DE23978C - Neuerungen an elektrischen bogenlampen - Google Patents

Description

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 7. Juni 1882 ab.

Diese Erfindung bezieht sich auf solche Lampen, bei denen die regulirende Armatur ein vibrirendes Rädersystem trägt, welches mit seinem Leitrade in eine Zahnstange am Kohlehalter eingreift und auf seiner letzten Achse ein Hemmungsrad oder Sperrrad hat, in welches eine Sperrklinke eintritt, wenn die Armatur angezogen wird, um die Kohlen auseinanderzuhalten, welches Sperrrad aber von der Sperrklinke ausgelöst wird, wenn die Armatur zurückgezogen wird, um die Kohle und das Rädergetriebe behufs Speisung der Kohlen niedergehen zu lassen. Bisher haben derartige Lampen keinen festen Brennpunkt gehabt, da nur der eine Kohlehalter beweglich war und mit seiner Kohle der herunterbrennenden Kohle im feststehenden Kohleträger nachrückte. Um nun einen constanten Brennpunkt stets an derselben Stelle zu erhalten, sind beide Kohlehalter, der negative sowohl wie der positive, beweglich gemacht und beide mit dem vibrirenden Rädergetriebe in Eingriff gebracht, so dafs also beide Kohlen durch die Bewegung des letzteren gleichzeitig regulirt werden können und der Brennpunkt stets constant in derselben Höhe erhalten werden kann. Zu diesem Ende beruht die Erfindung in der Hauptsache in einer einfachen Verbindung zwischen dem zweiten oder negativen Kohlehalter und der mit dem ersten oder positiven Kohleträger in Eingriff befindlichen Spindel oder Welle des Rädergetriebes. Diese Verbindung besteht in einer rotirenden Welle, die in festen Lagern gelagert ist und an der einen Seite in den negativen Halter und an der anderen Seite in die mit dem positiven Halter in Eingriff befindliche Spindel des Rädergetriebes eingreift, so dafs bei der Auf- und Abwärtsbewegung des Getriebes mittelst der bekannten Regulirantriebe beide Kohlehalter sich gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen auf einander zu- oder von einander wegbewegen und dadurch, wie ersichtlich, der erforderliche Abstand der beiden Kohlen von einander leicht gewahrt werden kann, ohne dafs der Brennpunkt sich verändert.

Fig. ι ist eine Schnittansicht einer Lampe, bei der indefs der Mechanismus vom Gehäuse der Lampe abgenommen ist; Fig. 2 ist ein Schnitt des Gehäuses mit seinem Mechanismus, wobei die Kohlehalter oben und theilweise auch unten abgebrochen gezeichnet sind; Fig- 3 ist eine Schnittansicht, rechtwinklig von Fig. 2 gesehen; Fig. 4 ist ein Horizontalschnitt von Fig. 2 und 3; Fig. 5 ist eine Detailansicht, welche die Art der Verbindung und Justirung der Feder zum Zurückziehen der Armatur zeigt; Fig. 6 ist eine, ähnliche Ansicht und zeigt die isolirte Kuppelung in der Verbindungswelle zwischen dem negativen Kohleträger und dem vibrirenden Rädergetriebe.

a, Fig. 2 und 3, ist eine hängende H-förmige Armatur, die zwischen zwei Paar hohlen Magneten i k spielt, in die sie mit ihren Querstäben eintritt. Die Armatur ist in ihrer Mitte durch Bolzen an dem Armaturhebelrahmen d, Fig. 2,

3 und 4, drehbar befestigt, während d sich wieder an den Schrauben c¹ c' zwischen den festen Ständern c c des Rahmens der Lampe drehen kann, Fig. 3 und 4, und dabei das gewöhnliche Zahnradgetriebe e e trägt. Dieses Getriebe e sitzt mittelst der Drehbolzen / mit seiner äufseren unteren Ecke drehbar am Armaturhebelrahmen, Fig. 3 und 4, und das Leitrad e' auf der ersten Welle e" des Getriebes greift in die Zahnstange des positiven Kohlehalters g ein, während das letzte Sperrrad e'" des Getriebes sich einer Sperrklinke h' einer Feder h nähert, die mit ihrem Innenende an einem vom oberen Kopfstück b des Lampenrahmens herabhängenden Träger sitzt, während ihr äufseres freies Ende auf der oberen äufseren Ecke des Rädergetriebes e ruht, wie aus Fig. 3 am besten zu ersehen.

Der Hauptmagnet i ist selbstredend von geringem Widerstände und in der directen oder Lichtbogen-Leitung angeordnet, während der Nebenmagnet k von solchem Widerstände und wie gewöhnlich in einem »shunt« oder einer Nebenleitung aufserhalb des Lichtbogens angebracht ist, so dafs, wenn die Lampe in Stromleitung gebracht wird, der Hauptmagnet i beim Aneinanderbringen der Kohlen äufserst anziehend wird und infolge dessen die Armatur α nach unten und den Armaturhebel d derart bewegt, dafs er das Rädergetriebe hebt und das Sperrrad gegen die Sperrklinke bringt, wodurch der positive Kohlehalter gehoben und gehalten und eine Trennung der Kohlespitzen behufs Bildung des Lichtbogens hervorgerufen wird.

Wenn die Kohlen auseinandergehen und so den Lichtbogen verlängern, so nimmt die Anziehungskraft des Ueberleitungs- oder »shunt«- Magnetes h allmälig zu, bis sie schliefslich mit Hülfe der Feder / den Magnet zum Auseinanderhalten der Kohlen i überwindet und die x4rmatur und das Rädergetriebe in entgegengesetzter Richtung bewegt, so dafs das Sperrrad aus der Sperrklinke ausgelöst wird, auf diese Weise das Rädergetriebe freisetzt und den Kohlehalter niedergehen läfst, um die normale Länge des Schliefsungsbogens wieder herzustellen; sobald dies geschehen, bekommt der Magnetz'wiederum das Uebergewicht, wirft das Sperrrad gegen die Sperrklinke und hält die Theile fest, bis die nächste Speisung erforderlich wird. Hieraus geht hervor, dafs der soweit beschriebene Regulirmechanismus in Construction und Wirkung derselbe wie bei Lampen mit veränderlichem Brennpunkt ist, insofern, als der positive Kohleträger gehoben, um das erforderliche Auseinanderhalten, und gesenkt wird, um die Speisung zu bewirken. Es ist indefs zu ersehen, dafs das untere Ende des positiven Halters g, anstatt die positive Kohle zu halten, leer ausläuft und sich in einer geschlossenen Röhre m' bewegt, während der Haupttheil des Halters in der bekannten Weise durch ein Rohr m nach oben reicht; vom oberen Ende des Halters geht ein seitlicher Arm g' ab, der mit einer justirbaren Klampe q versehen ist, aus der die positive Kohle senkrecht herabhängt. Die negative Kohle wird in der Klampe des negativen Halters r gehalten, der in einer Linie mit der positiven Kohle aus dem parallel mit dem Führungsrohr m des positiven Halters laufenden Führungsrohr s heraustritt. Der untere Theil des negativen Halters ist, wie der positive Halter, mit einer Zahnstange versehen und tritt, wenn er ganz niedergegangen ist, in das kurze Rohrstück s' ein. Die Länge und der Hub des negativen Halters sind indefs nur halb so grofs wie beim positiven Halter.

Die Zahnstange des negativen Halters greift in ein kleines, auf dem einen Ende einer unabhängigen Spindel B sitzendes Treibrad A ein; die Spindel der Welle B ruht an jedem Ende in den festen Lagern C C. An dem anderen Ende von B sitzt ein kleines Treibrad D, welches in ein Getriebe ν an dem einen Ende der Leitspindel des Rädergetriebes eingreift, die wieder durch ein zweites Treibrad e mit der Zahnstange des positiven Kohlehalters ' in Eingriff steht. Die Welle B mit den Rädern D und A bildet demnach die Verbindung, um den negativen Kohlehalter mit dem Rädergetriebe und dem Regulirmechanismus der. Lampe in Eingriff zu bringen. Es zeigt sich also, dafs diese Welle an ihrer einen Seite durch das Rad A mit dem negativen und an ihrer anderen Seite durch das Rad D mit dem Rädergetriebe und positiven Kohlehalter in Eingriff steht, und dafs das Rad D doppelt so grofs ist wie die Räder sind, die in die Kohlehalter eingreifen. Hieraus folgt, dafs bei allen Bewegungen der Leiträder e¹ ν des Rädergetriebes, die natürlich die Bewegungen der positiven Kohle wiedergeben, genau entsprechende Bewegungen auf die negative Kohle, aber in entgegengesetzter Richtung und halb so grofs, übertragen werden, Fig. 3. Angenommen, das Rädergetriebe bewege sich unter dem Einflüsse des seine überwiegende Kraft ausübenden Hauptmagnetes i nach oben, so wird der positive Kohlehalter ebenfalls gehoben und das rotirende Rad υ wie eine Zahnstange über das Rad D bewegt. Hierdurch wird D theilweise gedreht und infolge dessen der negative Halter r ein wenig niedergedrückt, so dafs beide Kohlenspitzen gleichzeitig und gleichmäfsig bewegt und auseinandergebracht werden. In Fig. 2 zeigen die Pfeile die Theile in einer der Bewegung in Fig. 3 entgegengesetzten Bewegung. Wenn das Rädergetriebe durch die überwiegende Anziehung des Nebenleitungs- oder »shunt«-Magnetes genügend her-

Claims (1)

1. untergedrückt worden ist, so dafs das Sperrrad von der Sperrklinke weggezogen wird, dann wird das Rädergetriebe und der positive Kohleträger, der viel gröfser und schwerer als der negative Träger ist, frei, um, gebremst durch das Rädergetriebe, infolge seiner Schwere langsam herabzusinken und dadurch die Leitwelle e" des Rädergetriebes in der durch Pfeile in Fig. 2 angezeigten Richtung zu drehen. Infolge dessen wird die Verbindungswelle B in entgegengesetzter Richtung gedreht und der negative Halter r gehoben, so dafs die Kohlespitzen sich einander gleichzeitig nähern, indem die positive Spitze nach unten sinkt und die negative nach oben steigt. Der Schliefsungsbogen wird also unabhängig von dem Verbrauch der Kohlen an einem constanten Punkt gehalten, ohne dafs viel mehr Constructionstheile als bei einer Lampe desselben Systems mit veränderlichem Brennpunkt vorhanden sind.

   Ein auf der Führungsröhre m des positiven Halters befindlicher Punkt /, Fig. 1, zeigt den richtigen Brennpunkt für die Kohlen an und dient beim Einsetzen frischer Kohlen in die Halter als Merkmal.

   Der Ständer der Lampe ist mit einer Stellvorrichtung versehen, mit welcher man die erstere leicht höher und tiefer stellen kann, Fig. i, um den Brennpunkt der Kohlen mit dem Brennpunkt der Reflectoren, mit denen die Lampen ausgerüstet sind, besser in Uebereinstimmung bringen zu können. Diese Justirung geschieht durch Drehen der Mutter w nach rechts oder links; diese Mutter dreht sich auf dem nicht rotirenden Rohr y, welches sich mit der Lampe im Ständer χ auf- und abbewegt. Die Mutter w dreht sich frei auf dem Ständer, wird jedoch durch einen Stift, der in eine um den Ständer herumlaufende Nuth eingreift, an auf- und abgehender Bewegung gehindert, während das Rohr y durch die Wirkung der Mutter sich frei auf- und abbewegen, aber nicht sich drehen kann, was ebenfalls durch einen Stift, der in einen Schlitz in der Röhre eingreift, verhindert wird, Fig. 1.

   Die Spiralfeder / des Armaturhebels kann ich in der in Fig. 4 und 5 gezeigten Weise justiren, und zwar mittelst eines Kniehebels /', welcher auf dem Ende eines der Ständer c. drehbar befestigt und dessen kurzer Arm erst nach unten und dann horizontal gebogen ist, so dafs er sich über die Seite des Ständers legt; durch diesen Arm geht eine Stellschraube /", die so auf die Seite des Ständers drückt, dafs beim Drehen derselben nach innen oder aufsen der lange Arm des Hebels sich auf- oder abwärtsbewegt und so die Spannkraft der Feder vermehrt oder vermindert.

   Die Stromrichtung und Isolirung ist am besten aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, wo die Isolirung durch Punktschraffirung angedeutet ist.

   Die Leitungsdrähte führen zu den Klemmschrauben, welche sich an der unteren Kopfplatte der Lampe befinden, Fig. 3.

   Die positive Schraube ist mit dem Gehäuse der Lampe in metallischer Verbindung, und der Strom geht von hier durch das Lampengehäuse, durch den positiven Kohlehalter, dann zum negativen Halter und fliefst durch diesen und seine Führungsröhre s, welche von dem Lampengehäuse isolirt ist, Fig. 2, nach unten. Sodann geht er von dem unteren Ende der Führungsröhre ί nach dem einen Ende der Umwickelungen des Hauptmagnetes, welches mit dieser Röhre, wie in Fig. 2 gezeigt, verbunden ist, und fliefst durch diese Umwickelungen, bis er schliefslich bei der negativen Klemmschraube austritt, an die das andere Ende der Drahtumwickelungen sich anschliefst, Fig. 2 und 3. Die negativen Klemmschrauben sind selbstredend von dem Lampengehäuse isolirt. Die Enden der Umwickelungen des »shunt«-Magnetes k können bezw. mit beliebigen positiven und negativen Theilen der Lampe verbunden sein.

   Die Verbindungswelle B ist, wie aus Fig. 2 und 4 ersichtlich, in der Mitte durch eine Isolirkuppelung elektrisch getheilt, da sie sonst einen directen Weg für den Strom von dem positiven nach dem negativen Halter bilden würde. Diese Kuppelung besteht, wie Fig. 6 im Detail zeigt, aus einer nichtleitenden Scheibe 2 und zwei Metallnaben oder Kreuzköpfen 3, welche auf gegenüberliegenden Seiten der Scheibe rechtwinklig zu einander aufgeschraubt sind, so dafs sie aufser metallischem Contact mit einander sind; in diesen Naben sind die Enden der beiden AVellentheile befestigt, wie aus Fig. 2 und 6 zu ersehen. Das Ende der Welle, welches mit dem negativen Halter, Fig. 3, in Eingriff steht, ruht in einer Lagerschraube 4, welche durch den nichtleitenden Ring 5 vom Tragarm c isolirt ist, so dafs also eine elektrische Verbindung zwischen dem negativen Halter und dem Lampengehäuse durch die Welle B nicht stattfinden kann.

   Paten τ-An s ρ rüche:

   In einer elektrischen Lampe mit zwei beweglichen Kohlehaltern und festem Brennpunkte: ι. Der Regulirmechanismus, bestehend aus einer H-förmigen Armatur, .die sich um Körnerschrauben c¹ c' am Rahmen c dreht und ein Rädergetriebe trägt, welches mit dem einen Kohlehalter einerseits und mit einem unabhängigen, in festen Lagern drehbaren Getriebe, das in den anderen Kohleträger eingreift, andererseits in Verbindung steht, so

   dafs, wenn die Armatur vom Elektromagnet i angezogen wird, ein Sperrrad e'" des Getriebes durch eine Sperrfeder h' gedreht wird, welche Drehung auf die Kohlehalter übertragen wird.

   Die Anordnung einer Isolirkuppelung in der Welle B, bestehend aus einer nichtleitenden Scheibe 2 und Metallnaben 3, damit der positive Strom nicht durch die Welle B zum negativen Halter übertreten kann.
   Die Verbindung des Rädergetriebes mit einer Feder /, die an dem einen Arm /' eines Winkelhebels befestigt ist, dessen anderer Arm eine Regulirschraube /" trägt, welche Feder der Kraft des Elektromagnetes i entgegenwirkt.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.