DE314484C

DE314484C -

Info

Publication number: DE314484C
Application number: DE1918314484D
Authority: DE
Priority date: 1918-03-26
Filing date: 1918-03-26
Publication date: 1919-09-19

Description

Auf der rotierenden Welle A B sitze ein Wechselstromerzeuger, in Fig. ι mit Geber I bezeichnet, dessen Magnetrad, aus permanenten oder aus Elektromagneten bestehend, auf der rotierenden Welle befestigt ist und innerhalb des entsprechend gewickelten Stators umläuft.

Daneben sitze auf der gleichen Welle ein zweiter Wechselstromerzeuger,' in Fig. ι mit

ίο Geber II bezeichnet, dem ersten gleichartig, dessen Magnetrad jedoch nicht auf der Welle ■ festsitzt, sondern auf ihr lose ist, wobei es von der Welle durch eine Feder F mitgenommen wird. Infolge der Wirkung der im zugehörigen Stator entstehenden · Induktionsund Wirbelströme wird das Magnetrad II umso mehr zurückzubleiben trachten und die Feder 'spannen, je größer die Drehzahl der Welle wird. Zur Verstärkung der Wirbelstromwirkung kann in oder neben dem Stator II ein eigener (gekühlter) Wirbelstromring aus massivem Metall angeordnet werden. Die in den Statoren erzeugten Wechselströme I und II werden dann nach einem bereits für einen anderen Fernzeiger gemachten Vorschlage einem Empfänger (Fig. 2) zugeführt; dieser besteht aus einem Stator und einem Rotor, die beide je eine Wechselstromwicklung für. die gleiche Spannung, Stromstärke und Thasenzahl wie die Statoren der entsprechenden Geber tragen. Stator und Rotor des Empfängers können aus induktionsfreiem Material bestehen. Die Statorwick-.-lung erhält ihren Strom von dem einen Geber, der Rotorwicklung wird über Schleifringe der Strom des andern Gebers zugeführt, ...

Um die Wirkungsweise des Systems" zu verfolgen, genügt es, den Vorgang bei nur einer Phase zu betrachten, obwohl man des eindeutigen Drehsinnes im Empfänger wegen in der Regel Drehstromwicklung wählen wird. Die beiden Magneträder seien z. B. ungünstigstenfalls so eingestellt, daß bei geringer Tourenzahl und kleiner Federspannung das. Magnetrad II genau gleich steht wie Magnetrad I. In diesem Falle erreichen die' beiden erzeugten Wechselströme gleichzeitig ihr Maximum, sind also phasengleich (Fig. 3). Es wird dann der eine Strom im Stator des Empfängers, der andere im Rotor je ein pul-· sierendes (bei mehrphasiger Wicklung umlaufendes) Magnetfeld hervorrufen; der Rotor wird sich soweit drehen, bis jedem pulsierenden (bzw. umlaufenden) Nordpol, des Stators ein gleichartig pulsierender (bzw. umlaufender) Südpol des Rotors gegenübersteht Fig. 4), dann wird der Rotor in dieser Stellung verharren. . ■ ·

Steigt nun die Tourenzahl der Welle, so wachsen im Geber II die Induktions- und Wirbelströme, und umso mehr wird Magnetrad II gegen Magnetrad I zurückgehalten; im Geber II hat der Strom nicht mehr gleiche Phase wie Strom I, sondern verläuft etwa nach der Stromlinie II' in Fig. 3. Im Empfänger wird das Magnetfeld des Rotors gegenüber dem des Stators, folglich um einen proportionalen Drehwinkel, verschoben sein; es wird also z. B. ein Südpol in S' statt in der Stellung .S auftreten (Fig. 4). Der Rotor wird sich so weit drehen, bis die Verschiebung seines Magnetfeldes ausgeglichen ist un'd

S' nach 6" gelangt. Die gleichzeitige Drehung eines mit demRotor .yerbundenenZeigers kann nun dazu benutzt werden, um die Skala hinter dem Zeiger innerhalb gewisser Grenzen genau

'■5. nach der Tourenzahl zu eichen.

Die Polzahl des Empfängerfeldes kann durch entsprechende Anordnung der Wicklungen von jener der Geber verschieden sein; der Ausschlag des · Zeigers kann dadurch auf ein

ίο Vielfaches des Nacheilwinkels des Magnetrade's II gebracht werden

Die mechanische Anordnung kann auch so getroffen sein, daß auf. der Welle nicht die Magneträder, sondern die Anker des Gebers sitzen, von denen dann einer drehbar ist, von einer Feder mitgenommen wird und gegebenenfalls mit einem Wirbelstromring verbunden ist. In diesem Falle kann auch ein einziges feststehendes Magnetgehäuse für beide Anker verwendet werden.

Ferner kann beim Empfänger auch der Rotor festgehalten und der Stator drehbar angeordnet sein.

Claims

PATENT-AnSPRUCII₁E:

i. Drehzahlfernzeiger, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle, deren Drehzahl festgestellt werden soll, zwei mehr- oder einphasige, mit Elektromagneten oder permanenten Magneten ausgerüstete Wechselstromerzeuger derart angeordnet sind, daß der Anker oder das Magnetrad des einen Erzeugers auf der Welle festsitzt, dagegen der Anker öder das Magnetrad des zweiten Erzeugers auf der Welle« lose, aber durch eine Feder mitnehmbar ist, so daß er gegenüber dem Anker oder Magnetrad des ersten Erzeugers infolge der Induktions- und Wirbelstromwirkung in einem von der Drehzahl abhängigen Maß in der Rotation "zurückbleiben kann, wobei die Ströme der beiden Erzeuger in bereits für einen anderen Fernzeiger vorgeschla_T gener Weise auf Stator und Rotor eines Empfängers geleitet werden und dort in~ entsprechenden Wicklungen je ein pulsierendes oder umlaufendes Magnetfeld erzeugen, 'welche beiden Magnetfelder dann den Stator und Rotor so gegeneinander einstellen, daß deren jeweilige gegenseitige Stellung als Maßstab für die Drehzahl der Welle benutzt werden kann.
2. Drehzahlfernzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polzahl der verwendeten Wechselstromerzeuger in . ebenfalls für einen Fernzeiger schon vorgeschlagenen Weise von der Polzahl des Empfängerfeldes verschieden gewählt wird, so daß der Ausschlag des Empfängers ein Vielfaches jenes Nacheilwinkels beträgt, um welchen der Strom des einen Gebers hinter dem des andern unter der Wirbelstromwirkung zurückbleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.