DE247936C

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Publication number: DE247936C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Vr 247936-KLASSE 7Ab. GRUPPEVr 247936 CLASS 7 Fig. GROUP

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fernanzeigen von Geschwindigkeiten bzw. einen Ferngeschwindigkeitsmesser, durch den es ermöglicht wird, den Drehsinn und die Umdrehungsgeschwindigkeit eines umlaufenden Motors, einer Maschine, einer Welle, Scheibe o. dgl. an irgendeinem oder gleichzeitig an mehreren entfernten Punkten ohne Zuhilfenahme von mechanischen Übertragungen sichtbar zu machen und zu messen. An sich ist es bereits bekannt, durch einen mit dem umlaufenden Körper gekuppelten Wechselstromgenerator ein Drehfeld zu . erzeugen, dessen wechselnde Spannung dazu benutzt wird, mittels eines Voltmeters die Geschwindigkeit zu messen.The present invention relates to a device for remotely displaying speeds or a remote speedometer, through which it is possible to determine the direction of rotation and the Speed of rotation of a rotating motor, machine, shaft, disk or the like at any one or at the same time at several remote points without assistance visualize and measure mechanical transmissions. In itself it is already known by one with the circulating Body-coupled alternator to a rotating field. produce whose alternating voltage is used to increase the speed by means of a voltmeter measure up.

Auch ist es bekannt, mittels einer Kontaktvorrichtung aus einer Gleichstromquelle aufeinanderfolgende Stromstöße in die ringförmig angeordneten Polwicklungen eines Magnetsystems zu senden, und dadurch in dem Magnetsystem ein umlaufendes Feld zu erzeugen. It is also known to use a contact device from a direct current source successive current impulses in the ring-shaped pole windings of a magnet system to send, and thereby to generate a rotating field in the magnet system.

Die vorliegende Erfindung besteht darin, dieses Feld durch eine entsprechend der zu messenden Geschwindigkeit umlaufende Kontaktvorrichtung zu erzeugen und in dem so erzeugten Feld einen Kurzschlußanker nach Art der Ferrarismeßinstrumente anzuordnen und ihn zum Fernanzeigen der Geschwindigkeit zu benutzen.The present invention is to provide this field by a corresponding to measuring speed to generate rotating contact device and in the so generated field to arrange a short-circuit anchor like the Ferrari measuring instruments and use it to remotely display speed.

In der Figur bedeutet α eine umlaufende Welle, deren Drehsinn oder Geschwindigkeit oder beides gemessen werden soll. Mit dieser ist entweder unmittelbar oder mit Hilfe einer bekannten mechanischen Übertragung eine Kontaktvorrichtung b so gekuppelt, daß sie mit gleicher oder proportionaler Geschwindigkeit wie die Welle α umläuft. Die Kontaktvorrichtung b besteht aus mindestens zwei elektrisch gegeneinander isolierten Stegen, über die eine Bürste c schleift. Jeder Steg ist durch eine Leitung mit je einem Schleifringe d verbunden, auf denen wiederum Bürsten e schleifen. An diese sind die einen Enden der Polwicklungen eines oder mehrerer parallel oder hintereinander geschalteter Magnetsysteme f angeschlossen. Die anderen Enden dieser Polwicklungen liegen gemeinsam an dem einen Pol einer Stromquelle g, deren anderer Pol mit der Bürste c leitend verbunden ist.In the figure, α means a rotating shaft whose direction of rotation or speed or both are to be measured. A contact device b is coupled to this either directly or with the aid of a known mechanical transmission in such a way that it rotates at the same or proportional speed as the shaft α . The contact device b consists of at least two bars, electrically insulated from one another, over which a brush c slides. Each bar is connected by a line to a slip ring d , on which brushes e slide. One of the ends of the pole windings of one or more magnet systems f connected in parallel or one behind the other are connected to these. The other ends of these pole windings are jointly connected to one pole of a power source g, the other pole of which is conductively connected to the brush c.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende, wobei beispielsweise vorausgesetzt ist, daß nur ein Magnetsystem vorhanden ist.The mode of operation of the device is as follows, assuming, for example, that there is only one magnet system.

Entsprechend der jeweiligen Stellung der Kontaktvorrichtung ist eine bestimmte Polwicklung des Magnetsystems eingeschaltet. Dreht sich die Kontaktvorrichtung, so wird die Leitung, sobald ein Steg unter der Bürste c fortgleitet, unterbrochen, und darauf die nächste Leitung über den folgenden Steg geschlossen. Es werden demnach entsprechend der Umdrehung der Kontaktvorrichtung b die Pole des Magnetsystems f nacheinander erragt, so daß ein synchron mit der Kontaktvorrichtung umlaufendes Magnetfeld entsteht.Depending on the respective position of the contact device, a specific pole winding of the magnet system is switched on. If the contact device rotates, the line is interrupted as soon as a web slides under the brush c, and the next line is then closed via the following web. According to the rotation of the contact device b, the poles of the magnet system f protrude one after the other, so that a magnetic field rotating synchronously with the contact device is created.

In dem umlaufenden Magnetfeld ist ein Kurzschluß anker vorgesehen, der in bekannter Weise, wie bei Meßinstrumenten nach dem Ferrarisschen Prinzip als Trommel oder Scheibe ausgebildet und leicht drehbar gelagert ist.In the rotating magnetic field, a short-circuit armature is provided, which is known in Way, as with measuring instruments according to the Ferraris principle as a drum or disk is designed and easily rotatable.

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Der Kurzschlußanker ist mit einer Feder ausgerüstet, die seiner Verdrehung durch das umlaufende Feld das Gleichgewicht hält. Der Anker ist unmittelbar mit einem über seiner Skala spielenden Zeiger verbunden. Der Ausschlag des Zeigers ist um so größer, je größer das Drehmoment im Anker ist, und dementsprechend auch um so größer, je schneller das Magnetfeld umläuft. Da nun die Um- \io laufszahl des Magnetfeldes proportional der Umlaufszahl der Antriebswelle ist, so gestattet der Zeiger eine unmittelbare Ablesung der Geschwindigkeit der Antriebswelle.The short-circuit armature is equipped with a spring that prevents its rotation by the circumferential field keeps balance. The anchor is immediately with one above it Scale playing pointer connected. The deflection of the pointer is greater, the greater the torque in the armature is, and accordingly the greater the faster the magnetic field rotates. Since the number of revolutions of the magnetic field is proportional to the Is the number of revolutions of the drive shaft, the pointer allows an immediate reading of the speed the drive shaft.

Bei dieser Anordnung ergeben sich gegenüber den bereits oben erwähnten fernzeigenden Tachometern, die aus einem synchronen Wechselstromgenerator und einem von ihm gespeisten Ferrarisvoltmeter als Geschwindigkeitsanzeiger bestehen, erhebliche Vorteile.With this arrangement there are remote-pointing devices compared to those already mentioned above Speedometers consisting of a synchronous alternator and a Ferrari voltmeter fed by it as speed indicators exist, significant advantages.

Der viel Raum und Gewicht beanspruchende Wechselstromgenerator ist durch eine kleine und leichte Kontaktvorrichtung ersetzt. Die zum Betriebe der Anzeigevorrichtung nötige Spannung wird einer vorhandenen konstanten Gleichstromquelle entnommen, ist also nicht abhängig von der zu messenden Umdrehungsgeschwindigkeit der umlaufenden Welle. Infolgedessen ist das in der Anzeigevorrichtung hervorgerufene Drehmoment direkt der Umlaufsgeschwindigkeit proportional, die Skala besitzt also von Null bis zum Höchstwert gleiche Teilung. Hingegen ändert sich bei fernzeigenden Geschwindigkeitsmessern, die aus einem Wechsel- oder Drehstromgenerator und einem Ferrarisvoltmeter bestehen, die Spannung proportional mit der Umlaufsgeschwindigkeit, falls das Feld des Generators durch permanente Magnete erzeugt wird oder aber mit dem Quadrate der Geschwindigkeit, falls die Magnete selbst erregt werden.The alternator, which takes up a lot of space and weight, is powered by a small one and replaced lightweight contact device. The ones necessary to operate the display device Voltage is taken from an existing constant direct current source, so it is not depending on the speed of rotation of the rotating shaft to be measured. Consequently is the torque produced in the display device directly related to the rotational speed proportional, so the scale has the same division from zero to the maximum value. On the other hand, changes in telephoto speedometers consisting of an alternator or three-phase generator and consist of a Ferraris voltmeter, the voltage is proportional to the rotational speed, if the field of the generator is generated by permanent magnets or with the square of the speed, if the magnets themselves are excited.

Die Ausschläge des Ferrarisanzeigers sind aber dem Quadrat der Spannung und direkt der Frequenz proportional. Bei Verwendung von permanenten Magneten im Generator sind also die Ausschläge des Geschwindigkeitsanzeigers der dritten Potenz bei Selbsterregung der Magnete aber einer noch höheren Potenz der Umlaufsgeschwindigkeit proportional. Die Skala zeigt daher in den oberen Meßbereichen eine äußerst weite und in den unteren Meßbereichen eine sehr enge Teilung, so daß sie nur in einem begrenzten oberen Bereich zu verwenden ist.The deflections of the Ferrari indicator are, however, the square of the voltage and direct proportional to the frequency. When using permanent magnets in the generator are thus the deflections of the speed indicator of the third power with self-excitement of the magnets, however, is proportional to an even higher power of the rotational speed. the The scale therefore shows an extremely wide range in the upper measuring ranges and an extremely wide range in the lower measuring ranges a very narrow pitch so that it can only be used in a limited upper range.

Es möge noch betont werden, daß genau in der vorher dargestellten und beschriebenen Weise mit der Kontaktvorrichtung b mehrere solcher Geschwindigkeitsmesser bzw. Fernzeiger verbunden werden können, die parallel oder hintereinander geschaltet sind, und durch die es ermöglicht wird, daß die Ablesung gleichzeitig an räumlich voneinander entfernten Stellen vor sich geht.It should be emphasized that just illustrated in the above manner described with the contact device b plurality of such speedometers or remote pointer may be connected, which are connected in parallel or behind one another, and by which it is made possible that the reading simultaneously at spaced- distant places going on.

Für die Ausführung der Kontaktvorrichtung ist es gleichgültig, ob sie selbst sich dreht, während die Schleifbürste c feststeht, oder umgekehrt. Im letzteren Falle würden die Schleifbürsten e der einzelnen Leitungen durch feste Leitungen zu ersetzen sein.For the design of the contact device, it does not matter whether it rotates itself while the grinding brush c is stationary, or vice versa. In the latter case, the brushes e of the individual lines would have to be replaced by fixed lines.

Claims

Patent claim:

Device for remote display of the speed of orbiting bodies at which by a contact device of proportional or equal speed current impulses from a power source to generate a The rotating field are sent into a magnet system, characterized in that a spring connected to the rotating field Short-circuit anchor is arranged, which is against the influence of the spring according to the speed of the rotating The rotating field and the degree of it directly by a pointer Adjustment indicates, for the purpose, at constant voltage of the existing power source to obtain a proportional deflection of the pointer that is only dependent on the frequency of the polarity change.

1 sheet of drawings,