DE221602C

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Publication number: DE221602C
Application number: DENDAT221602D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JKI-221602 -KLASSE 42 o. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Juli 1908 ab.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die vorgesehenen Endlagen oder Stellungen der geschleuderten Anker von Resonanzrelais in an sich bekannter Weise zu sichern und den Apparat dabei so auszugestalten, daß er auf den schnellsten Frequenzdurchgang durch das Resonanzbereich zuverlässig anspricht.

In Fig. ι ist die Anwendung der Erfindung auf einem Resonanzapparat mit elektromagnetischem Zwischenrelais gezeigt. Der Magnet m trägt zwei Spulen S₁ und s₂. Sobald Zunge Z₁ an das leichte Hebelchen A₁ schlägt, pendelt dieses und schließt mit der Kontaktfeder f den Strom bei c. Dieser kurze Stromschluß genügt zwar, um den Anker α aus der Ruhelage I in die Arbeitsstellung II zu bringen; es würde aber ein mit dem Hebel h synchrones Pendeln des Ankers α eintreten, wenn dieser nicht sofort durch den Stromschluß von S₂ einen zusätzlichen magnetischen Zug erführe, der stark genug ist, um ihn auch ohne Mithilfe von S₁ dauernd zu halten. Erst wenn dieser Stromkreis unterbrochen wird, etwa durch den von der nächst höheren Zunge z₂ geschleuderten Hebel A₂, so fliegt auch der Anker wieder ab. Die Erfindung besteht nun in der Anwendung der eben beschriebenen Anker und ihrer weiteren Ausbildung bei Resonanzapparaten, bei denen eine größere Anzahl von Frequenzwerten registriert oder angezeigt werden soll, wie es Fig. 2 lehrt. Dort sind beispielsweise vier Relaisgruppen (I bis IV) dargestellt, welche die Frequenzen von 90 bis 110 in großen Intervallen durch ein Voltmeter 11 anzeigen sollen. Die Zungen nebst einer durch Schleuderwirkung entstehenden Unterbrechung sind der Einfachheit halber nur schematisch durch ein lateinisches ζ dargestellt. Die Spulenwiderstände der Elektromagnete sind im Vergleich zu den Widerständen r sehr hoch bemessen. Das Voltmeter (mit sogenanntem »unterdrückten Nullpunkt«) ist so eingestellt, daß es bei Einschaltung der sämtlichen Elektromagnetspulen noch keinen Ausschlag zeigt, dagegen einen mehr oder minder großen, je nach der Anzahl der beim Abfallen der Anker a_x bis a_i kurzgeschalteten Magnetspulen M₁ bis m₄. Die Spannung des Wechselstromerzeugers ist als einigermaßen gleichbleibend angenommen. Im Zustande der Ruhe sind die Anker m_x bis m_i angezogen, da die Schleudervorrichtungen Kontakt gewähren. Wenn eine Zunge zu schwingen anfängt, so löst sie durch Schleuderwirkung ihren Kontakt, und ihr Anker m wird augenblicksweise stromlos. Der Anker a₄ wird beispielsweise abfallen, sobald das Zungenrelais bei 110 Wechseln in Resonanz gerät und die Leitung nach dem Magneten — wenn auch nur für einen Augenblick — unterbricht. Alsbald wird die Spule r₄ zur Wirkung kommen, der

Strom weg über m_t ist jetzt durch den Nebenschluß mit der Gruppe III kurzgeschlossen.

Bei sinkender Frequenz spielt sich der Vorgang weiter folgendermaßen ab: der Kurzschluß für m_A wird durch Ansprechen der Zunge 105 in Gruppe III zerstört; die inzwischen zur Ruhe gekommene Zunge 110 läßt den Stromweg für w₄ geschlossen; der Anker a_i wird daher sofort angezogen, und das Voltmeter geht von 110 auf 105 zurück. Nach weiteren fünf Wechseln das gleiche Spiel, bis Zunge 90 den letzten Kurzschluß für einen Augenblick aufhebt und der letzte Anker ^₁ wieder aufliegt.

Für manche Zwecke ist eine völlige Selbstständigkeit der Anzeige der Schwingung einer Zunge notwendig in dem Sinne, daß ihr Anker nur so lange in der Arbeits- oder Anzeigestellung verbleibt, bis die nächst höhere oder tiefere Zunge anspricht. Eine hierfür geeignete Ausbildung geschieht nach Fig. 3. Hier ist zunächst vorauszuschicken, daß sämtliche Kurzschlußleitungen, welche die Punkte d_v d₂, d₃ usf. über die Schleuderkontakte hinweg mit der Sammelschiene S₁ verbinden sollen, so lange unterbrachen bleiben, bis die Wechselstrommaschine g genügend Spannung hergibt, um alle Anker (^₁ bis a₃) aufzuheben; der Kontakt geschieht durch an dem Anker α befestigte Metallplättchen. Spule m des Ankers α ist an die Spannung gelegt. Bei plötzlichem Ausschalten oder beim Auslaufen der Maschine fallen sämtliche Anker ab. Auch beim Einschalten mit voller Spannung muß der Schluß des Schalters a etwas später erfolgen (etwa mittels der Luftbremse p).

Die dargestellten Verhältnisse sollen bei steigender Frequenz betrachtet werden. Bei Beginn der Betrachtung sind alle Anker angezogen. Der bei 100 abgefallene Anker a₂ wird wieder angezogen, sobald die Zunge 102 in Gruppe I die Kurzschlußleitung zerstört. Gleichzeitig fällt aber auch a₃ ab. Hat z. B. vorher eine gelbe Lampe Z₂ geleuchtet, so erlischt diese jetzt und eine rote Lampe I₃ zeigt an, daß die normale Frequenz zu hoch, jedoch nicht höher als zwischen 102 und 104 ist. In gleicher Weise läßt sich verfolgen, daß der Maschinist, der seine Maschine auf 100 Wechsel bringen will, aber schon beträchtlich darüber hinausgeraten ist, beim Abwärtsregulieren das erste Zeichen durch Aufleuchten der roten Lampe bei 102 erhält. Er kann daraufhin vorsichtig verfahren, bis die gelbe Lampe I₂ bei genau 100 aufleuchtet. Ebenso zeigt eine grüne Lampe 11 den Wert 98 an.

Es liegen also in jeder Gruppe zwei Zungen, wovon beide die Kurzschlußleitung, aber nur eine die Magnetwirkung aufheben können.
Es lassen sich mit den Bewegungen der Relaisanker noch andere Vorgänge verbinden, wie Fig. 4 lehrt, die sich auf einen besonderen Fall bezieht. Angenommen, es solle bei einem Resonanzgeschwindigkeitsmesser das Überschreiten einer Geschwindigkeitsstufe (etwa eines Fahrzeuges) auf einem Registrierpapier verzeichnet werden. Der Magnetinduktor g bringt in der bereits beschriebenen Weise die Anker «₁₍ «₂ und a_B bei den Geschwindigkeiten 11, 16 und 25 km zum Abfallen; beim Zurückgehen, auf 23, 14 und 9 km sollen sie wieder angezogen werden. Die entsprechenden Zungen hätte man aus praktischen Gründen abzustimmen auf: aufwärts 44, 64, 100, abwärts 96, 56 und 36 Schwingungen pro Sekunde. Nun ist es bekannt, daß tiefe Zungen — namentlich bei einer mit der Frequenz anwachsenden Spannung — außer auf die konsonante noch auf die doppelte Frequenz ansprechen." Damit nun der bei 11 km herabgefallene Anker a_x bei 18 km durch das wiederholte Ansprechen von Z₉ nicht wieder hochgezogen werden kann, ist der Anker a₂ durch den Hebel I so ausgebildet, daß er beim Abfallen den Stromweg des Elektromagneten für U₁ abschneidet.

Auch mit Rücksicht auf die bei der höheren Geschwindigkeit stärker erfolgenden Erschütterungen des Fahrzeugs, wodurch die tiefen Zungen in ungewollte Schwingungen geraten könnten, sind derartige Sperrvorrichtungen ratsam. Es ist besonders hervorzuheben, daß bei den nach dem Erfindungsgedanken gebauten Ausführungen die Möglichkeit geschaffen wird, Ströme von beträchtlicher Stärke durch pendelnde oder oszillierende Kontaktkörper (Schleuderkontakte u. dgl.) zu .unterbrechen, ohne daß hierbei eine Verbrennung dieser Kontakte zu befürchten ist. Um das gleiche zu erreichen, mußten bisher besondere, mit ganz schwachen Strömen zu betätigende Hilfsrelais vorgesehen werden.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Starkstromkreise (worin die Lampen und der Registrierapparat usw. liegen) zwar zuerst von den Schleuderkontakten unterbrochen, dann aber sofort von den aus ihrer Lage gerissenen Ankern ausgeschaltet werden, so daß der Schleuderkontakt oder der Resonanzkörper bei abermaligem bzw. periodisch wiederkehrendem Kontakt keinen Stromkreis zustande bringt und daher ein zweiter Öffnungsfunke ausgeschlossen ist.

Claims

Pate nt-An Sprüche:

i. Einrichtung an Resonanzapparaten mit Ankern, die auf dem \Vege von einer Stellung in eine andere elektrische Ströme ein- oder ausschalten, durch welche diejenigen Kräfte, welche den Anker in der ihm zukommenden Stellung festhalten sollen, erzeugt oder verstärkt bzw. entgegengesetzt wirkende Kräfte geschwächt oder ausge-

schaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schwingen eines andern, auf eine höhere oder tiefere Frequenz ansprechenden Resonanzkörpers die genannten Hilfskräfte selbsttätig wieder ausgeschaltet werden.
2. Ausbildung der Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Resonanzkörper beim Ausschalten seiner Magnetwicklung gleichzeitig die Nebenschlußleitung des Nachbarmagneten unter-. bricht und diesen hierdurch wieder einschaltet.
3. Ausbildung der Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker eines Resonanzrelais nach erfolgtem Ansprechen die vorhergehenden, auf tiefere Frequenz abgestimmten Anker derart blockiert, daß ein ungewolltes Ansprechen der tieferen Resonanzkörper wirkungslos bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.