fig. 1 and arrives at clamping screw 23. But since the arc has not been formed , so much more current flows through wire 25, since there the resistance is lower. Part of the current will pass through wire 27, through brush 4, commutator 0, and the armature, and exit at brush 5. The current then follows the wire 28 to the resistor 24 and finally reaches the clamping screw 23. The current conducted to the armature in this way rotates the armature until the current has achieved the desired resistance. The armature takes the two wheels 8 and 9 with it, the ring gears 11 and 12 of which drive the drive wheel 14 which rotates the axle 10. Since the cords are now placed in opposite directions over the disks 16 and 17, the coal tips are removed from each other by turning the axis 10, whereupon the arc will adjust itself normally. Once the arc has been formed and normal current distribution has been brought about, no more current will flow through the armature. As a result of the preponderance of the upper carbon, however, a certain current must be present in armature A in order to neutralize the effect of this carbon holder. The resistors 24 and 26 are regulated as a result.

Verlängert sich nun der Bogen, so wächst der Widerstand, und es durchfliefst eine geringere Strommenge die Kohlen, während ein entsprechend stärkerer Strom den Widerstand 24 durchläuft. Dieser Nebenstrom geht durch Draht 28, Bürste 5 und durchläuft den Anker, den er im entgegengesetzten Sinne wie früher dreht. Die Kohlenspitzen werden also einander wieder näher rücken, · bis der normale Zustand wieder hergestellt ist.If the arch is now lengthened, the resistance increases and a smaller one flows through it Amount of electricity the coals, while a correspondingly stronger current the resistor 24 passes through. This bypass flow goes through wire 28, brush 5 and passes through the armature, which he rotates in the opposite sense as before. So the coal tips become one another move closer again until normal condition is restored.

An Stelle des Gleichstromes kann man auch Wechselströme verwenden, es erfordert dieses nur die Anwendung eines entsprechend eingerichteten Magneten. Auch lassen sich durch verschiedene Wickelungen der Magnete dieselben sowohl für Gleich- wie für Wechselströme verwenden. Instead of direct current, alternating currents can also be used; this is required only the use of an appropriately set up magnet. Also let through use different windings of the magnets the same for both direct and alternating currents.

Claims

Patent claims: ■

i. Control device for arc lamps, in which the movement of the coals is effected by an electric motor with a permanent field magnet, characterized in that the arc, an invariable resistor and two adjustable resistors are each in a branch of a Whoatstone BrUcUensclialtuiu; and that VeiluiUnils dor emxlollk-uvii Widor-Miimlo μ- »fivwiiMi \ vit \ l, ν! (><>. ιIw U \ der- ■ compensation line lying motor currentless with normal resistance of the arc, when increasing or decreasing the arc resistance but is traversed and rotated by the current in one direction or the other,

so that the columnar mushrooms approach one another or removed.

Rcgelungsvorrichtung according to claim i, characterized marked that the motor armature has two gears with an unequal number of teeth at the same speed, but at the opposite speed Direction rotates, so that a planet gear meshing with both gears around the axis of the two gears revolves with the slower speed and thereby carrying the coals Schnurrrollcn turns the smaller the difference in the number of teeth of the two wheels in the Is in proportion to the number of teeth.

For this purpose ι sheet of drawings.