DE150315C

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Publication number: DE150315C
Application number: DENDAT150315D
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

KLASSE 42/.CLASS 42 /.

Um den Wärmezustand glühender Körper zu messen, war man bisher darauf angewiesen , den Strahlungsgrad derselben durch einfache Beobachtung mit bloßem oder durch ein Schutzglas aus Quarz, Kobaltglas oder, dergl. bewaffnetem Auge zu schätzen oder durch Vergleich mit dem Strahlurigsgrade einer durch einen flüssigen oder gasförmigen Brennstoff erzeugten Flamme von bekannterIn order to measure the warmth of glowing bodies, one was previously dependent on it , the degree of radiation of the same by simple observation with bare or through a protective glass made of quartz, cobalt glass or, the armed eye or by comparison with the degree of radiation a flame generated by a liquid or gaseous fuel of known

ίο Lichtstärke zu ermitteln. Die erstere Beobachtungsweise ist unsicher und erfordert zur Erzielung befriedigender Ergebnisse längere Übung, während zur Anstellung vergleichender Versuche mit einer Leuchtflamme Vorrichtungen von umständlicher Bauart und unbequemer Handhabung erforderlich sind, bei welchen die Beobachtung der zu vergleichenden Gegenstände durch einen Spiegelungsschirm erfolgt, der, ebenso wie die Leucht- flamme selbst, einer genauen und sorgfältigen Einstellung bedarf, deren Ergebnis durch Erschütterungen oder dergl. leicht veränderbar ist. Derartige Vorrichtungen sind deshalb für den Fabrikbetrieb nicht geeignet.ίο to determine the luminous intensity. The former mode of observation is insecure and requires more practice to achieve satisfactory results, while comparative practice Experiments with a luminous flame devices of cumbersome design and uncomfortable handling are required which the objects to be compared are observed through a reflective screen, which, like the luminous flame itself, requires a precise and careful adjustment, the result of which is vibrations or the like. Easily changeable. Such devices are therefore not suitable for factory operation.

Durch die Erfindung soll das Messen des Wäfmezustandes glühender Körper durch Vergleich ihres Strahlungsgrades mit demjenigen einer Lichtquelle von bekannter Lichtstärke ermöglicht werden,. ohne die Anwendung eines eine Einstellung erfordernden Spiegelungsschirmes erforderlich zu machen. Dies wird dadurch erreicht, daß ein fester, durch eine Heizvorrichtung bis zum Glühen erhitzter Glühkörper vor den zu beobachtenden Körper unmittelbar in das Sehfeld ge- bracht wird. Der feste Glühkörper kann hierbei in einen gleichartigen Wärmezustand gebracht werden, wie der zu beobachtende Körper selbst, wodurch eine vergleichende Schätzung wesentlich erleichtert wird.. Der Wärmezustand des -Glühkörpers ist durch Regelung der Heizvorrichtung veränderbar.The invention is intended to measure the thermal state of glowing bodies Comparison of their degree of radiation with that of a light source of known luminous intensity be made possible. without the application of any adjustment To make mirroring screen necessary. This is achieved by using a solid, by means of a heating device heated incandescent bodies in front of the body to be observed directly in the field of view is brought. The solid incandescent body can in this case be in a similar heat state be brought like the observed body itself, thus making a comparative Estimation is made much easier. The heat condition of the glow body is through Control of the heating device can be changed.

Bei Ausführung der Erfindung · wird als Glühkörper zweckmäßig ein elektrischer Leiter benutzt, der am besten fadenförmige Gestalt erhält und in einen mit Strommesser versehenen Stromkreis " eingeschaltet wird. Die Regelung des Wärmezustandes des Glühkörpers kann alsdann durch einen in den Strömkreis eingeschalteten Widerstandsregler, 50 ζ. B.. durch einen Rheostaten bekannter Art erfolgen.When carrying out the invention, an electrical conductor is expediently used as the incandescent body used, which is best given a thread-like shape, and put in an ammeter Circuit "is switched on. The regulation of the heat condition of the incandescent body can then by a resistance regulator switched into the flow circuit, 50 ζ. B .. done by a rheostat of a known type.

Auf den Zeichnungen stellt Fig. 1 die Vorrichtung zur Ausführung der Erfindung dar. Fig. 2 ist eine ändere Ansicht der in 55· dem Apparate zur Verwendung gelangenden Normallampe. Fig.' 3, 4 und 5 sind Darstellungen der Form des Rheostaten, welche sich am besten für die Verwendung mit dem ■:. glühenden Normalmaße eignet. · -· .In the drawings, Fig. 1 shows the apparatus for carrying out the invention Fig. 2 is an alternate view of the apparatus used in Fig. 55 Normal lamp. Fig. ' 3, 4 and 5 are illustrations of the shape of the rheostat, which best for use with the ■ :. glowing standard dimensions. · - ·.

Die Erfindung kann in verschiedener Weise ausgeführt . und in -verschiedenen Apparatformen verkörpert werden. . Die auf der Zeichnung dargestellte. Anordnung hat sichThe invention can be carried out in various ways. and in various forms of apparatus to be embodied. . The one shown on the drawing. Arrangement has become

indessen als besonders, zweckmäßig gezeigt. Sie besteht aus einem Rohr 3, das an beiden Enden offen ist, so daß man durch das Rohr hindurchsehen kann; es können jedoch auch beide oder ein Ende durch eine durchsichtige Platte erforderlichenfalls verschlossen werden. In dem Rohre ist in geeigneter Weise ein Faden 4 angebracht, der zweckmäßig von einer luftleeren Birne oder Kapsel umschlossen wird und eine Glühlampe bildet. Dieser Faden, der größer als bei den gewöhnlichen Glühlampen ist, kann aus irgend einem geeigneten Stoff, etwa Kohle oder Platin, bestehen. Der Faden wird auch zweckmäßig spiralförmig oder schleifenförmig gestaltet und liegt .in einem elektrischen Stromkreise 5, der von einer Stromquelle 6, zweckmäßig einer Sammlerbatterie, ausgeht." In dem Stromkreise ist bei 7 ein, geeigneter Rheostat und ein Messer oder Anzeiger bei 8 dargestellt. Eine Marke wird zweckmäßig in in dem Anzeiger bei 9 angeordnet; dieselbe kann auf einen bestimmten Punkt der Einteilung eingestellt werden, auf welchen der Zeiger weisen muß, wenn der Apparat für das Messen der Temperatur einer gewissen Klasse von Gegenständen aus Metall Verwendung findet, die zu härten oder anzulassen sind.however, shown as special, expedient. It consists of a tube 3, which is open at both ends, so that you can go through the tube can see through; however, it can also have both ends or one end through a clear one Plate must be closed if necessary. In the pipe is in a suitable manner a thread 4 attached, which is expediently enclosed by an evacuated pear or capsule becomes and forms an incandescent lamp. This thread, which is larger than the ordinary Incandescent lamps can be made of any suitable material, such as carbon or platinum. The thread also becomes expedient Spiral or loop-shaped and is located in an electrical circuit 5, which comes from a power source 6, expediently a collector battery Rheostat and a meter or indicator shown at 8. A mark becomes useful in located in the indicator at 9; the same can apply to a certain point in the division to which the pointer must point when the apparatus for measuring the temperature of a certain Class of metal objects that can be hardened or tempered are.

Der Rheostat ist besonders für den vorliegenden Zweck konstruiert worden in der Weise, daß der Widerstand des Stromkreises durch sehr geringe Zunahmen geändert werden und die Genauigkeit des Apparates durch eine feinere Regelung der Temperatur des Normalmaßes erhöht werden kann. Ein anderer Widerstand kann in den Stromkreis eingeschaltet werden, falls es die Spannung des verwendeten Stromes erfordert. Dieser Rheostat besteht aus einem Zylinder 7, der in geeigneten Lagern bei 10 und 11 drehbar angebracht ist und mittels des gerändelten Kopfes 12 gedreht werden kann. Auf der Umfläche dieses Zylinders ist ein Schraubengewinde 13 vorgesehen. In eine Nut oben an diesem Gewinde ist ein elektrischer' Leitungsdraht eingelegt, welcher von dem Zylinder in geeigneter Weise isoliert ist. Das Gewinde allein kann aus Isolationsmasse bestehen; es wird indessen zweckmäßig der Zylinder aus Hartgummi oder Fiber hergestellt und das Gewinde in seine Außenfläche eingeschnitten. The rheostat has been specially designed for the present purpose in the Way that the resistance of the circuit can be changed by very small increases and the accuracy of the apparatus through finer control of the temperature of the Normal measure can be increased. Another resistor can be switched in the circuit in case there is the voltage of the current used. This rheostat consists of a cylinder 7, the rotatable in suitable bearings at 10 and 11 is attached and can be rotated by means of the knurled head 12. On the A screw thread 13 is provided around this cylinder. In a groove above at this thread an electrical wire is inserted, which from the cylinder is suitably isolated. The thread alone can consist of insulation compound; however, the cylinder is expediently made of hard rubber or fiber and the thread is cut into its outer surface.

Der Leiter kann ein Einzeldraht oder ein Metallstreifen sein oder, wie aus der Zeichnungersichtlich, aus mehreren feinen Drähten 14 bestehen, die nebeneinander liegen und sich längs dem Gewinde von dem metallischen Kopf 15 des Zylinders bis zu einem Punkte bei 16 erstrecken, wo einer der Drähte endigt, während die übrigen Drähte bis zu einem Punkte 17 laufen, wo ein anderer Draht endigt; von hier führen die übrigen Drähte bis zu einem Punkte 18, wo wiederum ein Draht endigt, und von diesem Punkte führt der letzte Draht bis zu dem Ende des Gewindes, wo er" auf dem Isolationskörper ausläuft. Offenbar kann auch an Stelle der Drähte in der eben beschriebenen Anordnung ein Streifen Metall Verwendung finden, das von einem Ende bis zum anderen abgeschrägt ist.The conductor can be a single wire or a metal strip or, as can be seen from the drawing, consist of several fine wires 14, which lie next to each other and each other along the thread from the metal head 15 of the cylinder to a point at 16 extend where one of the wires ends, while the remaining wires up to one Points 17 run where another wire ends; from here the remaining wires lead up to a point 18, where again a wire ends, and leads from this point the last wire to the end of the thread, where it "ends on the insulation body. Apparently, instead of the wires in the arrangement just described, a strip of metal can be used which is beveled from one end to the other.

Der Kopf 15 des Zylinders und deshalb der Leiter 14 sind mit dem Stromkreis 5 an der Klemme 19 verbunden. Eine Federkontaktbürste oder ein Paar solcher Bürsten 32 kann mit dem Bock 11 verbunden werden und sich auf den Kopf 15 auflegen, um eine bessere elektrische. Verbindung zwischen dem umlaufenden Kopf und dem Stromkreise 5 zu sichern.The head 15 of the cylinder and therefore the conductor 14 are connected to the circuit 5 connected to terminal 19. A spring contact brush or a pair of such brushes 32 can be connected to the bracket 11 and lie on the head 15 to a better electric. Connection between the rotating head and the circuit 5 to secure.

Der Leiter 14 ist an verschiedenen Teilen seiner Länge beliebig mit dem Stromkreis 5 mittels eines beweglichen Quecksilbernapfes 20 verbunden. Das Quecksilber in diesem Napf ist in Fig. 4 mit 21 bezeichnet. Der Napf 20 ist nach der Darstellung zweckmäßig trogartig ausgebildet und das Gewinde des Zylinders taucht in das Quecksilber ein, so daß der Leiter 14 oben an dem Gewinde einen guten metallischen Kontakt in erheblicher Länge herstellen kann. Der Napf 20 ist so angeordnet, daß er sich längs dem Zylinder 7 unten bewegen kann, und er' wird bei der Drehung des Zylinders dadurch bewegt, daß die Seitenteile des Napfes das Gewinde 13 umfassen. Um die. Bewegung des Napfes zu erleichtern, ihn zu führen und im Stromkreis zu halten, ist er auf einer Metallführung bezw. einer Bahn angeordnet, die nach der Darstellung aus einem Paar Schienen 22, 23 besteht, die zwischen Widerlagern 24, 25 an den Enden des Unterteiles oder der Bettplatte des Rheostaten sich erstrecken. Der Napf ist auf einer Plattform 26 angeordnet, welche Lager oder Haken an" den Seiten erhält, die auf diesen Schienen gleiten und elektrischen Kontakt mit denselben herstellen. Diese Schienen sind mit dem Stromkreis 5 durch die Klemme 27 verbunden, wie aus Fig. ι ersichtlich, und miteinander, wie bei 28 veranschaulicht, verbunden, so daß ein geschlossener Stromkreis von der Klemme 19 durch den Bock 11, Kopf 15' und den Leiter 14 zu dem Quecksilbernapf 20 gebildet wird, von wo aus der Stromkreis durch die Plattform 26 und die Schienen 22, 23 zu der Klemme 27 zurückführt.The conductor 14 is arbitrarily connected to the circuit 5 at various parts of its length connected by means of a movable mercury cup 20. The mercury in that bowl is designated by 21 in FIG. 4. The bowl 20 is expediently trough-shaped as shown formed and the thread of the cylinder is immersed in the mercury, so that the conductor 14 at the top of the thread a can produce good metallic contact over a considerable length. The bowl 20 is like this arranged that it can move along the cylinder 7 below, and he 'is at the Rotation of the cylinder is moved by the fact that the side parts of the cup the thread 13 include. To the. To facilitate movement of the bowl, to guide it and in the circuit to keep, he is BEZW on a metal guide. a path arranged after the Representation of a pair of rails 22, 23, which between abutments 24, 25 to the ends of the base or bed plate of the rheostat extend. Of the The bowl is arranged on a platform 26 which receives bearings or hooks on the sides which slide on these rails and make electrical contact with them. These rails are connected to the circuit 5 through the terminal 27, as can be seen from Fig. Ι, and with each other, as in 28 illustrates connected so that a closed circuit is formed from terminal 19 through the bracket 11, head 15 'and the ladder 14 to the mercury bowl 20 is formed, from where the circuit through the Platform 26 and rails 22, 23 return to clamp 27.

Der Napf ist zweckmäßig mit einem erweiterten Teil 29 (Fig. 5) versehen, in wel-The bowl is expediently provided with an enlarged part 29 (Fig. 5), in which

eben das Quecksilber eingegossen werden kann, und erhält eine Schnauze 30, durch welche die Entleerung des Quecksilbers erfolgen kann. Der Napf ist auch zweckmäßig mit dem Schlitten 26 durch einen Stift 31 (Fig. 4 und 5) beweglich verbunden, so daß er Zylindern mit Gewinden von verschiedener Steigung angepaßt werden kann.just pour the mercury into it can, and receives a snout 30 through which the mercury can be emptied can. The bowl is also conveniently connected to the carriage 26 by a pin 31 (Fig. 4 and 5) movably connected so that he cylinders with threads of different Incline can be adjusted.

Um die beschriebene Vorrichtung zur Be-Stimmung derjenigen Temperaturen geeignet zu machen, welche für das Härten und Anlassen von Gegenständen aus Stahl oder anderen Metallen die günstigsten sind, verfährt man in folgender Weise:In order to use the described device for the mood of those temperatures to make which are the most favorable for the hardening and tempering of objects made of steel or other metals, proceed one in the following way:

Durch Versuche wird der besondere Glühgrad festgestellt werden, bei welchem die erforderliche Temperatur des betreffenden Metalles erreicht ist. Der Rheostat wird dann so weit bewegt, daß derselbe Glühgrad in dem Faden 4 erzeugt wird. Hierauf erfolgt die Einstellung der Marke 9 oder es wird die Lage des Zeigers in anderer Weise bezeichnet. Der nächste Gegenstand, welcher zu härten oder anzulassen ist, kann durch das Rohr 3 beobachtet werden, und wenn die Temperatur den entsprechenden. Grad erreicht, wird der Glühgrad des Gegenstandes derselbe wie der des Fadens sein und letzterer oder wenigstens ein Teil desselben, auf welchen das Auge gerichtet ist, wird verwischt oder in das Feld des erhitzten Metalles übergehen. Dieser Zustand wird genau und bestimmt ermittelt, weil der Faden gegen das erhitzende Metall nicht erscheint, ehe er die kritische Temperatur erreicht hat, und gegen dasselbe dunkel ist, wenn die Temperatur des Metalles den kritischen Punkt überschreitet. Beim Übergang aus einem dieser Zustände in den anderen gibt es eine Zeit, zu welcher der Faden oder der Teil desselben, auf welchen das Auge gerichtet ist, den Blicken entschwindet. Dies ist der kritische Zeitpunkt, und in diesem Augenblick soll das Metall in das Härtungsbad eintauchen oder je nach der in Frage kommenden Behandlung anderweitig gekühlt werden.The particular degree of annealing at which the required one will be determined by experiments Temperature of the metal in question is reached. The rheostat is then moved so far that the same degree of glow in the Thread 4 is generated. This is followed by the setting of the mark 9 or it becomes the Position of the pointer referred to in a different way. The next item to harden or tempering can be observed through the tube 3 and when the temperature the corresponding. When the degree is reached, the degree of annealing of the object becomes the same as that of the thread and the latter, or at least a part of it, to which the eye is directed is, is blurred or merged into the field of heated metal. This condition is determined precisely and precisely because the thread does not appear against the heating metal before it has reached the critical temperature has reached, and is dark against the same when the temperature of the metal is exceeds critical point. When transitioning from one of these states to the other there is a time when the thread or part of it upon which the eye is directed is disappearing from view. This is the critical point in time and at this point the metal should be immersed in the hardening bath or depending on the one in question next treatment will be otherwise cooled.

Wenn durch Versuche gefunden ist, daß eine gewisse Temperatur nicht ganz ausreichend ist bezw. nicht hoch genug ist, um die. gewünschte Wirkung beim Härten oder Anlassen zu erzeugen, so kann ein kleiner Widerstand aus dem Stromkreis 5 dadurch ausgeschaltet werden, daß der Zylinder 7 gedreht wird, wodurch die Leuchtkraft des Fadens ein wenig gesteigert wird. Es wird alsdann die Stellung des Anzeigers notiert und der zu erhitzende Gegenstand wird auf die Temperatur gebracht, welche ihren Hitzegrad mit dem des Fadens übereinstimmen läßt; dabei helfen die Änderungen in der Farbe infolge der Änderung der Glühtemperatur den Augenblick bestimmen, wenn der zu erhitzende Gegenstand und das Normalmaß bezüglich ihrer Lichtwirkung sich in Übereinstimmung befinden. In dieser Weise können wiederholte Versuche mit Genauigkeit durchgeführt werden. Wenn erst einmal der beste Erfolg erzielt worden ist, kann derselbe Hitzegrad darauf bei einer beliebigen Anzahl von zu bearbeitenden Gegenständen wieder erzeugt werden, bei denen Änderungen in dem Glühgrade durch Temperaturänderungen erzeugt werden können. Die verschiedenen Glühgrade umfassen eine Reihe von der ursprünglichen dunkelsten Rotglut bis zur stärksten Weißglut. Durch Verwendung eines elektrischen Stromes von konstanter Spannung und eines sorgfältig und genau geteilten Rheostaten kann der Stromanzeiger, ein Ammeter oder Voltmeter, entbehrt werden, und es kann allein die Stellung des Rheostaten für die verschiedenen Glühgrade des Fadens bezeichnend sein.If it is found through experiments that a certain temperature is not quite sufficient is respectively is not high enough to get the. To produce the desired effect during hardening or tempering, a small Resistance can be switched off from the circuit 5 in that the cylinder 7 is rotated which increases the luminosity of the thread a little. The position of the indicator is then noted and the object to be heated is brought to the temperature which corresponds to its degree of heat matches that of the thread; the changes in the Color as a result of the change in the annealing temperature determine the moment when the the object to be heated and the normal measure of their lighting effect are in agreement. That way repeated tests can be carried out with accuracy. Once the For best results, the same heat level can be applied to any number are generated again by objects to be processed, in which changes in the Degrees of annealing can be generated by temperature changes. The different degrees of annealing include a number from the original darkest red heat to the strongest white heat. Using a electric current of constant voltage and carefully and precisely divided For rheostats, the current indicator, an ammeter or voltmeter, can be dispensed with, and only the position of the rheostat can be used for the different degrees of annealing of the thread be significant.

Offenbar kann der elektrische Anzeiger, das Ammeter oder Voltmeter, mit einer Temperaturskala versehen sein. Es kann dann ein und dieselbe Vorrichtung als das Normalmaß für verschiedene Stoffe und Gegenstände nutzbar gemacht werden. Das Normalmaß kann dann für einen besonderen Temperaturgrad eingestellt werden, und der Stoff oder der Gegenstand, welcher zu behandeln ist, kann auf den Grad gebracht werden, der mit dem Glühgrade des so eingestellten Normalmaßes übereinstimmt.Apparently the electrical indicator, the ammeter or voltmeter, can have a temperature scale be provided. One and the same device can then be used as the standard for different substances and objects can be made usable. The normal measure can then be used for a particular degree of temperature can be adjusted, and the fabric or object to be treated can be brought to the degree that corresponds to the degree of annealing of the standard dimension set in this way.

Es kann auch eine andere Vorrichtung als der dargestellte Faden als Vergleichsnormalmaß benutzt werden, und ein derartiges Normalmaß kann in anderer Weise, als aus der Darstellung ersichtlich, angeordnet werden, und die Leuchtkraft dieses Normalmaßes kann durch andere Vorrichtungen als durch Elektrizität hervorgerufen werden, ohne von dem Wesen der Erfindung abzuweichen.A device other than the thread shown can also be used as a reference standard measure can be used, and such a standard dimension can be arranged in a way other than that shown in the illustration, and the luminosity of this standard measure can be obtained by devices other than Electricity can be generated without departing from the essence of the invention.

Es kann natürlich mehr als ein Prüfungsrohr mit seiner Lampe in demselben Stromkreise angeordnet werden, um bei verschiedenen Apparaten und Gegenständen Verwendung finden zu können. In diesem Falle werden die Lampen zweckmäßig parallel ge- no schaltet und jede Lampe wird mit einem eigenen regelbaren Widerstände versehen.There can of course be more than one test tube with its lamp in the same circuit be arranged to use on various apparatus and objects to be able to find. In this case, the lamps are expediently generated in parallel switches and each lamp is provided with its own adjustable resistor.

Claims

Patent claim:

Device for adessening the temperature of a glowing body by ver. equal to its degree of radiation with that of a normal light source made to glow independently of it

known light intensity and temperature, characterized in that by the for comparison serving incandescent bodies in the way of the to be observed Body is brought from rays of light going to the eye of the observer, that The field of vision is partly filled by the light of the incandescent body, and partly by that of the body to be observed becomes so that an observation of the latter and the disappearance of the light source on it is possible without the use of reflective screens and without lateral movements of the eye.

For this purpose ι sheet of drawings.