DE259036C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

..^PATENTSCHRIFT

~ M 259036 -^: KLASSE 21/ GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Juli 1911 ab.

Die Erfindung betrifft Bogenlampen mit zwei nacheinander abbrennenden Kohlenpaaren, doit!« Tragseile über Lauischeiben gelegt sind, die untereinander durch ein Differentialgetriebe (Planetengetriebe) verbunden und mittels dieses Getriebes von einem gemeinsamen Regelwerk gesteuert werden. Hauptzweck der Erfindung ist das selbsttätige Umschalten von einem Kohlenpaar auf das andere, d. Ji. die

ίο Sperrung und Freigabe des jedem Kohlenpaar zugeordneten Laufwerks unter Vermeidung umzulegender Zwiscbenorgane, wie Zahnräder, Triebe, Kupplungen, zu bewirken. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Zxisammenwirken des mechanischen und des elektrischen Teils der Lampe benutzt, indem die Sperrung und Freigabe der Laufwerke von der gegenseitigen Abstützung der Kohlenstäbe im stromlosen Zustande bzw. von ihrer Freigäbe beim Ziehen des Lichtbogens abhängig gemacht wird.

Durch diese Maßnahme wird ersichtlich eine wesentliche Vereinfachung des Regelwerks und eine große Betriebssicherheit erzielt, insonderheit, weil die mechanische Umschaltung erst nach bzw. gleichzeitig mit der elektrischen Umschaltung vorgenommen werden kann. Ein weiterer Vorteil jener Maßnahme ist, daß besondere Vorrichtungen zur Verhinderung von.

isolierenden Niederschlägen aus den Rauchgasen auf den Spitzen der jeweils nicht brennenden Elektroden entbehrlich sind, da sich die Spitzen des nicht brennenden Kohlenpaares während des Brennens des ersten Kohlenpaares ständig berühren und an der Berührungsstelle eine zur Bildung des Lichtbogens ausreichende Fläche auf jeder Kohlenspitze beschlagfrci halten. Deshalb kann sich der Lichtbogen stets unmittelbar nach dem Umschalten des Stromes bilden, d. h. ohne daß zuvor die Einschaltung eines besonderen Hilfsmagneten notwendig wird, oder daß nach der mechanischen Umschaltung zunächst die Kohlen zusammenlaufen müssen.

Im folgenden ist an Hand der Zeichnung eine Ausführung der neuen Lampe für schrägstchende oder parallel zueinander geordnete Kohlen beschrieben. Die Anordnung läßt sich jedoch auch ohne weiteres für Lampen mit übcreinanderstchenden Kohlen ausbilden. Der Übersichtlichkeit halber ist in der Zeichnung der niecluinischc Teil in Fig. 1 und 2, der elektrische Teil in Fig. 3 besonders, kenntlich gemacht. Nach Fig. ι tragen die Ketten oder Seile a a' an ihrem einen Ende die Kohlenhaltcr b b' je eines Kohlenpaares c c'. Am andern Ende der Ketten hängt je ein Gegengewicht d d'. Die Ketten oder Seile laufen über die auf ein und derselben Achse 2 sitzenden, aber voneinander unabhängigen Kettenräder bzw. Seilscheiben cc'.

Diese Laufscheiben e c' sind mit einem Differentialgeiriebe 1, 3 verbunden und übertragen ihre Bewegung auf das Zahnrad f, durch welches unmittelbar oder durch Zwischenschaltung geeigneter Räder .Trieb g und Sternrad h gedreht werden. Zur SjDerrung und Auslösung des Laufwerks ist eine Sperrzunge 4 vorgesehen, die mit dem von' der Regelspule k der Lampe beeinflußten Kern I verbunden ist.

Die Umschaltvorrichtung besteht aus dem Spcrrhebel m und der Umschaltwelle ■/;. Auf der Welle η ist ein zweiarmiger Hebel 0 angeordnet, an dessen einem Arn: eine Feder .v angreift, während der andere Arm von der Nase der Sperrklinke in gefaßt wird, solange ein auf dem andern Wellenende befindlicher dreiarniiger Hebel p bei der gezeichneten Anordnung nach

vomherüber gekippt liegt. Hebel /> besteht aus einem Schalt messer und zwei Anschlagarmen. In der in Keile stellenden Lage'hält er den Stromkreis für das zuerst abbrennende Kohlenpaar c geschlossen, indem er in den Umschalterkontakt ■ </ eingreift. Sobald die Nase der Klinke m den Hebel ο freigibt, wird die Welle « unter dem Zug der Feder χ herumgedreht und das Sehaltniesser des dreiarmigen Hebels p gegen den Umschalterkontakt q' geworfen und der Stromkreis für das andere Kohlenpaar c' (vgl. Fig. 3) geschlossen.

Mit dem Kern / sind durch einen Hebel r c'lie Zugstangen s s' verbunden, die durch geeignete Zwischenglieder t u und /' ■»·' ihre Bewegung auf die Kohlenschieber ν ν' übertragen, w ist der Abdichtungsteller, cUircli den die Kohlen nach dem Brennraum hindurchgeführt sind.

Die Anordnung des Differentialgetriebes ist

so aus Fig. 2 zu ersehen, e c' sind die Seilscheiben, die mit Zahnkränzen 1, i' versehen sind. Die beiden Seilscheiben sind lose auf der Achse 2 gelagert. Zwischen den Seilscheiben befindet sich ein kleines Kegelrad 3. das sich bei Relativbewegungen der Scheiben 1, 1' gegeneinander in bekannter Weise gleichzeitig auf den Verzahnungen beider abrollt; das Kegelrad 3 ist ür das mit der Welle 1 fest vor Iran den e Zahnrad f drehbar eingesetzt, wird also bei Bewegungen des Rades f unter dem Einfluß des Triebes g nach der einen oder der andern Seite hin mitgenommen.

Denkt man sich nun eine der Seilscheiben feststehend, wie es z. B. beim Brennen des ersten Kohlenpaares c mit der Seilscheibe e' der Fall ist, da sich die Kohlen des zugehörigen Kohlenpaares c' im Sparer gegenseitig stützen, also die Scheibe e' nicht in Drehung versetzen können, so ward bei ausgelöstem Regelwerk die Scheibe e durch das Gewicht der Kohlen c gedreht. Durch den Zahnkranz 1 der Seilscheibe· e wild diese Bewegung auf das kleine Kegelrad 3 und damit auch auf das Zahnrad f übertragen, wobei sich das Kegeh ad 3 auf dem Zahnkranz der feststehenden Seilscheibe e' abwälzt, so daß nach einer Umdrehung der Seilscheibe c das Zahnrad f eine halbe Umdrehung zurückgelegt hat. Genau das entsprechende gilt, wenn die Seilscheibe e feststeht und die Scheibe e' in Drehung versetzt wird.

In dem Schaltungsschema Fig. 3 ist der Einfachheit wegen die Lampenspule k durch eine Hauptstromwicklung angedeutet, selbstverständlich kann auch eine Nebenschluß- oder Differentialspule dafür genommen werden. Der Strom tritt bei -f ein, durchfließt die Spule k und führt über den dieiarmigcn Hebel ■/> zum Kontakt q. Von hier aus geht er nach einer der Kohlen c und durch die zweite nach der Klemme. Vom Kontakt q' aus führt der Stromweg nach einer der Kohlen c' und durch die zweite nach der Klemme.

Wirkungsweise. Ist die Lampe im stromlosen Zustand mit neuen Kohlen besteckt, so wird der Hebel ο an dem Ring y vermittels' der Schnur ζ herabgezogen, falls dies nicht schon durch Anschläge o. dgl. beim Hochziehen des Reservekohlenpaares bewerkstelligt ist, so daß er von der Sperrklinke in festgehalten wird. In dieser Stellung berührt der mit hcrumgcwoiiene Hebel /> den Kontakt q, wodurch gemäß der Beschreibung zu Fig. 3.der Stromkreis über das Kohlenpaar c vorbereitet ist. Der Kern / hat dabei infolge seiner Schwere seine tiefste Stellung eingenommen, die Sperrzunge i hat das Sternrad Ii freigegeben, und die Kohlen c und c', die mit ihrer Armierung schwerer sind als die Gegengewichte ad,', laufenzusammen, bis sich ihre Spitzen berühren.

Wird nun,die Lampe eingeschaltet, so fließt tier Strom vom -j- -Pol durch die Spule k und über Kontakt q durch das Kohlenpaar c nach der —Klemme, wie oben beschrieben. Die Spule k zieht darauf den Kern / in sich hinein; der mit dem Kern verbundene Hebel r wird ebenfalls angehoben, und durch die Zwischenglieders, t, u wird der Schieber υ so bewegt, daß sich die Spitzen der Kohlen c voneinander entfernen. Der Lichtbogen ist somit gebildet. Das Regulieren während des Brennens erfolgt nun genau so wie bei einer gewöhnlichen Lampe. Wird die Spannung am Lichtbogen zu groß, so sinkt der Kern / jeweils nach unten, bis die Arretierzunge i das Sternrad h freigibt. Die Kohlen sinken dann herab, bis die Sperrzunge das Sternrad wiederum festhält.

An der Grenze des zulässigen Abbrandes der Kohlen c wird der Sperrhebel m beispielsweise durch das Gegengewicht d vom Hebel 0 fortgedrückt und die Umschaltwelle η mit dem Hebel p durch den Zug der Feder χ herumgedreht, bis p und q' sich berühren. Dann ist das zweite Kohlenpaar c' eingeschaltet, der Lichtbogen des ersten Kohlenpaares reißt ab, und der des zweiten wird gebildet.

Die Stangen s s' sind mit Anschlägen / /' versehen, die sich gegen die Anschlagarme des Hebels p legen können, und zwar wird bei Kontaktgabe in q der Schieber v', bei Kontaktgabe in q' der Schieber ν gesperrt, so daß immer einer no von ihnen nicht an der Regelbewegung teilnehmen kann.

Wie aus den Figuren zu ersehen, wird bei Kontaktgabe in q durch Anlegen des vorderen Hebelarms von p an den Anschlag /' die Bewegung der Stange s' verhindert. Dadurch wird der Aufhängepunkt der Stange s' am Hebel r zum festen Drehpunkt für den Hebel r. Dieser Zustand bleibt auch beim Sinken des. Kernes / bestellen, da sich die Spit/,οη der .Kohlen c' iao berühren, so daß der Schieber V auch an seitlichen Bewegungen verhindert ist.

Die dauernde Berührung der Kohlenspitzen beider Kohlenpaare, auf die in den vorstehen-

Fehlzündungen Benutzung besonderer Hilfsmittel ver-

den Ausführungen mehrfach hingewiesen ist, schließt die Ansammlung von nichtleitenden Niederschlägen an den Berührungsstellen aus, so Λάύ infolge dieser Anordnung

ohne die

mieden sind. Die neue Lampe ist auch für Wechselstrom unverändert verwendbar.

Ergänzend seien noch folgende Punkte hervorgehoben: Die Blockierung der Steuerwelle η durch die Klinke in erfolgt beim Bestecken der Lampe mit dem Reservekühlenpaar. Da die Kehlen dieses Paares sich nach Berührung ihrer Spitzen am Sparer abstützen, wird das Laufwerk nur durch das brennende Kohlenpaar belastet, dessen Kohlenspitzen zwecks Lichtbogenbildung auseinandergezogen sind. Zur Umschaltung des Laufwerks auf das wirksame Kohlenpaar bedarf es daher keiner besonderen Auslösung. Das ist eine der wichtigsten Eigenschaften der neuen Konstruktion. In ähnlich einfacher Weise ist für die Umschaltung des Stromes gesorgt sowie für die Sperrung des ersten Kohlenschieberes ν und die gleichzeitige Freigabe des zweiten Schiebers v' mittels der Steuerwelle η nach dem Abbrand des ersten Kohlenpaares, indem nämlich durch die Verriegelung der Stange s des ruhenden abgebrannten Kohlenpaares die Bewegungen des gemeinsamen elektromagnetischen Regelwerks nur noch auf das unter Strom befindliche Kohlenpaar übertragen werden können. In welcher Weise die elektromagnetische Verstellung des Gestänges s s'
unwesentlich, insbesondere kann die
spule mit Hauptstrom-, Nebenschluß-Differentialwicklung versehen sein.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß infolge der besonderen Anordnung der Verbindung zwischen dem elektromagnetischen Regel-, werk (Kern /) und dem Schwenkmechanismus (Stangen s s') und infolge der nach beiden Seiten hin gleichartigen und gleichmäßigen Verschiebung des Schwenkmechanismus beim Sperren durch den Hebel p die relative Lage des Magnetsystems für jede Lage der schwenkbaren Kohlen gegenüber den andern bei beiden Kohlenpaaren die gleiche ist. Infolgedessen beginnen die Kohlen des zweiten Paares nach der Umschaltung mit genau derselben Spitzenentfernung zu brennen, bei der der Lichtbogen am ersten Paar verlöscht ist.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Bogenlampe mit zwei nacheinander abbrennenden Kohlenpaaren, deren Tragseile

   bewirkt wird, ist iegel- oder über Laufseheiben gelegt sind, die untereinander durch ein Differentialgetriebe (Planetengetriebe) verbunden und von einem gemeinsamen Regelwerk gesteuert werden, ge- Go kennzeichnet durch das Zusammenwirken einer mechanischen Sperrvorrichtung (m, 0, 11, p, j, j') mit einer elektrischen Umschaltevorrichtung (ρ, q, q', r, I) derart, daß clic Sperrung und Freigabe des jedem Kohlenpaar zugeordneten Laufwerks unter Vermeidung besonderer Zwischenglieder lediglich durch die gegenseitige Abstützung bzw. ' die Freigabe der zucinandergehörigen Kohlenstäbc erfolgt.

   .2. Ausführungsform nach Anspruch. 1 für schräg stehende Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Eloktrodenspitzen bewirkte Sperrung durch Schwenkschieber gesichert ist.

   3. Ausführungsform nach Anspruch 1 und 2 für Kohlcnpaare, deren Halter auf einer gemeinsamen Traverse lose gleiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkschieber des jeweils nicht brennenden Kohlenpaares die Spitzen der zusammengehörigen Kohlenstäbe gegeneinanderdrückt, und so das betreffende Kohlenpaar zwingt, sich durch sein Gewicht im Sparer festzusetzen.

   4. Ausführungsform nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrbewegung der Schwenkschieber durch Anschläge (j, f) vermittelt wird, die mit dem Stromumschalter (p) kraftschlüssig verbunden sind.

   5. Ausführungsform nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verriegelung der Schwenkschieberzugstange des nicht brennenden Kohlenpaares die Bewegungen des elektromagnetischen Regelwerks nur dem Schwenkschieber des unter Strom befindlichen Kohlenpaares übermittelt werden.

   6. Ausführungsform nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkschieberzugstangen fs, s') beider Kohlenpaare mit ihren oberen linden an einer gemeinsamen Traverse (r), die in ihrem Mittelpunkt am Steuerorgan (I) des elektromagnetischen Regelwerks drehbar auf gehängt ist, in gleichem Abstände vom Drehpunkt der Traverse drehbar befestigt sind, zum Zweck, beim Umschalten des Regelwerks von einem Kohlenpaar auf das andere für jeden Spitzenabstand der zusammengehörigen Kohlen beider Paare die gleichen magnetischen Verhältnisse zu erhalten.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.