DE24452C - Neuerungen an elektrischen Lichtbogenlampen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Diese Neuerungen an Lichtbogenlampen beziehen sich auf Vorrichtungen zum Reguliren der Entfernung zwischen den beiden Kohleenden, wobei, wie gewöhnlich, die obere Elektrode allein gestellt oder justirt wird.

Die Lampe enthält eine sehr empfindliche Klampe zum selbstthätigen Heben und Senken des Kohlehalters mittelst Friction, wodurch die Annäherung der Kohleenden beim Brennen langsam und allmälig ohne Anwendung von Räderwerk, Bremskästen oder ähnlichen Arretirungsvorrichtungen erfolgt. Aufserdem besitzt dieselbe eine Vorrichtung, um die Annäherung der Kohleenden unfehlbar zu bewirken, wenn sich einmal ein ungewöhnlich langer Schliefsungsbogen in der Lampe bildet.

In Fig. ι stellt HH ein eisernes Gehäuse dar, durch dessen Mitte der Kohlehalter vertical durchgeht, c ist der obere und e¹ der untere Kohlehalter, F ein Elektromagnet, der aus einer von dem oberen Theile des Gehäuses oder Rahmens HH herabhängenden und mit seinem Kupferdraht umwickelten Eisenstange F² besteht. Die abgerundete Polfläche von F² begegnet der abgerundeten Fläche eines Eisenstabes oder einer Armatur T², die mit ihrem anderen Ende an dem Rahmen H mit Zapfen drehbar befestigt ist. . Der Stab T² ist durch einen um denselben gewundenen, mäfsig starken Draht der directen oder Lichtbogenleitung polarisirt. Die Spirale Y befindet sich in einem »s/iunU oder einer Zweig- oder Nebenleitung an der Lampe.

Der Strom tritt bei X ein, geht durch die Spule T und von dort nach der oberen Kohle e, zweigt dann aber nach der feinen Drahtspule Y ab; der Haupttheil des Stromes geht bei e e^l durch den Schliefsungsbogen und tritt bei y durch den dünnen Draht der Spule Y wieder aus.

Eine Verbindungsstange führt von der polarisirten Armatur T² nach einem Hebel /², der bei ο durch einen Zapfen drehbar befestigt ist. Dieser Hebel steht in Verbindung mit der Hebelklampe JV, die aus einem Haupttheil N mit drehbar befestigter Backe JV² besteht, an deren Verlängerung das Ende einer leichten Feder S² sitzt; durch diese Feder wird die Backe iV^² nach unten fest gegen die Stange J angezogen. t^x ist eine Anschlagstange, gegen welche die Backe JV² sich anlegt-; senkt sich nun der Theil JV, so hebt sich JV², gehalten von j?¹. Die Wirkungsweise ist folgende: Wenn kein Strom passirt, so ist die Stange T² und der Klampentheil JV gesenkt und die Angriffsbacke JV² geöffnet. Die Kohlestange kann also frei herabgehen und beide Kohleenden in Contact bringen. Wird der Strom in der Leitung nun erregt, so magnetisirt die Spule T die Stange T², welche nach F² hinüber und nach oben schwingt und so den Hebel I² und die Stange N hebt. Die Feder ,S² schliefst die Backe JV², der Kohlestab J wird eingeklemmt und gehoben und der Schliefsungsbogen zwischen den Kohleenden e e^l hergestellt. Die Stromrichtung im Magnet F ist eine jener Wirkung entgegengesetzte, indem die Stange F² in einer der Neigung der Stange T², gegen den Magnet F hingezogen zu werden, entgegengesetzten Richtung paralisirt wird. Die Klampe JV wird also dem in der Stromleitung und dem Schliefsungsbogenwiderstande eingetretenen Wechsel entsprechend bewegt, und der

Kohlehalter senkt sich infolge dessen im gleichen Mafse, indem die Kohlespitzen verbrennen. Um diese Bewegungen möglichst allmälig vor sich gehen zu lassen, macht man die Verbindungen zwischen der Hubstange T"' und der Klampe N am besten elastisch; auch könnte man gerade so gut¹ den Hebel /² bei P verdünnen und elastisch machen. Die Bewegungen der Kohle werden hierdurch beim Speisen sehr regelmäfsig, was sehr wesentlich ist, da auf diese Weise ein äufserst beständiges Licht erzielt wird.

Bei exacter Construction kann eine langsame Speisung der Kohle mit groibt.* Sicherheit und Regelmäfsigkeit bewirkt werden, ohne dafs die Anwendung eines Bremskastens nöthig wird. Die Kraft des Magnetensystems kann dadurch justirt werden, dafs man die Abrundungen der Pole an den Magneten oder die Entfernung entgegengesetzter Pole von einander, oder die Strommenge, welche die Spulen durcheilt, oder die Anzahl der Umwickelungen an jeder der letzteren ändert.

Sollte der Kohlehalter J der Lampe aus irgend einer Ursache sich festsetzen oder der Speisungsmechanismus versagen, so hat dies bekanntlich einen langen Schliefsungsbogen zur Folge. Um dies zu verhindern, bringe ich an der Lampe eine Sicherheitsklampe V an, die in solchen Fällen die Annäherung der Kohlespitzen erzwingt. In der Zeichnung befindet sich diese Sicherheitsklampe aufser Thätigkeit; sie tritt erst in Wirkung, wenn durch Niederfallen der Stange T² der Contact bei q² hergestellt wird, in welchem Falle ein langer Schliefsungsbogen entsteht.

Durch die Einwirkung dieser Contacte wird ein Strom nach einem Magnet q geleitet, dessen Armatur, wenn sie nicht angezogen ist, eine Sperrklinke bildet, welche die gelochte Klemmplatte V² am Einklemmen des Kohlehalters J verhindert.

Der Magnet Q wird am besten in einem ■DshmiH oder einer Nebenleitung von hohem Widerstände angebracht, die unter normalen Verhältnissen bei q¹ unterbrochen ist. Der Contact bei q* wird nur dann hergestellt, nachdem die Klampe N sich gesenkt und losgelöst hat, was durch die Justirungen erfolgt. Angenommen, der Contact sei bei q² hergestellt und ein Lichtbogen bilde sich bei e e¹, so wird der Magnet Q sofort seine Armatur anziehen; hierdurch wird die Klemmvorrichtung V² frei, greift an den Kohlehalter J an und zieht denselben mittelst der zu diesem Zweck vorgesehenen Feder Z nach unten, wodurch dann die Leitung durch die Kohleenden wieder hergestellt wird. Ein Stab mit Knopf ν dient dazu, die Klemmvorrichtung V² wieder in ihre vorige Lage zu heben , wo dieselbe von der Armatur mit Sperrklinke wieder festgehalten wird. Eine mit einer Einkerbung versehene Platte w hält die aufser Thätigkeit befindliche Sicherungsklampe V³ in horizontaler Lage. Der Contact zur Einführung des Stromes in den Kohlehalter J wird wie folgt hergestellt: Der Theil J wird von einer Metallröhre gebildet, deren innere Fläche glatt und sauber gearbeitet ist; in dieselbe reicht ein kurzer, stationärer Metallstab hinein, an dessen unterem Ende ein feiner Drahtpinsel befestigt ist, dessen Drähte nach aufsen stehen und die innere Wandung der Röhre an vielen Stellen berühren. Die Hauptleitung wird in der beschriebenen Weise in diesen Metallstab hineingeführt.

Der Zweig- oder Nebenleitungsmagnet und andere Theile der Lampe sind in Fig. 2 dargestellt, während eine modificirte Lampenform in Fig. 3 veranschaulicht ist.

Um in einer und derselben Lampe zwei Paar Kohlen zu verbrennen, so dafs eine- vor der anderen verbraucht werden kann, wird ein einfacher Mechanismus angewendet, der in Fig. 4 dargestellt ist; IP sind zwei Kohlehalter mit Klampen JVJV³; die verlängerten Enden der Greifbacken an jeder derselben sitzen in Hemmungen. Die Klampen selbst hängen an einem gleicharmigen Hebel Z³, der in der Mitte an der Stange A¹ befestigt ist, die von einem Magnetsystem in der bei elektrischen Lampen gebräuchlichen Weise Auf- und Abwärtsbewegung erhält. Dieses Magnetsystem kann so wie die obigen eingerichtet oder es können auch andere Differentialsysteme angewendet werden. Die Magnete sind in der Zeichnung der Verein- . fachung halber weggelassen. An einem Zapfen hängt ein Hebel Z>³, mittelst dessen man jede der beiden Klampen JV JV^S abwechselnd durch die beiden Anschlagbolzen /²/³ heben kann. Das eine Ende des Hebels ist bei .g² mit einer Sperrvorrichtung h² und das andere Ende mit einer starken Feder z² und einer Verlängerung zum Einstellen versehen. Die Sperrung wird aufser Wirkung gesetzt, wenn die von 7 gehaltene Kohle verbrannt ist und die andere angezündet werden soll, indem dann das Ende von /j² von einem auf dem Kohlehalter / sitzenden Kopf bei Seite gedruckt wird. In der durch Zeichnung dargestellten Lage der einzelnen Theile hält die Sperrung h² den Hebel so, dafs die Klampe IV^s in ihrer Lage verharrt und den Kohlehalter /² hochhält, wodurch die Kohlen desselben getrennt bleiben. Inzwischen kann der andere Kohlehalter durch die Regulirmagnete, deren Bewegung sich der Stange Aⁱ mittheilt, ungehindert bewegt werden. In dieser Lage der einzelnen Theile ruht das dem Kohlehalter P zunächst liegende Ende des Hebels Z³ fest und bildet dessen Drehpunkt. Wenn nun der am oberen Ende des Kohlehalters /sitzende . Kopf herabsinkt, bis er mit dem an seinem oberen Theile ausgebogenen Ende der Sperrklinke /ι² in Berührung kommt, so wird dieselbe

bei Seite gedruckt und sofort zieht die Feder z* ihr Ende des Hebels Z>³ herab und hebt dadurch das andere Ende desselben hoch, bringt also dadurch die Klampe N in eine aufrechte feste Lage und befreit die Klampe N^% behufs Regulirimg des anderen Kohlenpaares. In diesem Falle wird das dem Kohlehalter / zunächst liegende Ende des Hebels Z³ zu dessen Stützpunkt. Verschiedene Modificationen können angewendet werden, ohne den Charakter des Apparates zu ändern. So kann z. B. statt des Knopfes am Kohlehalter / ein kleiner Magnet durch passende Contacte in Thätigkeit gesetzt werden und durch seine Anziehungskraft den Sperrmechanismus aufser Thätigkeit setzen; wenn dieser Magnet durch eine'um die Kohlen gehende Nebenleitung erregt wird, so wird die Bewegungsübertragung erfolgen, ehe noch die Kohlespitzen des ersten Paares ganz verbraucht sind, gerade als ob sich ein abnormer Lichtbogen zufällig bildete. Nach Erneuerung der Kohleenden wird der Hebel D^z wieder in seine ursprüngliche Lage gebracht und die bereits beschriebene Wirkungsweise wiederholt sich.

Der bedeutende Vortheil, den diese Einrichtung vor anderen voraus hat, liegt darin, dafs ein einziges Magnetsystem genügt, wobei es niemals vorkommt, dafs dasselbe gleichzeitig beide Kohlehalter und deren Verbindungen zu justiren hat. In seiner Wirkungsweise unterscheidet es sich also nicht von der einer einfachen Lampe, und die Kraft des Justirungsmagnetes ist um nichts gröfser, als zur Justirung eines einzigen Kohlepaares erforderlich ist.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:
   In einer elektrischen Lichtbogenlampe:
   i. Die Anordnung einer Eisenstange T², welche quer zur Achse der sie umgebenden Magnetspule beweglich ist und deren Polen gegenüber ein Magnet Y²' befestigt ist, der durch eine um ihn herumgeführte Nebenleitung polarisirt ist.

   Die Regulirung der Entfernung zwischen den Kohlespitzen durch eine Klemmvorrichtung, welche durch das vom Magnet Y² aus erfolgende Heben des freien Endes des Magnetes T² in Thätigkeit gesetzt wird.
   Die Anwendung einer Klampe N für den Kohlehalter, zwischen deren Haupttheilen und deren Trägern eine elastische Verbindung besteht.

   Die Sicherheitsvorrichtung zum Niederdrücken des Kohlehalters, bestehend aus einem Elektromagnet Q, der durch eine abnorme Zunahme des Schliefsungsbogenwiderstandes in Function gesetzt wird, und aus einer Klampe V, die durch eine starke Feder oder ein Gewicht niedergezogen und gewöhnlich durch eine Sperrklinke aufser Thätigkeit gehalten wird, an den Kohlehalter angreift und ihn niederzieht.

   Ein hohler Kohlehalter, in dessen Innerm an einer leitenden Stange ein Drahtpinsel b² befestigt ist, der den Strom auf die innere Fläche des Kohlehalters leitet, um einer Beschädigung der Contactflächen durchRosten und Verstauben vorzubeugen.
   Der Hebel Z³, welcher in seiner Mitte mit dem Magnetsystem und an jedem Ende mit einer der Klampen verbunden ist, die wiederum bezw. mit dem Sperr- und Kippmechanismus behufs Umschaltung des Drehpunktes des Hebels Z³ in Verbindung stehen. Bei Anwendung von zwei Kohlesätzen und Klemmvorrichtungen ein Kopf oder Ansatz auf einem der Kohlehalter, der so angeordnet ist, dafs er an einen Sperrhebel nach vollendetem Niedersinken des Kohlehalters angreift, in Verbindung mit Vorrichtungen, welche die Loslösung des zweiten Kohlehalters oder der denselben festhaltenden Klemmvorrichtung bewirken, und ferner in Verbindung mit der Hebelstange Z³, welche in ihrer Mitte mit dem Regulirmagnetsystem und an jedem Ende mit einer der Klemmvorrichtungen verbunden ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.