DE34453C - Regulirungsvorrichtung für elektrische Lampen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, elektrische Bogenlampen automatisch zu reguliren, und zwar Bogenlampen von der Art, bei welchen zwei Kohlenpaare nach einander verbrannt werden. Die oberen Kohlen sind mit ihren Trägern durch Gewichte und Ketten genau ausbalancirt, um auf diese Weise die zum Reguliren erforderliche Kraft auf ein Minimum zu reduciren. Die Lampe ist auch als gewöhnliche Differentiallampe construirt.

In der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. 1 eine Bogenlampe im Längsschnitt durch die beiden Kohlen dar und Fig. 2 einen zur Fig. 1 senkrechten Schnitt der Lampe. Fig. 3 ist ein Horizontalschnitt der Lampe nach der Linie 1-2, Fig. ι, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 3-4, Fig. 5 ein Schnitt nach 5-6, Fig. 6 ein Schnitt nach 7-8 und Fig. 7 eine Draufsicht. Fig. 8 und 9 sind Details des unteren Theiles des oberen Kohlenträgers.

A ist das Gehäuse, welches den oberen Theil der Lampe einschliefst. Dieses Gehäuse ist an einer Metallplatte befestigt und mit einem Haken C zum Aufhängen versehen. Dieser Haken ist von den metallischen Theilen der Lampe isolirt.

D und E sind zwei metallene Ständer, die an der Platte B befestigt sind und durch das Gehäuse A hinaufgehen, jedoch von diesem Gehäuse und der Platte isolirt sind. F ist ein Rohr, das vertical aus der Mitte der Platte B herausragt. In diesem Rohr sind an einer über die Scheibe / laufenden Schnur zwei Röhren oder Eisenkerne G und H aufgehängt. Der untere Kern H. trägt am unteren Ende eine Führungsstange aus nichtmagnetischem Material, die in einen Querkopf K unterhalb der Platte B endigt. Es ist vorzuziehen, den oberen Eisenkern G aus einem Rohrstück herzustellen und den unteren Kern H massiv zu machen. Unter dem Querkopf befindet sich ein Bremscylinder L, der eine Flüssigkeit enthält; in diesem Bremscylinder befindet sich ein Kolben, und das obere Ende der Kolbenstange ist an dem Querhaupt K angehängt. Der Cylinder L ist am oberen Ende der Metallstange N befestigt, welche ihrerseits an einem Steg M befestigt ist, der von der Platte B herabreicht und einen Theil des Lampengestelles bildet. Die Stange N ist von dem Steg M isolirt. Am unteren Ende der Stange N befindet sich ein Querstück O, das die unteren Kohlen P und Q. trägt.

In den Enden des Querstückes O befinden sich Löcher, in welchen die Kohlen, und zwar jede durch ihre besondere Feder R (s. Fig. 1 und 6) festgehalten werden. Die oberen Kohlen S und T befinden sich in den unteren Enden ihrer Röhren U und V und werden durch Federn χ in denselben festgehalten, die an den Röhren befestigt sind. Diese Federn gehen durch Schlitze in den Röhren und drücken gegen die Kohlen (s. Fig. 1, 8 und 9). Die Röhren U und V gehen nach aufwärts durch Löcher in dem Steg M und der Platte B. An den oberen Enden der Röhren sind Ketten YY befestigt, welche über die Scheiben ZZ laufen. Die anderen Enden der Ketten sind am Boden ihrer Gehäuse i befestigt. Die Ketten Y sind derart bemessen, dafs gleiche Längen derselben und der Kohlen auch gleiche Gewichte haben.

Die Scheiben Z sind an einem Querstück k befestigt, das aus dem oberen Ende des Rohres F herausragt. In demselben Querstück und direct oberhalb der Röhren U und V befinden sich zwei kleine Scheiben /, über welche Fäden oder dünne Schnüre gelegt sind. Ein Ende jedes desselben ist am oberen Theil eines hohlen Gegengewichtes m befestigt. Das andere Ende jedes Fadens ist an einem Stift m^l befestigt, welcher durch das Gegengewicht hindurchgeht und vermittelst des Querstiftes m² an dem unteren Ende des Rohres befestigt ist. Die Gewichte m balanciren die Röhren in erster Annäherung aus; da die Röhren etwas schwerer sind, so haben sie das Bestreben, herabzugleiten.

η und ο sind zwei Solenoide am Rohr .F; das untere ο steht fest und ist mit zwei Con- tactstückenρ und q verbunden, welche horizontal aus den metallenen Ständern D und E herausragen (s. Fig. 4). Diese Contactstücke enden nahe an den ihnen entsprechenden Röhren U und V. Das obere Solenoid η ist auf dem Rohr F beweglich, das innere Drahtende dieses Solenoids ist an dem vom Ständer E getragenen Metallstück E^l befestigt, das äufsere Ende desselben ist an der Contactklemme r befestigt. Das dem Stück E' entsprechende Stück D¹ ist isolirt. Man kann das Solenoid 0, statt dafs man es unter dem Solenoid η anbringt, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, auch innerhalb oder aufserhalb des Solenoids η anbringen, d. h. es können die Windungen des Solenoids 0 auf oder in das Solenoid η gewickelt sein. Wendet man diese letztere Anordnung an, so wirkt der Strom in den Windungen des Solenoids ο dem Strom im Solenoid η entgegen. Die Lampe wirkt in der folgenden Weise: Der Strom tritt durch den metallenen Ständer E in die Lampe, geht von hier aus durch die Windungen der Spule η zum Rohr F und von hier aus in die Contactklemme r. Vom Rohr F aus verbreitet sich der Strom durch den Metallkörper der Lampe und tritt in die Röhren U und V ein; von hier aus geht er durch die Kohlen 5 und T und P und Q nach abwärts, die mit dem Querstück O in leitender Verbindung stehen. Der Strom geht hierauf durch die Stange N und den Draht s zum Ständer D und tritt von da aus in die Leitung. Während des Durchganges des Stromes durch das Solenoid η werden beide Eisenkerne G und H gegen einander gezogen; dies bewirkt, dafs das Querstück K hinaufgeht. Durch dieses Querstück gehen zwei Stangen t und i¹, eine auf jeder Seite des Bremscylinders L. Jede dieser Stangen ist mit einer Klemmvorrichtung u bezw. M¹ verbunden, welche die Röhren U bezw. V umfassen.

Die Klemmvorrichtungen, die im Detail in Fig. 10 dargestellt sind, bestehen jede aus zwei gelenkig verbundenen Theilen w² μ³ , zwischen welchen die Röhren U und V hindurchgehen. Die von diesen Theilen gebildete Oeffnung kann für den Durchmesser des Rohres durch ein bewegliches Metallstück M⁴ und eine Feder «⁵ eingestellt werden. Flügelmuttern ν und v¹ auf den Stangen f und t^l werden so eingestellt, dafs, wenn das Querstück K gehoben wird, die Mutter ν mit ihrer Stange t und die Klemmvorrichtung u z. B. zuerst gehoben wird. Sobald dies geschieht, erfafst die Klemmvorrichtung u das Rohr U, wobei sich diese Klemmvorrichtung schief stellt und so das Rohr U und die Kohle S hebt, wodurch der Contact unterbrochen wird. Der Strom geht dann blos durch die Kohlen T und ζ). Bei der fortgesetzten Aufwärtsbewegung des Eisenkernes H stöfst das Querstück K gegen die Mutter v¹, so dafs dann die Stange t^l und das Rohr V gehoben wird. Hierdurch werden die Kohlen T und Q. getrennt, wodurch der Lichtbogen zwischen ihnen entsteht.

Wie schon vorhin angegeben, geht ein kleiner Theil des Stromes durch eine Zweigleitung vom Ständer E durch das Contactplättchen q, die Spule 0 des Contactplättchens ρ zum Ständer D. Wird der Bogen verlängert und demnach der Widerstand durch die Kohlen erhöht, so nimmt die Intensität des Zweigstromes zu, wodurch der Kern H nach abwärts gezogen wird, bis die Klemmvorrichtung u^l gegen den Steg M stöfst. Das Rohr V kann dann herabgleiten und die passende Länge des Bogens wieder herstellen. Der Zweigstrom wird hierdurch geschwächt und die Bewegung der Kohle aufgehalten. Diese Anordnung der Solenoide η und 0 mit ihren Kernen G und H hat den Vortheil, dafs die Stöfse bei der Bewegung der Kerne vermieden werden, wenn der Zweigstrom verstärkt und daher die Anziehungskraft des Solenoids 0 erhöht wird. Dieses Solenoid hat nicht nur die aufwärts gerichtete Anziehung des Solenoids η auf den unteren Kern H zu überwinden, sondern auch die nach abwärts gerichtete Anziehung desselben Solenoids auf den Kern G.

In der- beschriebenen Weise setzt sich die Abwärtsbewegung der Kohle fort, bis ein Flantsch am oberen Ende des Rohres V gegen einen Stift x^l stöfst, der vertical aus dem Querstück K herausragt und durch ein Loch in der Platte B hindurchgeht. Das Rohr V wird hierdurch auf dem Querstück aufgehängt und das Gleichgewicht in der Lampe wird nicht gestört.

In dem Mafse, als das Rohr V herabgeht und die Kohlen T und Q verbrannt werden, wird auch die Kette Y über die Scheibe gezogen, und zwar um ein· Stück, das dem Abbrand der Kohle T gleich ist.

Wenn der Flantsch des Rohres V gegen den Stift x¹ stöfst und die Kohle T nicht weiter herabgehen kann, so wird das Querstück K durch den Zug des Solenoids ο weiter als vorhin herabgezogen, so dafs die Klemmvorrichtung w¹ gegen den Steg M drückt. Es geht nunmehr das Rohr U mit seiner Kohle S herab, bis die Kohlen 5 und P einander berühren. Der Strom geht dann durch dieses Kohlenpaar, zwischen dessen Kohlen der Bogen in der bereits beschriebenen Weise hergestellt wird.

Die Kohle 5 geht dann im Laufe der Zeit so weit herab, bis sie vollständig verzehrt ist und der Flantsch am Rohr U auf einen Stift χ aufstöfst, der aus dem Querstück K herausragt. Wenn dieses Rohr auf seinem Stift aufgehängt ist, so wird der Kern H noch weiter herabgezogen, bis die Flantschen beider Röhren U und V die Contactstücke ρ und q berühren. Die Contactstücke gelangen auf diese Weise in directe leitende Verbindung mit dem metallenen Gestell der Lampe; die Folge davon ist die, dafs der Strom nunmehr vom Ständer E durch die Schiene q in das Rohr V und das metallene Gestell der Lampe geht und von hier aus durch das Rohr U und das Stück ρ durch den Ständer D abfliefst. '

Es geht sodann der Strom nicht mehr durch das Solenoid ο und dieses ist nicht der Gefahr ausgesetzt, vom Strom zerstört zu werden. In dieser Weise findet eine automatische Ausschaltung der Lampe aus dem Stromkreise statt, wenn beide Kohlenpaare verzehrt sind, aber der Strom wird für die anderen in der Leitung befindlichen Lampen nicht unterbrochen.

Um die Bewegungen der Kerne G und H möglichst ruhig zu machen, werden sie theilweise durch den Bremscylinder L und theilweise durch eine Spiralfeder j*· controlirt, welche zusammengedrückt wird, wenn der Eisenkern H bis zu einer bestimmten Grenze emporgezogen wurde.

Die Stangen t und t¹ können auch in der Gestalt von Spiralfedern hergestellt werden, um zu rasche Bewegungen zu verhindern.

Es ist schliel'slich klar, dafs die Lampe auch dann verwendet werden kann, wenn die Ketten und Gegengewichte weggenommen werden, aber es mufs dann die Stellung der Solenoide η und ο gegen einander und gegen die Eisenkerne G und H entsprechend geändert werden, weil dann das Solenoid n kräftig genug wirken mufs, um die Gewichte der Röhren und Kohlen, die dann nicht mehr ausbalancirt sind, zu überwältigen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Eine Regulirvorrichtung für eine Bogenlampe, bei welcher zwei auf einem Rohr F montirte Solenoide η und o, von denen das obere η beweglich und in den Hauptstrom eingeschaltet ist,- während das untere ο fest und im Nebenschlufs geschaltet ist, auf zwei Eisenkerne G und H wirken, die an einer und derselben Schnur im Innern des Rohres F aufgehängt sind, von denen der obere G röhrenförmig und sich am oberen Ende des Solenoids n befindet, während der untere H massiv und so angebracht ist, dafs sich sein oberes Ende im unteren Theil des Solenoids η und sein unteres Ende im oberen Theil des Solenoids ο befindet und überdies mit einem Querstück K verbunden ist, das zusammen mit den Stangen tt¹ und den Klemmvorrichtungen mm¹ dahin wirkt, den Abstand der Kohlen von einander zu reguliren.

2. Die Verbindung des im Patent-Anspruch i. charakterisirten Regulirmechanismus mit aus dem Querstück if herausragenden Stiftenxx¹, auf welchen die Röhren U und V mit ihren Flantschen ruhen, theils um das Gleichgewicht im Innern der Lampen aufrecht zu erhalten und theils um die Röhren zu verhindern, dafs sie auf die Contactstücke ρ und q herabfallen, bevor die Kohlen vollständig verzehrt sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.