DE280708C

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Publication number: DE280708C
Application number: DENDAT280708D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JV£ 280708 -. KLASSE 21g·. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Dezember 1913 ab.

Bei den bisher benutzten Pendelumformern zum Umformen von Gleichstrom in Wechselstrom dient die Schwingungsenergie des Pendels selbst dazu, den erforderlichen Kontaktdruck der Kontaktfedern hervorzubringen. Die Folge hiervon ist eine starke einseitige und ungleich-

_N mäßige Beanspruchung des Pendels, von dessen Schwingungsenergie durch den Anschlag gegen den Kontakt um so mehr verbraucht wird,

ίο je größer die Schwinggeschwindigkeit des Pendels ist. Auch ist die Schwingweite des Pendels nach beiden Richtungen von seiner Nullage aus verschieden und seine Beeinflussung durch den Antriebsmagneten somit gleichfalls.

Um diesen Übelstand zu beseitigen, wird nach der Erfindung das Pendel derart angeordnet, daß es das Schließen des Kontaktes nur einleitet und dabei frei ausschwingen kann, so daß seine Periodenzahl in der Hauptsache bestimmt wird durch die Pendelmaße und die Stärke der Spannung einer Feder, die stets bestrebt ist, das Pendel in seine Ruhelage zurückzubringen. Um dieses zu erreichen, wird erfindungsgemäß der Kontaktdruck anstatt durch das Pendel selbst durch ein leicht bewegliches Zwischenglied hervorgebracht, dessen anfängliche Verstellung durch das Pendel unter Überwindung eines nur geringen Widerstandes herbeigeführt wird, worauf das Zwischenglied unter der Einwirkung einer besonderen Feder oder eines Magneten gegen den Kontakt bewegt und genügend stark gegen ihn angedrückt wird, während das Pendel ausschwingt. Auf seinem Rückweg nimmt es dann das Zwischenglied unter Überwindung des Kontaktdruckes wieder mit, so daß keine Kraft des Pendels durch Stöße oder Erschütterungen beim Kontaktschließen nutzlos verbraucht wird und es in seiner Schwingbewegung nicht gehindert wird.

Damit das Pendel während beider Schwingungshälften in gleicher Weise schwingt, wird das Zwischenglied derart angeordnet, daß es während beider Schwingungshälften gleich lange mit dem Pendel in Eingriff steht und ihm den gleichen Widerstand entgegensetzt. Um dieses zu erzielen, wird das Zwischenglied zweckmäßig als Kontakthebel für den Unterbrecherkontakt verwendet und symmetrisch zu dem Pendel und einer "Feder oder einem Magneten «50 angeordnet, durch den der Kontakthebel wäh- - * rend jeder Schwingungshälfte in gleicher Weise beeinflußt wird, so daß auch der Energieverbrauch des Pendels während jeder Schwingung derselbe ist. .

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, in Fig. 1 in Ansicht veranschaulicht. Fig. 2 zeigt die bei dieser Ausführungsform verwendete Schaltung.

Das Pendel α hat seinen Drehpunkt in b und ist symmetrisch mit Bezug auf die Elektromagnete c und i angeordnet. An dem über den Drehpunkt verlängerten Ende des Pendels ist ein Stift e vorgesehen, der in das gabelförmige freie Ende des Kontakthebels f greift. Das Pendel steht unter dem Einfluß einer Feder g, die stets bestrebt ist, es in seiner Mittellage zu halten bzw. in diese zurückzuführen. Der Kontakthebel ist der Wirkung eines permanenten Magneten M ausgesetzt,

der symmetrisch zu ihm und dem Pendel j angeordnet ist, und zwischen dessen Südpolen S der Kontakthebel f schwingt.

Die aus Fig. 2 ersichtliche Schaltung des Unterbrechers ist folgende: Um den Eisenkern des Elektromagneten c ist eine Wicklung W₁ gelegt, und um den Eisenkern des Elektromagneten d liegen zwei Wicklungen W₂ und W₃. w ist die Wicklung des Transformators.

ίο Die Arbeitsweise des Umformers verläuft wie folgt:

Befindet sich der Umformer im Ruhezustand und der Schalthebel k wird in Schließstellung gebracht, so geht der Strom von der Batterie

1.5 durch die Wicklung W₃ allein und von hier zu der Batterie zurück. Durch die Wicklungen W₁ und W₂ fließt kein Strom, weil beide kurzgeschlossen sind. Die Wicklung w_z erregt dann den Eisenkern des Elektromagneten d und dieser zieht das Pendel an, das hierbei nach rechts von Fig. ι schwingt und den Kontakthebel durch den Eingriff des Stiftes e mit seinem gabelförmigen Ende nach links von Fig. ι bewegt, so daß der Hebel unter dem stärker werdenden Einfluß der Anziehungskraft des nach links gelegenen Südpoles S des permanenten Magneten gegen den Kontakt i gedrückt wird, während das Pendel nach rechts ungehindert ausschwingt, dabei außer Eingriff mit der Gabel kommt, bevor der Kontakthebel den Kontakt i berührt. Durch Schließung des Kontaktes i geht nun ein Strom über Batterie, Wicklung W₁, Kontakthebel f, Wicklung w, Schalter k zur Batterie zurück,, sowie zwei Ströme gleicher Stärke über Wicklung w_z, Schalter k bzw. über Batterie, Wicklung w₂; Kontakthebel f, Wicklung w, Schalter h zur Batterie zurück. Die Wicklungen W₂ und w_% sind derart angeordnet und bemessen, daß ihre Wirkungen sich aufheben, so daß nun-■' mehr nur der Elektromagnet c das Pendel

'■■■' ;: anzieht. Nach dem Durchgang durch seine Mittellage bei seiner Schwingung nach links kommt dieses dann wieder mit einer Zinke des gabelförmigen Endes des Kontakthebels in Eingriff und bewegt diesen nach rechts, so daß der Kontakt unterbrochen wird und der Kontakthebel unter den stärkeren Einfluß des rechts gelegenen Südpols kommt, der ihn anzieht. Der Elektromagnet c wird'wieder aberregt und der Elektromagnet d erregt. Das Pendel schwingt dann wieder nach rechts, faßt den Kontakthebel nach seinem Durchgang durch die Nullage an der links gelegenen Gabelzinke und entfernt ihn von dem rechts gelegenen Südpol, wobei er denselben Widerstand zu überwinden hat wie bei der vorhergehenden Schwingung. Der Kontakthebel wird hierauf wieder durch den linken Südpol des Elektromagneten angezogen und an den Kontakt angelegt, worauf dasselbe Spiel, wie vorher beschrieben, sich wiederholt.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Umformer in weiten Grenzen unabhängig von der Stärke des Antriebsstromes stets mit seiner konstanten Eigenschwingungszahl, die durch die Pendelmaße und die Federspannung bestimmt ist, schwingt und einen Wechselstrom konstanter und vorher bestimmter Periodenzahl liefert, wobei die positiven und negativen Halbwellen die gleiche Zeitdauer besitzen. . ■

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Pendelumformer mit Unterbrecher zum Umformen von Gleichstrom in Wechselstrom, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendel die Bewegung des Unterbrechergliedes nur mittelbar, oder unmittelbar einleitet, sonst aber frei ausschwingt, während die Kontaktschließung durch/ eine , besondere Kraft (Feder, Magnet) erfolgt.

2. Pendelumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das als Kontakthebel ausgebildete Unterbrecherglied als Anker zwischen den Polen eines Magneten schwingt, so daß sein Umlegen durch die Anziehungskraft der Magnetpole vollendet wird, nachdem es durch den Pendelanker von dem einen Pol entfernt und in den Anziehungsbereich des anderen Poles gebracht worden ist.

3. Pendelumformer nach Anspruch 1 und

2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakthebel mit dem Pendelanker nur in Eingriff steht, wenn dieser in der Nähe seiner Mittellage schwingt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.