DE34980C - Elektromotor zum Gebrauch für Näh-, Strick- und andere kleine Maschinen - Google Patents

Description

ünn^\üq\ hai

KAISERLICHES

"PATENTAMT. \%

Diese Erfindung beruht auf der Anwendung des bereits bekannten Recordon'sehen Elektromagneten zum Betriebe von Nähmaschinen, Strickmaschinen und anderen Apparaten der Kleinindustrie, durch Erzielung einer Betriebskraft aus der Anziehung, welche der Elektromagnet auf seine Armatur ausübt.

Mittelst einer vorspringenden Lippe oder Verlängerung des einen Poles des Elektromagneten wird eine Egalisirung der Anziehungskraft während der Bewegungsdauer der Armatur, auf ihrem Marsche gegen die beiden Pole hin erzielt. Es ist dies eine Verbesserung von grofser Tragweite, da dieselbe wesentlich zur Ausnutzung der Anziehungskraft des Elektromagneten beiträgt. ■ ■ .

In folgendem sind zwei verschiedene Formen des Motors beschrieben, nämlich:

a) Elektromotoren, welche direct an dem Gestell der zu treibenden Maschine befestigt sind, und

b) freistehende Elektromotoren, von denen die Kraft mittelst Riemen- oder Schnurbetriebes auf die betreffende Arbeitsmaschine übertragen wird. '

In den Zeichnungen zeigen die Fig. 1 und 2 die Seiten- und Endansicht eines Elektromagneten mit seinem hohlen Kern N und seinen Backen JJ¹ mit .Abplattungen m² m^s, welche die Pole bilden. Von diesen Polen wird die Armatur A, deren eines Ende in C⁰ seinen Drehpunkt hat, welcher mittelst Schraube ν am Magneten befestigt ist, angezogen. Infolge dieser Anziehung vollführt das freie Ende der Armatur eine Bewegung gegen den Pol m₂. Ein Stück aus Eisen E, ausgeschnitten nach den Linien a-b-c-d, ist an diesem Pol befestigt. Die Linie ab schneidet mit dem Pol ab, während c-d eine vorspringende Lippe bildet^ welche in hohem Grade magnetisch wird, sobald der elektrische Strom die Spule umkreist-Es findet daher schon eine lebhafte Anziehung statt, sobald das freie Ende der Armatur sich der Lippe cd nähert. Dann erst fängt die Hauptanziehungskraft an zu wirken, und sie dauert an, bis das freie Ende sich gänzlich dem Punkte b genähert hat. η ist eine Eisenplatte, in deren Ende oder in deren Auge B eine Schubstange eingreift.. Diese Elektro magnete sind die Hauptorgane der verbesserten Motoren. Man kann denselben eine runde, ovale, viereckige oder polygonale Form geben; ebenso kann man den hohlen Kern N durch einen massiven ersetzen.

Die Art und Weise der Anbringung dieser Motoren an bereits vorhandenen Maschinen, z. B. an Nähmaschinen, veranschaulicht Fig. 3. Die Elektromagnete, zwei, vier oder mehr an Zahl, sind auf einer Platte oder einem Rahmen befestigt, welcher leicht an das Gestell einer Nähmaschine geschraubt werden kann.. Diese Platte trägt gleichzeitig den Aufhängepunkt für die Hebel L L¹, welche mittelst der Pleuelstangen a^l b¹ und der Schleppkurbel mm¹ eine kleine Welle, Fig. 4, in Umdrehung setzen,: welche in der Verlängerung der vorhandenen Nähmaschinenwelle angebracht ist. Diese Hülfswelle .4¹J welche an ihrem einen Ende die Schleppkurbel m m¹ und an ihrem anderen Ende ein Schwungrädchen J3⁵ trägt, ruht inLagern C C von irgend welcher Form. Zwischen diesen Lagern sind die Collectoren an·.

geordnet, welche im Weiteren noch näher beschrieben werden.

Die kurzen Enden der Hebel LL¹, welche ihre Drehpunkte in ff^λ haben, sind mit dem freien Ende der Armatur A mittelst der Schubstangen e verbunden. Letztere gehen einfach durch Löcher hindurch, welche in den Armaturen oder deren Verlängerung (n in Fig. i) gebohrt sind; sie werden durch Kugeln, welche auf ihnen durch Druckschrauben stellbar befestigt sind, mit der Armatur verbunden. Diese Einrichtung ermöglicht eine Regulirung der Bewegung der Armaturen, so dafs eine geordnete, regelmäfsig abwechselnde Function der Elektromagnete erzielt werden kann und die Kraft der Batterie mithin völlig ausgenutzt wird. Wie später noch näher erklärt werden wird, tritt der elektrische Strom in die Drahtrolle .B\ von wo aus dann mittelst der Armatur ein Schub auf die Stange e erfolgt, welcher mittelst der Pleuelstange b¹ auf die Kurbel ot¹ übertragen wird und eine Vierteldrehung der Welle hervorbringt. Alsdann tritt der Strom in die Rolle B⁴, und die Bewegung der Armatur derselben, durch die Stange e, den Hebel L¹ und die Pleuelstange a¹ auf die Kurbel m übertragen, bewirkt eine zweite Vierteldrehung der Welle. Nunmehr beginnt der zweite Elektromagnet J3² zu arbeiten und wirkt durch Stange b^] auf Kurbel m\ welche inzwischen in ihrer entgegengesetzten Stellung angelangt ist. Zum Schlufs geht der Strom durch die Rolle B³, und die letzte Vierteldrehung der Welle wird durch Hebel L¹, Stange a¹ und Kurbel m erzeugt. Auf diese Weise wird eine fortgesetzte Drehung der Welle in der Richtung des Pfeiles h erzeugt, wobei die todten Punkte völlig überwunden werden.

V ist das gewöhnliche Triebrad der Nähmaschine; es ist mit einer Nuth zur Aufnahme der Schnur versehen, welche um das unter dem Tische angebrachte Schwungrad läuft, welch letzteres seine Bewegung auf bekannte Weise mittelst des Trittbrettes erhält. Es ist zweckma'fsig, diesen gewöhnlichen Bewegungsmechanismus an den Maschinen beizubehalten. Im Falle, dafs der Arbeiter sich desselben bedienen will, hat er nur nöthig, den Bolzen D im Schwungrad B⁵, Fig. 4, aus dem Loche im Rad V, in welches derselbe hineingreift, zu entfernen. Die Welle- A¹ ist alsdann vollkommen von der Betriebswelle der Nähmaschine getrennt und wird nebst dem ganzen Mechanismus des Elektromotors zum Stillstand gelangen, vorausgesetzt, dafs kein Strom weiter dem Elektromagneten zugeführt wird. Fig. 5 zeigt die Art und Weise der Befestigung der Elektromagnete auf der Platte oder dem Rahmen. Die Platte ist zweckmäfsig mit den Auflagevorsprüngen S in einem Stück aus irgend welchem nicht magnetischen Metall gegossen.

Die Vorsprünge S passen sich mit ihrer Höhlung den runden Endplatten der Magnete an, denen sie als Auflager dienen. Eine Schraube v¹ genügt, um eine solide Befestigung zu erzielen.

Fig. 6 zeigt eine abgeänderte Einrichtung der Elektromagnete am Gestell einer Nähmaschine. Zwei der Magnete befinden sich hier in verticaler Stellung, und die beiden Hebel L und L¹ sind Winkelnebel. Dieses System führt dann direct zur Anordnung Fig. 7, wo alle vier Magnete sich in verticaler Stellung befinden und die Winkelhebel L und L¹ einen und denselben Drehpunkt haben. Die beiden die Armaturen mit einander verbindenden Glieder T T werden construirt, wie Fig. 8 zeigt. Die Enden derselben sind mit den Armaturen A verbunden und das Mittelstück derselben nimmt in einer Aussparung c^l den kurzen Arm je eines Winkelhebels auf, welch letztere sich mit etwas Spielraum in den Aussparungen c¹ bewegen und von den abgerundeten Endflächen derselben in Schwingung gesetzt werden. Der erwähnte Spielraum ist erforderlich,' um über die todten Punkte hinwegzuhelfen. Der Hebelarm kann dann seinen Weg in dem Hohlraum noch fortsetzen, wenn die Armatur bereits an dem Pol ihres Elektromagneten angelangt ist. PP¹ sind Gegengewichte zur Ausbalancirung der Hebel LL\

Statt des einen Drehpunktes für beide Hebel kann man auch zwei getrennte Drehpunkte anbringen, wenn erforderlich; es würde dies in der Anordnung der Elektromagnete und ihrer Armaturen keinerlei Abänderungen nothwendig machen. Die verticale Anordnung hat den Vortheil, dafs hier das Eigengewicht der Armaturen vollkommen ausgeglichen ist und die Armatur infolge dessen ungehindert der Anziehung folgt, während bei der horizontalen Stellung das Eigengewicht der Armaturen nach jeder Anziehung wieder gehoben werden mufs. Beim Niedergang kann das Gewicht der Armaturen auch nicht ausgenutzt werden, da die verschiedenen Bewegungen zu rasch auf einander folgen.

Wie oben erwähnt, sind zwei Arten von Motoren zu beschreiben, und wird nunmehr zur Beschreibung des freistehenden Motors geschritten.

Die Fig. 9 und 10 zeigen einen solchen Motor in perspectivischer und Seitenansicht. Das auf einer FundamentplatteD^l befestigte Gestell C²C³ trägt die Welle mit dem Schwungrad V¹, der Stufenscheibe Γ¹, den Collectoren c² c³ u. s. w. An der Aufsenseite des Gestelles sind Platten B⁶ befestigt, welche die Elektromagnete in beliebiger Anzahl tragen, deren Mechanismus nach einem der oben beschriebenen Systeme, Fig. 3, 6 und 7, disponirt ist.

Fig. 11 ist ein freistehender Elektromotor mit schräg gelagerten Elektromagneten, welche mit einer gemeinsamen Armatur versehen sind. Jeder etwa in den Elektromagneten zurückbleibende Magnetismus wird dadurch paralysirt, dafs die Spulen in entgegengesetzter Richtung gewickelt werden. Die Elektromagnete können auch in umgekehrter Stellung angeordnet werden, so dafs, wie Fig. 12 zeigt, der Drehpunkt der gemeinsamen Armatur oberhalb derselben zu liegen kommt. Diese Anordnung ist vorzuziehen, sobald es sich als vortheilhaft erweist, das Maschinengestell möglichst niedrig zu machen. Die Einrichtung der Fig. 11 erfordert ein hohes Gestell, während bei Fig. 12 die Achse der Maschine genau über der Drehungsachse der Armatur A gelegt werden kann. Letztere trägt nach unten hin eine Verlängerung e¹ mit einer kleinen Rolle g, welche sich in der Gabel F des Winkelhebels L dreht, der die Stange b^l in Verbindung mit der Kurbel in Bewegung setzt. Um die todten Punkte zu überwinden, ist es erforderlich, das untere Auge der Stange b^l mit einem verlängerten Loche zu versehen. Dieselbe oder eine ähnliche Einrichtung ist auch am Kopfe der Stange in Fig. 11 zu treffen.

In Fig. 12 ist eine gemeinsame Armatur für beide Elektromagnete B¹ B² vorhanden. In Fig. 13 dagegen ist eine Einrichtung gezeigt, wo ein Elektromagnet mit zwei Armaturen A¹ A² versehen ist. Letztere, welche gleichzeitig angezogen werden, sind mittelst der Glieder c⁴ <s?* mit den Hebeln a^x b¹ in Verbindung, von deren Endpunkten die Bewegung auf irgend eine geeignete Art und Weise weiter übertragen werden kann.

Schliefslich sei noch ein kleiner Motor dieses Systems angeführt, welcher für Experimente bestimmt ist, z. B. zum Drehen von Geifslerschen Röhren. Fig. 14 zeigt diesen Motor in der Seitenansicht. T⁰ ist ein Bock, welcher den Drehpunkt eines Hebels L³ trägt, welch letzterer durch die Zugstange έ¹ auf die Kurbel wirkt. Dieser Hebel trägt mittelst eines Zapfens die Armatur A. Der Zapfen gleitet in einer Schleife c⁵, so dafs der Hebel nach dem vollen Niedergang der Armatur A seinen Weg noch bis zum unteren todten Punkt der Kurbel fortsetzen kann. Ein einziger Elektromagnet -B⁸ mit vorspringender Lippe E genügt, um die gewünschte Bewegung zu erzeugen. Die Vorsprünge oder Lippen E sind in den Zeichnungen so dargestellt, dafs ein Metallstück mit einem Ausschnitt versehen ist. Man kann dieselben jedoch auch durch ein massives Metallstück E ersetzen, wie in Fig. 15.

Die Fig. 16 und 17 zeigen in Seiten- und Frontansicht die Einrichtung einer Armatur A an zwei Lamellen T² T² befestigt, welche in e³ ihren Drehpunkt haben. Die Armatur wird hier an beiden Enden vom Elektromagneten B⁰ angezogen, welche zu dem Zwecke mit zwei Vorsprangen E versehen ist.

Fig. 18 zeigt zwei Elektromagnete B¹ und B² in geneigter Lage. Die Armaturen, ausbalancirt durch die Kugeln c⁶, bewegen die Schubstangen b¹ und b^a, deren untere Enden durch in die Verlängerungen der Armaturen gebohrte Löcher gehen und unterhalb derselben eine verstellbare Kugel d° tragen, welche mittelst einer Stellschraube befestigt werden kann. Auf diese Weise ist es leicht, den Mechanismus zu reguliren und die volle elektrische Anziehungskraft auszunutzen, sobald die Kurbelzapfen m m¹ sich in der vortheilhaftesten Lage befinden, d. h. sobald sie den gröfsten Hebelarm bieten.

Die Kugeln d° mit den Schubstangen können noch tiefer hinabsinken, wenn die betreffende Armatur bereits auf den Polen des Elektromagneten ruht. Zwei oder mehrere Elektromagneten können oberhalb B¹ parallel zu A und ebenso viel unterhalb B² parallel zu A angeordnet sein, um die Kraft zu erhöhen. Die Löcher in den Verlängerungen der Armaturen müssen erweitert sein, um ein Oscilliren der Schubstangen b⁷ b^s zu gestatten.

Claims (1)

1. Patent-AnspRüche:

   An Elektromotoren unter Benutzung des durch das Deutsche Patent No. 29763 geschützten Elektromagneten:

   ι. DieVerlängerungodervorspringendeLippeli, welche in der Weise an den Polen befestigt ist, dafs das freie Ende, der Armatur annähernd die innere Fläche derselben be-, rührt, indem der Armatur dabei doch genügend freier Spielraum gelassen wird.
   2. Die Anbringung der Kugeln d° auf den Schubstangen, mitStellschrauben zum Höherund Niedrigerstellen derselben versehen, um die Arbeit der Elektromagnete in der beschriebenen Art und Weise zu reguliren.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.