DE15560C

DE15560C - Small arc regulator on electric lamps

Info

Publication number: DE15560C
Application number: DE188015560D
Authority: DE
Original assignee: J. M. A. GERARD-LESCUYER in Paris
Priority date: 1880-06-03
Filing date: 1880-06-03
Publication date: 1881-10-13

Description

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21: Elektrische Apparate.CLASS 21: Electrical apparatus.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 3. Juni 1880 ab.Patented in the German Empire on June 3, 1880.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein kleiner Regulator, welcher nach den Principien construirt ist, einen Kohlenstab von kleinem Querschnitt mittelst einer Bremsvorrichtung in constantem Abstand von einer Kohle von grofsem Querschnitt zu erhalten, welche nicht brennt, sondern nur die passive Rolle einer zweiten Elektrode spielt.The subject of the present invention forms a small regulator, which according to the Principien is constructed, a carbon rod of small cross-section by means of a braking device at a constant distance from a coal of large cross-section, which does not burn, but only plays the passive role of a second electrode.

Auf beiliegenden Zeichnungen sind mehrere Ausführungen dieses Princips veranschaulicht.Several embodiments of this principle are illustrated in the accompanying drawings.

In Fig. ι ist A ein kleiner cylindrischer oder prismatischer Kohlenstab, der in dem Rohr B₁ welches den Körper der Lampe bildet, eingeschlossen ist und in diesem Rohr durch einen Kolben C mit Dichtung D geführt wird. Das Rohr B steht mit seinem unteren Ende mit einem anderen Rohr E, Fig. 1 a, in Verbindung, welch letzteres das Rohr B seitlich berührt. G bezeichnet die Communicationsöffnung beider Rohre. In dem Rohr E bewegt sich ein gleichfalls gedichteter Kolben F, der entweder durch sein eigenes Gewicht oder unter dem Einflufs einer Schraubenfeder sinkt. Sinkt der Kolben F, so comprimirt er die unterhalb desselben befindliche Luft, welche durch die Oeffhung G strömt, gegen den Kolben C wirkt und die Kohlenstange A mithin hebt.In Fig. Ι A is a small cylindrical or prismatic carbon rod which is enclosed in the tube B ₁ which forms the body of the lamp and is guided in this tube through a piston C with a seal D. The tube B is at its lower end with another tube E, Fig. 1 a, in connection, the latter in contact with the tube B laterally. G denotes the communication opening of both tubes. A piston F, which is also sealed, moves in the tube E and sinks either under its own weight or under the influence of a helical spring. If the piston F sinks, it compresses the air below it, which flows through the opening G , acts against the piston C and consequently lifts the carbon rod A.

Um die Kohle zu senken, genügt es, die Stange H zu heben; es wird alsdann unter dem Kolben F und somit auch in dem Rohr B eine Luftverdünnung entstehen und der auf die obere Fläche des Kolbens C wirkende atmosphärische Druck wird die Stange A herabziehen.To lower the coal it is enough to raise the rod H; air will then be diluted under piston F and thus also in tube B , and the atmospheric pressure acting on the upper surface of piston C will pull rod A down.

Anstatt Luft kann auch jede beliebige andere Flüssigkeit Anwendung finden, der Effect wird derselbe bleiben.Instead of air, any other liquid can also be used, which becomes the effect stay the same.

Die Kohle A trifft beim Aufsteigen die grofse Kohle J, welche in der Richtung von oben nach unten beweglich ist, indem die sie tragende Stange K auf dem Sector L mittelst vier kleiner Metallbänder drehbar ist; eine Schraubenfeder M, welche nach Erfordernifs durch Schraube N angespannt werden kann, gestattet, die Kohle J im Gleichgewicht zu halten. Die Kohle A wird oben durch eine Fassung O geführt, welche gespalten ist und deren eine Hälfte P um Q drehbar ist. Diese Hälfte P ist mit einem Stift R versehen, der in einen vom Hebel K ausgehenden Haken .S fafst. Dieser Mechanismus ist der wesentlichste Theil des Regulators; er bildet die zur Regulirung dienende Bremse.As it ascends, the coal A meets the large coal J, which is movable in the direction from top to bottom, in that the rod K carrying it can be rotated on the sector L by means of four small metal bands; a helical spring M, which can be tightened by screw N as required, allows the carbon J to be kept in equilibrium. The coal A is passed through a socket O at the top, which is split and one half of which P can be rotated about Q. This half P is provided with a pin R , which fafst in a hook extending from the lever K .S. This mechanism is the most essential part of the regulator; it forms the brake that is used for regulation.

Der Regulator functionirt, wie folgt:The regulator works as follows:

Unter der Einwirkung der comprimirten Luft steigt die Kohle A und trifft die Kohle J, welche ihre Bewegung begrenzt und deren nach abwärts wirkende Schwerkraft mithin um den von der Kohle A ausgeübten Druck vermindert wird. Mittelst der Schraube N spannt man nun die Feder M mehr oder weniger an, derart, dafs die Kohle J so im Gleichgewicht erhalten wird, dafs die geringste Belastung sie in Schwingung versetzt.Under the action of the compressed air, the coal A rises and hits the coal J, which limits its movement and whose downward gravity is therefore reduced by the pressure exerted by the coal A. The spring M is now more or less tensioned by means of the screw N , in such a way that the carbon J is kept in equilibrium in such a way that the slightest load causes it to vibrate.

Wenn unter diesen Umständen ein Strom den Regulator passirt, so wird durch denselben die grofse Kohle J gehoben; der Haken S stützt sich gegen den Stift R₁ welcher die Bewegung auf die um Q drehbare Fassung P überträgt und so ein Festklemmen der unteren Kohle A bewirkt. Der Lichtbogen bildet sich somit zwischen den beiden Kohlen, jedoch nach einem Augenblick wird die Spitze der Kohle A sich abnutzen, der Widerstand in der LeitungIf, under these circumstances, a current passes the regulator, the great coal J is lifted through it; the hook S is supported against the pin R ₁ which transmits the movement to the holder P , which is rotatable about Q , and thus causes the lower carbon A to be clamped. The arc is thus formed between the two coals, but after a moment the tip of the carbon A will wear off, the resistance in the line

vergröfsert und die Einwirkung auf die Kohle J verringert. Unter diesen Umständen wird die letztere unter der Einwirkung ihrer Schwere sich etwas senken, der Druck des Hakens .S auf den Stift R hört entsprechend auf und somit auch die bremsende Wirkung der Fassung P, so dafs sich dieselbe öffnet und die Kohle A sich hebt. Der Lichtbogen wird von neuem gebildet, J wird wieder durch den elektrischen Strom gehoben, der wieder seine ursprüngliche Stärke erhalten hat u. s. w.enlarged and the action on the coal J reduced. Under these circumstances the latter will sink somewhat under the action of its gravity, the pressure of the hook .S on the pin R will cease accordingly, and thus also the braking effect of the socket P, so that it will open and the coal A will rise. The arc is formed again, J is raised again by the electric current, which has regained its original strength, and so on

In Wirklichkeit finden alle diese Bewegungen nicht statt, die grofse Kohle hat vielmehr immer das Bestreben, sich zu senken und zieht die Bremse constant ab, so dafs die Kohle A constant in dem Mafse, wie sie sich abnutzt, steigt und den Lichtbogen immer constant und absolut fix erhält.In reality all these movements do not take place; rather, the large coal always tends to lower itself and constantly pulls the brake off, so that the coal A rises constantly as it wears and the arc always and constantly absolutely fixed.

Die grofse Kohle _/nutzt sich nicht merklich ab, um sie jedoch noch besser zu conserviren und ihr eine gröfsere Leitungsfähigkeit zu ertheilen, bedeckt der Erfinder sie auf elektrochemischem Wege mit einer Schicht nicht oxydirbaren Metalls, als Platin oder Gold. Auch könnte dieser Theil der Lampe ganz und gar aus Metall und stark vergoldet oder verplatinirt sein oder man könnte in der Kohle an der Stelle, wo der elektrische Bogen sich bildet, einen Platinkern einsetzen.The large coal does not wear out noticeably, however, in order to preserve it even better and to give it greater leadership, the inventor covers them electrochemically with a layer of non-oxidizable metal, as platinum or gold. Also this part of the lamp could be made entirely of metal and strong gold-plated or platinum-plated, or it could be in the carbon at the point where the electrical Arch forms, insert a platinum core.

In diesem Regulator kann man einen Kohlenstab von 2 mm mittelst sechs Buns en'scher Elemente und einer kleinen Gramme'schen Laboratoriumsmaschine brennen; das unter diesen Umständen gebildete Licht entspricht acht bis zehn Gasflammen, und nutzt sich der Kohlenstab pro Stunde um 8 cm ab.In this regulator a 2 mm stick of carbon can be made by means of six bunches Burn elements and a small Gramme laboratory machine; that under these The light generated under the circumstances corresponds to eight to ten gas flames, and uses the carbon rod decreases by 8 cm per hour.

Natürlich kann man bei Anwendung gröfserer Kohlenstäbe und des' nöthigen Stromes ein stärkeres Licht erzeugen.Of course one can use larger carbon rods and the necessary current generate stronger light.

Um den Kohlenstab in die Lampe zu bringen, löst man die Schraube T, klappt den Träger um, entfernt die Fassung O und drückt auf die Stange H. Alsdann steigt der Kolben C im Rohr B in die Höhe, man setzt in denselben einen Kohlenstab ein und senkt den Kolben, indem man H in die Höhe zieht.In order to bring the carbon rod into the lamp, one loosens the screw T, folds the carrier over, removes the socket O and presses on the rod H. Then the piston C rises in the tube B , one inserts a carbon rod into it and lower the piston by pulling H up .

In dem Regulator, Fig. 2, steigt der Kohlenstab A unter dem Einflüsse der Schraubenfeder Z, und geschieht die Regulirung mittelst des Solenoids IV, das auf den Hebel X wirkt, welcher eine Schraube Y trägt, die sich gegen den die Fassung O durchdringenden Kohlenstab A stützt. Die grofse Kohle J wird durch eine Feder K getragen, welche gestattet, dafs J ein wenig der Einwirkung des Stromes nachgiebt, ein Umstand, der für das Anzünden der Lampe nothwendig wird, da sonst zuerst ein Glühlicht sich bilden würde, bis die Spitze der Kohle A durch die Abnutzung beseitigt ist, bevor der Lichtbogen entstehen könnte.In the regulator, Fig. 2, the carbon rod A rises under the influence of the helical spring Z, and the regulation takes place by means of the solenoid IV, which acts on the lever X , which carries a screw Y which is against the carbon rod penetrating the socket O. A supports. The large charcoal J is carried by a spring K , which allows J to yield a little to the action of the current, a circumstance which is necessary for lighting the lamp, since otherwise an incandescent light would first form until the tip of the charcoal A by the wear and tear is removed before the arc can occur.

Sobald ein Strom den Regulator durchläuft, beginnt das Solenoid seine Wirkung auszuüben und die Schraube Y bremst die Kohle A und hält sie fest, bis der Strom soweit geschwächt wird, dafs das Solenoid der Kohle wieder gestattet, sich zu heben.As soon as a current passes through the regulator, the solenoid begins to work and the screw Y brakes the carbon A and holds it in place until the current is weakened to such an extent that the solenoid allows the carbon to rise again.

In Fig. 3 wird der Lichtbogen am unteren Ende der Lampe gebildet, welche mittelst eines Hakens aufgehängt wird.In Fig. 3, the arc is formed at the lower end of the lamp, which means one Hook is hung.

Der charakteristische Theil dieser Anordnung besteht darin, dafs der Kolben C selbst einen Elektromagneten, bildet, der die Regulirung des Lichtbogens bewirkt, denn das Rohr B der Lampe besteht hier aus Schmiedeisen.The characteristic part of this arrangement consists in the fact that the bulb C itself forms an electromagnet, which regulates the arc, for the tube B of the lamp consists here of wrought iron.

Unter dem Einflufs des Kolbenstromes CWC wird C magnetisch und von den Wänden des Rohres B angezogen, so dafs der Kohlenstab A schwebend erhalten wird. Die Anziehung des Körpers C W C durch das Rohr B vermindert sich je nach der Schwächung des Stromes und die Kohle A wird ein wenig infolge ihres Gewichtes sich senken, derart, dafs der Lichtbogen constant erhalten wird.Under the influence of the piston current CWC , C is magnetically attracted to the walls of the tube B , so that the carbon rod A is kept floating. The attraction of the body CWC by the tube B diminishes as the current is weakened, and the carbon A will, owing to its weight, sink a little, so that the arc is kept constant.

Für diesen Regulator ist es höchst vortheilhaft, die grofse Kohle durch ein Platinkorn J zu ersetzen, das an einem Arm K befestigt wird; auf diese Weise wirft diese Elektrode keinen Schatten, vor allem, wenn man die Fassung O mit einem Reflector versieht.It is most advantageous for this regulator to replace the large carbon by a grain of platinum J , attached to an arm K ; In this way, this electrode does not cast a shadow, especially if the socket O is provided with a reflector.

Die Lampe, Fig. 4, wird gleichfalls mit dem Lichtbogen nach unten aufgehängt. Die Bremse wird hier aus einer eisernen Trommel V gebildet, um deren Umfang eine Schnur oder Kette α geschlungen ist, an welcher der Kolben C hängt.The lamp, Fig. 4, is also hung with the arc downwards. The brake is formed here from an iron drum V , around the circumference of which a cord or chain α is looped, on which the piston C hangs.

Ein Elektromagnet W befindet sich oberhalb der Trommel V und verhindert eine Abwickelung der Schnur α derart, dafs die Abwärtsbewegung der Kohle A gehemmt ist, wenn der Strom unter normalen Bedingungen die Lampe passirt. ν ist eine kleine Leitrolle; die anderen Theile des Regulators gleichen den entsprechenden der beschriebenen Apparate.An electromagnet W is located above the drum V and prevents unwinding of the cord α in such a way that the downward movement of the coal A is inhibited when the current passes the lamp under normal conditions. ν is a small leading role; the other parts of the regulator resemble the corresponding ones of the apparatuses described.

In Fig. 5 sind zwei Kohlen vorausgesetzt, welche sich unter spitzem Winkel schneiden, die grofse Kohle J fällt dann natürlich fort.In Fig. 5 two coals are assumed which intersect at an acute angle; the large coal J then naturally falls away.

Eine der Kohlen A mufs stärker sein, wenn man einen continuirlichen Strom anwendet; bei Wechselströmen können beide Kohlen gleich sein. Es ist ohne weiteres verständlich, wie durch Einwirkung der beiden Elektrornagnete die Trommeln V V gebremst werden. Die Leitrolle ist hier überflüssig.One of the coals A must be stronger if a continuous current is used; with alternating currents, both coals can be the same. It is easy to understand how the drums VV are braked by the action of the two electric magnets. The leading role is superfluous here.

Fig. 6 unterscheidet sich . insofern von der vorhergehenden Anordnung, als hier die Trommel V eine Feder enthält, welche erstere so zu drehen sucht, dafs die Schnur α aufgewickelt wird. Letztere ist über die Leitrollen ν und v^l geführt, und ist υ^Λ an dem Kolben C gelagert.Fig. 6 differs. from the previous arrangement in so far as here the drum V contains a spring which tries to turn the former in such a way that the cord α is wound up. The latter is guided over the guide rollers ν and v ^l , and is mounted υ ^Λ on the piston C.

Die Bewegung der Trommel wird gehemmt durch die Einwirkung des Elektromagneten W, Fig. 6 a, der am Fufs der Lampe angeordnet ist. Ein zweiter Elektromagnet W¹ dient dazu,The movement of the drum is inhibited by the action of the electromagnet W, Fig. 6a, which is arranged at the foot of the lamp. A second electromagnet W ¹ is used to

die beiden Kohlen A und J von einander zu trennen, indem er beim Durchgang des elektrischen Stromes den Anker K anzieht, der die Elektrode / trägt.to separate the two coals A and J from each other by attracting the armature K , which carries the electrode /, when the electric current passes through.

Sobald der Strom den Regulator durchkreist, wird V durch den Elektromagneten W fixirt, A bleibt fest, der Elektromagnet W¹ zieht den Anker K an und bewirkt somit die Trennung der beiden Elektroden A und J, der Lichtbogen bildet sich.As soon as the current circulates through the regulator, V is fixed by the electromagnet W , A remains fixed, the electromagnet W ¹ attracts the armature K and thus causes the separation of the two electrodes A and J, the arc is formed.

Claims

Patent-to sayings:

1. In a regulator for electric light, in which a carbon with a small cross-section is kept at a constant distance from a carbon with a large cross-section or another electrode, the combination of the spring Z, Fig. 2, which pushes the carbon A upwards, with it a solenoid W, a lever X and a screw Y, which are three parts forming a brake, a stand L and a holder K carrying the upper carbon J

2. In a regulator for electric light, in which a carbon of small cross-section is obtained at a constant distance from a larger carbon or any other arbitrary electrode, the combination of the suspended iron tube B ₁ Fig. 3, with an electromagnet W with two poles C and thin carbon rod A, which, influenced by its weight, rests on the electrode J made of platinum or other conductive material, which electrode J is fixed on a spring K.

In a regulator for electric light, in which a carbon with a small cross-section is obtained at a constant distance from a larger carbon or other electrode, the combination of a tube B, Fig. 4, with drum V, cord pulley ν and cord, chain or wire a , carrying the piston C with the carbon A , with the electromagnet W..

In a regulator for electric light, in which a carbon of small cross section is obtained at a constant distance from a second electrode, the combination of two tubes BB ¹ , Fig. 5, two carbon AA *, two pistons CC ¹ with two drums VV ¹ , around which two cords are wound, from which the pistons CC ¹ hang, and two electromagnets W.

In a regulator for electric light, in which a carbon of small cross-section is obtained at a constant distance from a larger carbon or other electrode, the combination of a tube B, Fig. 6, a carbon A and a piston C with a drum V with a spiral spring , Cord a, conductor rollers ν ν ¹ and two electromagnets WW ¹ , one of which influences the drum V , while the other acts on the lever-like armature K , which carries the second electrode J.

For this purpose 2 sheets of drawings.