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Elektrischer Regler mit zwei elektromagnetisch betätigten Organen.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein , elektrischer Regler mit zwei elektromagnetisch
i betätigten Organen, deren eines auf kleine I oder plötzliche Änderungen ih der
magnetisierenden Kraft und deren anderes auf weite oder andauernde Änderungen empfindlich
an- i spricht.
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Von den bekannten Reglern dieser - Art unterscheidet sich der neue
dadurch, daß eine Regelungsvorrichtung für den Einfluß dieser magnetisch betätigten
Organe empfindlich ist, die getrennt -magnetisiert werden und individuell für dieselbe
magnetisierende Betriebskraft empfänglich sind, so daß eine Feinregeleng für einen
weiten Bereich von Span- ; nungs- oder Stromänderungen gesichert ist. ; Auf der
Zeichnung ist der neue Regler in zwei beispielsweisen Ausführungsarten dargestellt.
Es ist Abb. i ein Grundriß, Abb. a eine Seitenansicht der einen und Abb. 3 eine
Seitenansicht der anderen Ausführungsart.
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Die beiden magnetisierbaren, parallel angeordneten Kerne i tragen
Solenoide 2 und ihre Enden sind auf einer Seite gegen den auf einem Winkelhebel
4 sitzenden Anker 3 gerichtet. Eine auf dem freien Hebelarm lastende Feder 5 bewirkt,
daß der Anker in einem Abstand von den Kernenden gehalten wird. Die Stellung des
Ankers wird durch das Anziehungsvermögen der Kerne i, dein
die Feder
5 entgegenwirkt, bestimmt. Die Kernenden auf der anderen Seite sind gegen einen
Anker 6 gerichtet, dessen Endflächen entsprechend den Abschrägungen der Kerne t
keilförmig gestaltet sind und der auf einem Lei 8 drehbar gelagerten Hebel 7 angeordnet
ist. Dieser Hebel liegt mit seinem Arm 9
gegen ein Ende einer komprimierbaren
Säule io an, deren anderes Ende gestützt ist. Wird der Anker 6 gegen die Kerne hin
angezogen, so läßt offenbar der Druck auf die nachgiebige Säule io nach, wodurch
deren Widerstand erhöht wird. Eine Feder i i am Hebel 7 wirkt der Anziehungskraft
der Kerne t entgegen und hält den Hebel unter Druck; anderseits ist der Hebel mit
einem Bremstopf 12 verbunden, der die Bewegung des Hebels 7 und damit die Wirkung
des Ankers 6 dämpft. Den Hebel d. und Anker 3 auf der anderen Seite läßt man ungebreinst,
damit sie augenblicklich bei einer Änderung in der Anziehung der Kerne i, die der
magnetischen Wirkung der Solenoide entspricht, ansprechen.
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Die Wirkungsweise des Reglers in der beschriebenen Ausführungsart
ist folgende: Die Solenoide 2 werden in einen elektrischen Stromkreis geschaltet,
auf dessen 1 _iiifluß die zusainmendrückbare Säule io ansprechen soll. Wenn ein
geringerer als der vorbestinnnte magnetisierende Strom in den Solenoiden 2 fließt,
so werden beide Anker 3 und 6 in Abstand von den Kernen gehalten, wobei die Reluktanz
des die Kerne i und den Anker 3, 6 einschließenden, magnetischen Stromkreises einen
Höchstgrad hat. Wenn eine vorbestininite inagnetisiereilde Wirkung der Solenoide
2 überschritten wird, so spricht der ungebreinste Anker 3 augenblicklich im Sinne
der Herabsetzung der Reluktanz des magnetischen Stromkreises des Reglers an, und
der durch den Topf 12 gebremste Anker 6 unterstützt danach die Wirkung des Ankers
3 und übt in der geänderten Stellung einen geringeren Druck auf die Säule io aus.
Während der Hebel ? seine neue Stellung einnimmt und damit die Reluktanz des magnetischen
Stromkreises ändert, tritt der Anker 3 allmählich von den Kernen i -zurück, wobei
eine Ausgleichstellung ohne jedes Pendeln erreicht wird. Der Regler ist demnach
aperiodisch. Die Teile sind so gestaltet und angeordnet, daß der Anker 3 im Betriebe
niemals mit den Kernen in Berührung kommt, sondern sich immer in Bereitschaft befindet,
die Reluktanz seines magnetischen Stromkreises zu regeln.
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Im Betriebe wird die Säule to derart in den Stromkreis geschaltet,
daß Änderungen in ihrem Widerstande ein Ansprechen in dem elektrischen Stromkreis,
der überwacht «erden soll, herbeiführen. Der Umstand, daß der Anker 3 ungebremst
ist, hat ein nach praktischen Begriffen augenblickliches Einstellen der magnetischen
Reluktanz des Reglers zur Folge, wobei der Hebel sowohl auf sehr beträchtliche als
auch auf ganz geringe Änderungen in Tätigkeit treten kann und dabei unmittelbar
und mit voller Sicherheit in die Stellung zur Ausübung des gehörigen Drucks auf
die Säule übergeht.
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Den Anker 6 kann man mit einer magnetischen Einstellung in Gestalt
eines Bügels 13
versehen. dessen aus biegsameni, inagnetischein Material bestellenden
Arme 14 gegeneinander eingebogen und voneinander abgebogen werden können, um die
Reluktanz des die Kerne i und die Anker 3, 6 einschließenden Stromkreises zu erhöhen
oder herabzusetzen, so daß mit diesem einfachen Hilfsmittel eine feine Regelung
der magnetischen R eluktanz herbeigeführt werden kann.
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Die Ausführungsart des Reglers nach Abb. 3 stimmt in wesentlichen
Teilen mit der beschriebenen überein. Der Anker 3 ist aber anders angeordnet. Er
sitzt auf einem bei 1:I gelagerten Hebel 13 und wird durch zwei Federn 15
in einem Abstand von den Kernen i gehalten. Die Federn greifen an den einen Arm
des Hebels an, während der ander_ Hebelarm mit einer Nase 16 gegen die Säule io
anliegt, in der gleichen Weise wie der Arm 9 des Hebels 7. Beide Hebel wirken
daher zusammen und unterstützen sich in der Änderung des Druckes der nachgiebigen
Säule io. Hebel 13 und Anker 3 sind auch hier ungebremst und sprechen bei Änderungen
in der Anziehkraft der Kerne i, die der magnetisierenden Wirkung der Solenoide 2
entspricht, augenblicklich an.
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`Fenn weniger als ein vorbestimmter magnetisierender Strom in den
Solenoiden 2 fließt, so werden beide Anker 3, 6 in Abstand von den Kernen gehalten
und die Reluktanz des magnetisierenden Stromkreises hat einen : Höchstgrad. Äußern
die Solenoide 2 eine verhältnismäßig große magnetisierende Wirkung; so wird der
Anker 6- angezogen und unter der Bremswirkung des Topfes i2 sicher in eine Stellung
übergehen, hei der der Druck , auf das rechtsseitige Ende der Säule i o nachläßt
und cler Widerstand der Säule wächst. :lucli der Anker 3 tritt in Tätigkeit und
geht, da er nicht gebremst wird, schnell zurück, wobei er so geringe Änderungen
im Wider- ; Stande der nachgiebigen Säule bewirkt, als nötig sind, um einen Gleichgewichtszustand
zti erzeugen.
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Bezüglich der Ahh. 2 und 3 ist folgendes a zu beachten: Der Einfluß
des Ankers 3 auf die Regelmittel in Abb. 2 ist indirekt, d. h. die Bewegeng
des
Ankers 3 beeinflußt die Bewegung des Ankers 6, und dieser wirkt auf die zusammendrückbare
Säule io, so daß also fliese Zusammendrückung durch Anker 3 nicht weniger als durch
Anker 6 beeinflußt wird. Die magnetisierenden Organe wirken zwar nicht direkt mechanisch
auf die Säule in Abb. i und 2, dennoch aber steuern sie die Ausdehnung oder Zusammendrückung
der Säule direkt, so daß der Regler ihrem Einfluß unterworfen ist.
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Was Abb. 3 anbetrifft, so wirkt der ungedämpfte linke Bewegungshebel
in dieser Abb. 3 direkt dahin, den Widerstand in Abhängigkeit von kleinen Schwankungen
zu verändern, während der ungedämpfte rechte Hebel auf stärkere oder dauernde Änderungen
anspricht.
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Der Regler besitzt demnach eine Einrichtung zum Regeln für kleinste
Wechsel in elektrischen Funktionen wie auch eine weitere Vorrichtung zum selbsttätigen
Wiedereinstellen jener Einrichtung zum Regeln bei Funktionsänderungen über einen
weiten Bereich. In anderen Worten, der Regler verfügt über eine Vorrichtung für
vergleichsweise genaue Regelung über einen weiten Änderungsbereich und eine mit
ersterer vereinigte, dem K onius eines Meßgeräts vergleichbare Vorrichtung für Feinregelung
bei jeder Stellung der ersteren Vorrichtung. Eine empfindliche Feinregelung über
einen weiten Bereich ist auf diese Weise, ohne komplizierte Konstruktionsmittel
zu verwenden, erreicht.