DE240935C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

SS

e 240935 KLASSE 74 b. GRUPPE

SIEMENS & HALSKE AKT-GES. in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. August 1910 ab.

Die Erfindung betrifft eine neue Art von Vorrichtungen, die zur Fernanzeige der Umdrehungen von Maschinenwellen o. dgl. dienen. Man benutzte bisher zu diesem Zweck Einrichtungen, welche aus einer von der Welle, deren Geschwindigkeit zu messen ist, angetriebenen Dynamomaschine und entweder einem die Spannung dieser Maschine anzeigenden Spannungsmesser oder einem an die Dynamo angeschlossenen Synchronmotor bestehen. Einrichtungen der ersteren Art haben den Nachteil, daß sie von dem Zustand der Kommutatorbürsten in erheblichem Maße abhängig sind und' auch, namentlich mit Bezug auf die Spannungsmesser, empfindliche Apparate darstellen, welche eine schonende Behandlung erheischen. Übertragungsanlagen mit Synchronmotor haben dagegen den Nachteil, daß die Synchronmotoren im allgemeinen nicht selbstanlaufend sind und auch sonst erst von einer

. beträchtlichen Umdrehungszahl an der Dynamo mit Sicherheit synchron folgen, da sie stark von mechanischen Widerständen abhängig sind. Auch ist bereits vorgeschlagen worden, zur Fernanzeige von Umdrehungen eine Einrichtung zu verwenden, bei welcher das Verstellwerk eines mit der zu überwachenden Welle verbundenen Fliehkraftreglers mit einem elektrischen Widerstandsregler gekuppelt ist, während als Empfänger ein den Spannungsabfall an dem eingestellten Widerstand messender Spannungszeiger dient. Auch (fieser Einrichtung haften die den Voltmeterempfängern eigentümlichen, eben erwähnten Mißstände an.

Gemäß der Erfindung wird eine betriebssichere Einrichtung in der Weise geschaffen, daß das Verstellwerk des bekannten Fliehkraftreglers mit dem Geber einer elektrischen Übertragungsanlage gekuppelt ist, die aus einem bei Signalanlagen bekannten Synchronsystem besteht, dessen Geber und Empfänger nach Art von Elektromotoren gebaut sind, und das den ganzen Anzeigebereich in einer einzigen Umdrehung umfaßt. Es erfolgt dabei der Antrieb des Gebers zweckmäßig mittels eines für die Stellwerke von zur Geschwindigkeitsmessung ' dienenden Fliehkraftreglern an sich bekannten Kurbeltriebes.

Man kann hierbei den Drehungssinn der Welle durch den Drehungssinn des Empfängers veranschaulichen bei Anordnung einer von der Welle in Übereinstimmung mit der Richtung ihres Umlaufes nach der einen oder anderen Seite mechanisch angetriebenen Vorrichtung, welche dann entweder unmittelbar auf den Kurbeltrieb des Gebers und damit schon auf diesen oder aber auf einen in die Empfängerleitungen eingeschalteten Umschalter einwirkt. Es werden sich dementsprechend also entweder der Geber und der Empfänger im Drehungssinn der Welle bewegen, oder nur der letztere infolge einer entsprechenden Umschaltung seiner Leitungen.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen

des Umdrehungsfernzeigers in halbschematischer Weise dargestellt. In den den Fliehkraftregler in zwei Ansichten darstellenden Fig. ι und 2 ist mit W die Reglerwelle bezeichnet, welche in Lagern ν gelagert und in beliebiger Weise unmittelbar oder durch ein passendes Triebwerk mit der Welle, deren Umdrehungszahl gemessen werden soll, verbunden zu denken ist. Auf einem in dieser Welle befestigten

ίο Zapfen α ist ein schwererer Eisenring r drehbar gelagert, welcher mittels einer an einem Zapfen b . gelagerten Kupplungsstange c mit einer auf der Reglerwelle W verschiebbar angeordneten Muffe d verbunden ist. Die Muffe bewegt sich mit einem Ansatz e in einem Schlitz e' der Welle W, welcher sich bis zu einer mittleren Längsbohrung der letzteren erstreckt. In dieser Bohrung ist eine Stange f verschiebbar gelagert, die mittels einer Kurbeiao stange g eine auf der Achse des beweglichen Teiles des Gebers G einer elektrischen Übertragungsanlage befestigte Kurbel h beeinflußt. Zwischen der Muffe d und einem an dem Ende der Welle W an dieser angeordneten Bund j ist eine Schraubenfeder k angeordnet. Eine zweite Feder k' ist auf der entgegengesetzten Seite der Muffe d in gleicher Weise angebracht. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: In der. Ruhelage der Welle W befindet sich der Schwungkörper r infolge des Druckes der Federn k und k' in einer schrägen Lage im Gleichgewicht. Er geht aus dieser bei zunehmender Umdrehungszahl immer weiter in die senkrechte Lage, wobei er mittels der Kupplungsstange c, der Muffe d und deren Ansatz e die Stange f aus der Wellenbohrung herausschiebt und dabei mittels der Kurbelstange g eine Verdrehung der Kurbel h des Gebers bewirkt, wie in Fig. 1 in punktierten Linien dargestellt ist. In entsprechender Weise dreht sich auch der Zeiger des Empfängers E der Übertragungsanlage mit.

Der Kurbelantrieb des Gebers, welcher auch durch einen Zahnstangen- oder sonstigen Trieb ersetzt werden kann, bietet für einfache Ausführungen des Fliehkraftreglers den Vorteil, daß er bei geeigneter Wahl der Abmessungen die Unproportionalität zwischen den Ausschlägen des Schwungkörpers und den Umdrehungen der Welle derart auszugleichen gestattet, daß proportionale Skalen an den Empfängern erzielt werden können. Um den Einfluß des toten Ganges in den Gelenken des Kurbeltriebes zu vermeiden, wird zweckmäßig eine Zusatzkraft angeordnet, welche die Gelenkteile, in einem Richtungssinne aneinanderpreßt. So ist bei dem dargestellten Beispiel eine Feder i an der Kurbel h befestigt, welche sich der Kurbeldrehung sowohl in einem als im anderen Richtungssinne widersetzt und damit die Geberstellung beide Male unabhängig vom toten Gang in den Getriebezapfen macht.

Als elektrische Übertragungsanlagen eignen sich vornehmlich Wechselstromsysteme, bei welchen die Empfänger sich kontinuierlich bewegen und jederzeit, auch nach gänzlichen Stromunterbrechungen, sofort selbsttätig die Einstelllage einnehmen. Bei nicht synchroner Übertragung ist zwar die Genauigkeit der Übertragung größer, es ist aber bei schnellen Änderungen der Umdrehungszahl ein Außertrittfallen leicht möglich. Ein Wiedereinregulieren wäre aber bei dieser Anordnung mit Schwierigkeiten' verknüpft, da dazu die ganze Geberanordnung auseinandergenommen werden müßte.

Um einerseits an den Empfängern durch die Richtung des Zeigerausschlages den Drehungssinn der Welle anzuzeigen und andererseits auch den toten Punkt des Kurbeltriebes zu überwinden, ist folgende Einrichtung vorgesehen, die in den Fig. 3 und 4 in zwei Ansichten veranschaulicht ist. Parallel der Welle W ist eine Stange I drehbar gelagert, welche sich •mit einem Reibungskissen m gegen den Bund j der Welle W anlegt und an ihrem Ende eine Gabel η trägt, mit der sie die Kurbelstange g oder die Schiebestange f umfaßt. Infolge der Reibung zwischen dem Reibungskissen m und dem Bund j wird bei der Drehung der Welle W dieses Reibungskissen und damit die Stange I ein wenig nach oben oder nach unten mitgenommen, wobei sich die untere oder obere Zinke der Gabel η gegen die Kurbelstange g anlegt und diese über den toten Punkt hinweg nach oben oder nach unten drückt. Es ist nunmehr die Längsverschiebung der Reglerstange f und gleichzeitig die Bewegung des Kurbeltriebes und des drehbaren Teiles des Gebers ermöglicht sowie damit deren Drehungssinn festgelegt. .

Fig. 5 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Drehsinnsanzeige. Das sich gegen den Bund / der Welle anlegende Reibungskissen m ist hierbei auf einem Winkelhebel 0 gelagert, dessen freies Ende zwei Kontaktstücke p und q trägt. Diese Kontaktstücke schließen bei ihrer durch die Drehung verursachten Bewegung nach rechts oder links Kontaktpaare S₁ oder S₂, wodurch zwei der vom Geber G zum Empfänger E führenden Ankerleitungen t in verschiedenem Sinne verbunden werden, so daß infolge dieser Leitungsvertauschung der Empfängerzeiger ζ je nach dem Drehungssinne der Welle W nach der einen oder der anderen Seite ausschlagen wird. In ähnlicher Weise kann auch eine Umschaltung der Erregerleitungen u für den Geber oder Empfänger vorgenommen werden. Bei den den Drehungssinn der Welle infolge Umschaltungen zum Ausdruck bringenden Einrichtungen kann iao

die Nullage der Kurbel gänzlich vermieden werden, da dann am Geber die Einstellungsgebiete für beide Drehrichtungen auf einer Kreishälfte liegen.
5

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Umdrehungsfernzeiger, bei dem ein Fliehkraftregler mit der sich drehenden

   ίο Welle verbunden ist und auf den Geber einer elektrischen Übertragungsanlage einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß . der Geber (G) in bekannter Weise vom Fliehkraftregler durch einen Kurbeltrieb (g, h)

   o. dgl. beeinflußt wird und die elektrische Übertragung durch ein bei Signalanlagen bekanntes Synchronsystem (G, E) erfolgt, dessen Geber und Empfänger nach -Art von Elektromotoren gebaut sind und das den ganzen Anzeigebereich in einer einzigen Umdrehung umfaßt.
2. 2. Umdrehungsfernzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehungssinn des Empfängers mit dem der Welle (W) in Übereinstimmung gebracht wird durch eine von dieser in der einen oder anderen Richtung mechanisch bewegte Vorrichtung (m, I), welche entweder auf den den Geber (G) bewegenden Kurbeltrieb (g) oder auf einen Umschalter (j>, q) in den Empfänger-Zuleitungen (t) einwirkt.
3. 3. Umdrehungsfernzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbel (h) von einer Zusatzkraft (i) beeinflußt wird, welche die Gelenke des Kurbeltriebes (g, h) in einem Richtungssinne aneinanderpreßt, zum Zwecke, den Einfluß des toten Ganges der Gelenke zu vermindern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.