DE157154C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Es sind Bogenlampenregelungs vorrichtungen bekannt, bei welchen die Regelung des Lichtbogens unmittelbar durch die in Solenoiden schwingenden und von diesen entsprechend beeinflußten Anker erfolgt, während die Abnutzung der Kohlen in der Weise nachgeregelt wird, daß durch Auslösen einer Bremse oder Kupplung das Übergewicht des oberen Kohlenhalters zur Wirkung kommt und die

ίο Kohlenenden so einander wieder genähert werden.

Gegenstand vorliegender Erfindung bildet nun eine derartige Regelungsvorrichtung, bei welcher jedoch die verwendeten Elektromagnete und die Anker eine besondere, bisher nicht verwendete Form und Anordnung haben, indem dieselben segmentförmig ausgebildet und exzentrisch im Kraftlinienfeld des Elektromagneten angeordnet werden. Die Elektro-· magnete ziehen somit die Anker nicht gegen die Pole, sondern nur vom einen Pol zum andern, wodurch die Anker unmittelbar eine drehende Bewegung erhalten (zum Unterschied gegen andere Bauarten, bei denen eine solche erst durch Hebelverbindung mit den in Solenoiden schwingenden Ankern erreicht wird). Durch diese Anordnung wird aber eine ganz besonders empfindliche und ausgedehnte Bewegung des Ankers erreicht, welche bei dem stets gleichen und geringen Abstand zwischen dem Anker und dem den magnetischen Kraftlinienkreis schließenden Magnetschenkel gewissermaßen gedämpft (magnetisch gebremst) wird. Diese Regelungsvorrichtung eignet sich sowohl für Gleichstrom- als auch für Wechselstrombogenlampen und macht das

Einschalten eines Widerstandes in den Stromkreis entbehrlich, gleichgültig ob die Lampe bei gegebener Netzspannung allein oder mit beliebigen anderen Lampen brennt.

Die Lampe ist eine Differentiallampe, doch kann sie auch im Nebenschluß angeordnet werden, wobei dann der Strom durch Vorschalten eines Widerstandes geregelt wird.

Im ersten Falle enthält die Lampe zwei Elektromagnete, von denen der eine durch den Hauptstrom und der andere durch den Nebenschlußstrom erregt wird.

Bei Nebenschlußlampen erfolgt die Regelung in bekannter Weise durch einen im Neben-Schluß angeordneten Elektromagneten in Verbindung mit einem Gegengewicht oder einer Gegenfeder.

Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform als Differentiallampe, und zwar ist Fig. ι eine Vorderansicht der Lampe und Fig. 2 eine Seitenansicht. Fig. 3 veranschaulicht in größerem Maßstabe das Sektorentriebwerk samt Bremszylinder. Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt zu Fig. 3. Fig. 5 und 6 veranschaulichen in Seitenansicht und Draufsicht das Gehäuse, welches die Antriebsektoren, die Kolbenstange des Bremskolbens sowie das Gegengewicht X des letzteren trägt. Fig. 7 ist ein Aufriß des Exzentergehäuses samt Antriebscheibe. Fig. 8 ist eine Draufsicht auf den Lampensockel mit den Elektromagneten und dem Bremszylinder.

Wie aus den Figuren ersichtlich ist, hat die Lampe einen mit starkem Draht bewickelten Hauptstromelektromagneten A und einen mit feiner Nebenschlußwickelung versehenen Elek-

tromagneten B. Der Elektromagnet A wirkt auf den auf der Achse D befestigten Sektors. Diese Achse ist in den die Verbindungssäulen E der beiden Endplatten F, F' der Lampe miteinander verbindenden Querstücken C, C gelagert.

Die Sektoren haben die durch gewisse Regeln bestimmte, in Fig. 3 dargestellte Form; sie sind in zueinander entgegengesetzten Richtungen angeordnet und durch ein Gehäuse G (Fig. 6) fest miteinander verbunden. Die Elektromagnete A und -B und die Sektoren a, a' können entweder aus vollem oder unterteiltem weichen Eisen ausgeführt werden, je nachdem die Lampe mit Gleichstrom oder Wechselstrom gespeist wird. In der Zeichnung sind die Elektromagnete auf beiden Schenkeln mit Drahtwickelung versehen dargestellt; es würde jedoch auch die Bewickelung bloß eines Schenkels für ein gutes Arbeiten genügen. In diesem Fall kommt die Wickelung auf jenen Schenkel, welcher dem zugespitzten Teile des betreffenden Sektors gegenüberliegt, während der andere Schenkel dann bloß zum Schließen des magnetischen Stromkreises dient.

Das Gehäuse G (Fig. 6) besteht aus zwei Platten f,f, die durch die Stege 1, 2 und 3 starr miteinander verbunden sind. Die beiden Sektoren a, a! sind an beiden Seiten des Gehäuses G mittels Bolzen g (Fig. 4) befestigt, welche durch kreisbogenförmige Schlitze e der Platten /, /' hindurchgeführt sind, um so die Sektoren den Anforderungen entsprechend gegeneinander verstellen zu können. Zwischen die Sektoren und die Achse D sind Hülsen aus unmagnetischem Material (Kupfer) eingefügt, welche sowohl eine magnetische Isolierung als auch eine Verminderung der Reibung bezwecken. Die beiden Sektoren a, a' bilden somit mit dem Gehäuse G ein starres Ganzes.

Im Innern des Gehäuses G ist um die Achse D schwingbar ein Rahmen i angeordnet, welcher in seinem unteren Teile mittels des Drehzapfens / (Fig. 3 und 7) das Kupplungsexzenter K für die innerhalb dieses Rahmens auf der Achse D drehbare Riemenscheibe J für die Aufhängeschnur L der Kohlenträger aufnimmt. Das untere Ende dieses Rahmens besitzt zwei Vorsprünge H, H', welche als Anschlag für den unteren Steg 3 des Gehäuses G dienen. An dem oberen Teile des Rahmens i ist eine Blattfeder M in ihrer Mitte befestigt, deren freie Enden sich gegen . die Deckplatte F des Lämpengehäuses stützen, und zwar ist das eine Ende mit einer Stellschraube O versehen (Fig. 1), durch welche die Bewegung" des Rahmens i in der einen Richtung begrenzt werden kann, während das andere Ende derart an einer schrägen Fläche P gleitet, daß die Spannung der Feder M für die ganze Weite der zulässigen Schwingung des Rahmens i möglichst gleich bleibt.

Die Schnur L ist mit dem einen Ende an dem Steg 2 des Gehäuses G befestigt und von hier nach unten um die an dem Kopf S des unteren Kohlenträgers gelagerte Laufrolle R, dann nach oben über die Scheibe J hinweg und wieder nach unten um die Laufrolle Q. an dem oberen Kohlenträger c geführt, um schließlich mit dem anderen Ende mittels der Feder U (Fig. 3) an dem Stege 1 des Gehäuses G befestigt zu werden. Die Stärke der Feder U ist so bemessen, daß sie unter dem Gewicht des oberen Kohlenträgers nicht nachgibt, sondern nur, sobald bei Bewegung der Kohlenträger von Hand stärkere Einwirkungen auf die Schnur und dadurch auch auf gewisse Teile des Regelwerkes ausgeübt werden, wobei die Feder dann diese Einwirkungen abschwächt und unschädlich macht.

Ein an geeigneter Stelle angeordneter Bremszylinder V von irgend einer bekannten Ausführung dient dazu, die heftigen Stöße beim Zünden der Lampe zu dämpfen.

Die Wirkungsweise der Lampe ist folgende: Sobald die Lampe mit Strom gespeist wird, wird der Hauptmagnet A erregt und zieht die Spitze 7 des Sektors α gegen seinen Schenkel 8 (Fig. 1), so daß also das Gehäuse G mit den beiden fest damit verbundenen Sektoren in dieser Richtung gedreht wird. Diese Bewegung wird jedoch durch den Widerstand des Bremszylinders V verlangsamt. Der Steg 3 des Gehäuses bezw. dessen Stellschraube 9 dreht das Exzenter K und nimmt so unter Überwindung der Federkraft M den Rahmen i und Scheibe J mit. Durch dieses Drehen der Scheibe J wird der den oberen Kohlenträger tragende Teil der Schnur L gehoben und der den unteren Kohlenträger 5 tragende Teil gesenkt, so daß sich die beiden Kohlenspitzen voneinander entfernen und sich ein Lichtbogen von der erforderlichen Länge bildet.

In dem Maße, wie die Kohlenspitzen verbraucht werden, wächst der Widerstand des Lichtbogens, und im gleichen Verhältnis nimmt die Stromstärke des Nebenschlusses zu, bis die Kraft des Nebenschlußelektromagneten B das Übergewicht erlangt und durch die auf die Spitze 7' des Sektors a' wirkende Anziehung letzteren gegen die Schenkel 10 (Fig. 8) zieht. Das Gehäuse G schwingt wieder zurück, also in entgegengesetztem Sinne, und die Scheibe J bleibt zunächst infolge der Federwirkung von M durch das Exzenter K gesperrt (Fig. 7), und zwar solange die Feder M den Rahmen i in seine Anfangslage zu drehen sucht, d. h. bis das linke Federende von M

das Gleitstück P. verläßt. Das Gleitstück P ist so geformt, daß der Widerstand, den die Feder M beim Gleiten auf ihm findet, bei Drehung des Bügels i um die Achse D mögliehst gleich bleibt, während die Stellschraube O so eingestellt wird, daß beim Ausschwingen des Bügels i nach rechts ein möglichst gleicher Widerstand wie beim Ausschwingen nach links entsteht. Wenn die Kraft des

ίο Elektromagneten B noch das Übergewicht besitzt, nachdem das Gehäuse G in die Anfangsstellung zurückgelangt ist, hebt sich die Stellschraube 9 von dem Exzenter K ab, und drückt der Steg 3 gegen die Vorsprünge H, H' des Rahmens i.

Bei dieser Stellung des Gehäuses bezw. des Rahmens kommt somit das Exzenter infolge der Gestaltung seines Randes und seines Übergewichtes außer Berührung mit der Scheibe J und so kann sich diese unter dem Einfluß des größeren Gewichtes des oberen Kohlenträgers frei auf der Achse D drehen und die Kohlenspitzen der Abnutzung entsprechend einander nähern. Sobald der Lichtbogen wieder die richtige Länge besitzt, überwiegt die Kraft des Elektromagneten A wieder diejenige des Elektromagneten B und wird dann durch Umkehr der Drehung des Gehäuses G das Exzenter K wieder gegen die Scheibe J gedrückt und letztere dadurch gesperrt. Die Kohlenspitzen sind durch die freie Drehung der Scheibe J somit einander fast unmerklich genähert worden, und nun wird durch die beiden Elektromagnete die geringste Änderung im Widerstand, den der Lichtbogen für den Hauptstrom bietet, durch Drehung des Gehäuses G stets sofort ausgeglichen, in dem Maße, als die Kohlen abbrennen und der eben beschriebene Vorgang sich wiederholt.

Wie bereits eingangs erwähnt, kann die Wirkung des mit starkem Draht bewickelten Elektromagneten durch die einer Feder oder eines Gegengewichtes ersetzt werden. Die Lampe wird dann im Nebenschluß geschaltet, und der Strom kann auf beliebige Weise geregelt werden. Der Elektromagnet B und der Sektor a' bleiben ebenso wie das ganze Werk der Lampe unverändert, wie vorstehend beschrieben, dagegen werden der Elektromagnet A und der Sektor α weggelassen und durch ein Gegengewicht ersetzt, das an dem Hebelarm t des Gehäuses G an Stelle des Bremszylinderkolbens befestigt ist, welch letzterer ebenfalls gänzlich in Wegfall kommt. Dieses Gewicht wirkt in entgegengesetztem Sinne zu der durch den Nebenschlußmagneten B bewirkten Anziehung des Sektors a!.

Es ist zu bemerken, daß bei dieser Ausführungsform die Kohlenspitzen bei stromloser Lampe voneinander entfernt sind, da die Wirkung des Gewichtes eine gleichbleibende ist. Sobald Strom in die Lampe gelangt, überwiegt die Einwirkung des Elektromagneten B auf den Sektor a' diejenige des Gewichtes und das Gehäuse G wird dadurch derart geschwungen, daß die Stellschraube 9 des Steges 3 nicht mehr auf das Exzenter K drückt und dieses die Scheibe J frei drehen läßt. Durch das Senken des Steges 2 und das Heben des Steges 1 werden hierbei die Kohlenspitzen in Berührung gebracht, und der Nebenstrom hört sofort auf, den Elektromagneten B zu durchfließen; das den Elektromagneten A ersetzende Gewicht gewinnt die Vorherrschaft, und der Steg 3 drückt entsprechend der Bewegung des Gehäuses G von neuem mittels der Stellschraube 9 gegen das Exzenter K, welches mit der Scheibe J festgeklemmt wird und diese im Sinne der dem Gehäuse durch das Gegengewicht erteilten Schwingung mitnimmt. Dadurch wird eine Entfernung der Kohlenspitzen voneinander und somit die Bildung des Lichtbogens erzielt.

Claims (3)

85 Patent-An Sprüche:

1. Regelvorrichtung für Bogenlampen, bei denen die senkrecht übereinander stehenden Kohlen mittels loser Rollen (Q, R) in einer um eine mittlere Antriebsrolle (J) geschlungenen Schnur (L) hängen, deren freie Enden, an einem schwingenden Körper zu beiden Seiten der Drehachse befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß segmentartige, exzentrisch zu je einem doppelschenkligen Haupt- und Nebenschlußelektromagneten (A, A' und B, B') gelagerte Regelungsanker (a, a'), die mit dem gehäuseartig ausgebildeten, um dieselbe Achse (D) wie die Antriebsrolle (J) des Schnurlaufes (L) schwingenden Drehkörper (G) starr verbunden sind, bei überwiegender Hauptstromerregung das Gehäuse (G) und gleichzeitig auch durch ein zwischen das Gehäuse und die Antriebsrolle (J) des Schnurlaufes (L) geschaltetes Klemmgesperre (K) letztere in dem Sinne drehen, daß die Kohlen auseinander gezogen werden, während bei steigendem Verbrauch der Kohlen die überwiegende im Kraft der Nebenschlußerregung durch Zurückschwingen des Gehäuses (G) zunächst die allmähliche Annäherung der Kohlen und in einem bestimmten Punkte der Rückwärtsschwingung durch Lösung des ¹¹S Klemmgesperres (K) und Freigeben der Antriebsrolle (J) das raschere Zusammenlaufen der Kohlen unter dem Einfluß des überwiegenden Gewichtes des oberen Kohlenhalters bewirkt.

2. Ausführung des Klemmgesperres (K) bei der Regelvorrichtung nach Anspruch 1

als Exzenter, dadurch gekennzeichnet, daß letzteres an einem um die Achse (D) des Sektorengehäuses (G) und der Antriebsrolle (J) schwingenden Rahmen (i) angelenkt ist und bei Auseinanderbewegung der Kohlen durch Ansätze des Gehäuses (G) mitgenommen und gegen die Scheibe (J) gedrückt wird.

3. Bei der Regelvorrichtung nach Anspruch ι die Anordnung einer Blattfeder (M) in \^erbindung mit dem Rahmen (i), welche die Mitnahme der Antriebsrolle (J) erst bei genügend starker Adhäsion zwischen Exzenter (K) und Antriebsrolle (J) bewirkt und so gestellt ist, daß sie, solange das Exzenter (K) nicht gegen die Schnurscheibe (J) drückt, keine Wirkung äußert, zum Zwecke, der Drehung des Rahmens (i) im Sinne der auseinander gehenden Kohlen einen gewünschten und nahezu gleichmäßigen Widerstand entgegenzusetzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.