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Einrichtung zum Betrieb eines Elektromotors, besonders für Sprechmaschinen.
Die gewöhnlichen elektrischen Motoren, die mit Gleichstrom arbeiten, besitzen, wenn
sie zum Antreiben des Drehtisches einer Sprechmaschine verwandt werden, gewisse
Nachteile. Hierunter sollen folgende erwähnt werden: Die hohe Geschwindigkeit, mit
welcher solche Motoren gewöhnlich laufen, macht es notwendig, Reduktionsrädergetriebe
einzuschalten, um die Geschwindigkeit des Tisches auf einer Zahl von ungefähr 78
Umdrehungen in der Minute zu erhalten. Der schnellaufende Motor ist geräuschvoll,
und dieses Geräusch mini gedämpft werden. Dadurch wird die gewöhnliche Elektromotorform
zum: Antrieb einer Sprechmaschine. zu kostspielig.
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Zweitens hat . der schnellaufende Elektromotor mit Gleichstrom den
Nachteil des sogenannten magnetischen Brummens, welches jedesmal eintritt und dadurch
veranlaßt wird, daß der Strom abwechselnd durch die Feldmagnete hindurchgeht oder
in den Magneten hergestellt und unterbrochen wird.
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Ferner ist ein sehr großer Nachteil der gewöhnlichen Gleichstrommotoren
die Funken-Bildung an der Stromwenderbürste, -die durch ungenaue Einstellung derselben
entsteht. Dies macht gewöhnlich eine sehr sorgfältige Wartung notwendig, um die
Funkenbildung auf ein Minimum zu verringern, und wenn sie nicht vollständig beseitigt
wird, ist ein schnappendes Geräusch zu hören. Dieses Geräusch ist nicht nur ein
Nachteil des Motors selbst, sondern die Funkenbildung verschlechtert sehr rasch
den Stromwender oder Stromunterbrecher durch Verbrennen und Zerkratzen.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Motor mit geringer Drehzahl und geringem
Stromverbrauch, welcher durch einen Batteriestrom von geringer Spannung getrieben
werden kann, und bei welchem die Funkenbildung vollständig vermieden und das magnetische
Brummen beseitigt ist.
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Ferner ist bei dem Motor gemäß der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen,
durch welche eine genaue Regelung der Drehzahl erlangt und die Umlaufsgeschwindigkeit
auf gleicher Höhe erhalten wird ohne Rück-Nicht auf den wechselnden Widerstand,
den der Motor infolge des Eingriffs der Nadel mit der Schallinie bei verschiedenen
Abständen- von der Mitte erfährt. ..
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In der Zeichnung ist ein _ Ausführungs-
Beispiel des
Gegenstandes der Erfindung dargestellt.
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Abb. i ist ein senkrechter Schnitt nach Linie i-i der Abb. 2.
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Abb. 2 ist ein Grundriß des von dem Motorbrett abgenommenen Motors
nach Entfernung des Drehtisches.
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Abb. 3 ist eine von unten gesehene Ansicht des Motors.
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Abb..I zeigt in größerem Maßstab den Stromwender und Stromregler.
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Abb.5, 5a und 5b zeigen Einzelheiten des Stromkreisunterbrechers.
Abb. 6 erläutert das Schaltungsschema. Abb. 7 und 8 zeigen einen Teil der Kupplung.
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Abb. 9 ist eine Schnittdarstellung einer Einzelheit.
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Die wesentlichen Teile des Motors sind der Ständer und der Läufer.
Der Ständer besteht aus vier Feldmagneten i, die auf einem mittleren Lagerkörper
:2 befestigt sind, welcher eine tassenförmige Gestalt hat, wie aus Abb. i ersichtlich.
Der Lagerkörper hat einen schalenförmigen Oberflansch 3, in welchen die agnetkerne
4 2 fest eingesetzt sind. Das untere Ende des Lagerkörpers 5 ist flach und
kreisrund und ruht auf einem Spurlager 6 in der Mitte eines schalenförmige» Gehäuses
7, auf dem es durch eine unten beschriebene Vorrichtung unbeweglich gehalten wird.
Im Boden des tassenförmigen Lagerkörpers ist ein Kugellaufring 8 von winkelförmigem
Querschnitt angebracht. Durch eine mittlere Öffnung des Lagerkörpers 2 ist eine
senkrechte Welle g hindurchgeführt, die unten mit Schraubengewinde versehen ist
und eine Mutter io trägt, durch welche die Welle unbeweglich an dem Gehäuse 7 Befestigt
wird. Die Welle 9 ist reit einer Schulter 12 versehen, welche gegen den Laufring
8 drückt. Wenn die Mutter io festgezogen wird, werden auf diese Weise der Lagerkörper
2 und die Magnete i fest in ihrer Lage im Gehäuse gesichert.
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Der Läufer umfaßt eine kreisförmige Scheibe 13, welche mit einer Mehrzahl
von Ankervorsprüngen 14 und einem mittleren Lager 15 versehen ist. Das obere Ende
der Welle 9 besitzt einen Flansch 16, unterhalb dessen der Kugellaufring 17 angebracht
ist. Das untere Ende des mittleren Lagers 15 des Läufers ist mit einer konischen
Aushöhlung 18 versehen, «-elche sich auf die Kugeln i 9 stützt. Das obere Ende der
Bohrung des Läufers ist verbreitert und mit einem Muttergewinde 2o versehen. In
dieses Gewinde ist die einstellbare Kugeltasse 21 eingesetzt, um die Kugeln 22 aufzunehmen,
die sich gegen den Laufring 17 stützen. Die Tasse 21 kann auf und nieder -geschraubt
«erden, uni die i Kugellager sowohl am oberen als am unteren Ende der mittleren
Lagerung des Läufers einzustellen. Wenn die Lager richtig durch die Kugeltasse 2i
eingestellt sind, kann der Ringcleckel23 aufgesetzt und durch Schrauben gesichert
werden, so daß eine Verstellung der Kugeltasse verhindert ist.
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Die hat Rohrform, und der obere Teil der Welle besitzt eine Bohrung,
die Beträchtlich größere Weite hat als der untere "feil. In der oberen weiteren
Bohrung der ist die Spindel 25 untergebracht, die mit einem Kragen 26 ein Stück
bildet. Dieser Kragen liegt auf einem Kugelspurlager 27. Dieses Spurlager stützt
sich seinerseits auf das obere Ende der Welle g. Fest an der Spindel 25 ist eine
scheibenförmige Deckplatte 28 angebracht, deren Durchmesser ein wenig geringer ist
als der innere Durchmesser des Gehäuses 7. Die mittlere Büchse 29 und die Stellschraube
3o dienen dazu, die Spindel 25 fest mit der Deckplatte 28 zu verbinden. Der Drehtisch
31 wird in gewöhnlicher Weise abnehmbar mit der verbunden. An entgegengesetzten
Seiten der Scheibe 28 sind vier nach unten ragende, mit Öffnungen versehene Büchsen
32 angebracht, deren ffnungen in einer Tangente an der oberen kreisförmigen Kante
des Rotors 13 liegen. In jeder dieser Büchsen sind einstellbare Zapfen 33 gelagert,
denen oben diametral gegenüberliegend die beiden schweren Regelgewichte sind. Die
Anbringung der vier Zapfen 33 in den gezeichneten Stellungen ist zu dem Zweck gewählt,
die Tragpunkte für die Gewichte so anzuordnen, daß die Sch«-erpunkte der Gewichte
in der Verlängerung der Außenfläche des Läufers 13 liegen. Die Gewichte sind jedes
mit einem Paar von Vorsprüngen 35 versehen, welche die ffnungen 36 besitzen und
in die die Lagerspitzen der Zapfen 33 eingreifen. In der Mitte der ist ein weiterer,
nach oben ragender Vorsprung 37 angebracht, welcher durch eine (5ffnung 38 der Deckplatte
28 hindurchragt, wie aus Abb. i ersichtlich. Diese hochstehenden Vorsprünge besitzen
wagerechte Öffnungen, in welche zwei Bremselemente 39 eingefügt sind, die auf die
äußere Umfangsfläche des Läufers 13 einwirken. Von den Vorsprüngen 37 gehen in wagerechter
Richtung Arme d.o aus, die radial nach innen reichen. Diese Arme werden durch Stellschrauben
:Ii gehalten, die zugleich zum Feststellen der Bremsblöcke 39 in ihren eingestellten
Lagen dienen. Auf der Spindel 25 ist unter der Scheibe 28 eine flache Feder aufgebracht,
deren Enden nach auswärts ragen und die Arme d.o umfassen. Wenn die Feder d.2 in
der Mitte aufwärts gedrückt wird, so haben ihre äußeren Enden das Streben, die
Arne
4o anzuheben und dadurch die Gewichte um ihre Drehzapfen zu schwingen, so daß die
Bremsklötze 39 in Eingriff mit der Umfangsfläche des Läufers 13 kommen. Wenn
daher der Läufer um sein Mittellager kreist, so hat er unter den erwähnten Umständen
das Streben, die beiden Regelgewichte 34 mitzunehmen, und da diese infolge ihrer
Bauart die Neigung haben, um ihre Zapfen 33 nach außen zu schwingen, so lassen,
wenn die Fliehkraftwirkung genügend groß ist, die Bremsblöcke 39 die Umfangsfläche
des Läufers los und die Scheibe 28 sowie die daran gelagerten Regelgewichte 34 kreisen
unabhängig von dem Läufer 13. Ist jedoch die Spannung der Feder 42 genügend
groß, um die Fliehkraftwirkung der beiden Gewichte 34 zu überwinden, so bleiben
die Bremsklötze 39 in Eingriff mit der Umfangsfläche des Läufers 13 und beide laufen
zusammen um.
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Die Spindel 25 ist an ihrem unteren Ende mit einer zylindrischen
Bohrung versehen, die bis zu einem Punkt oberhalb des Kragens 26 verlängert ist.
An dieser Stelle befindet sich ein wagerechter Schlitz 43, in welchen ein querliegender
Vorstecker 44 eingefügt ist. Dieser ist nach außen verlängert und drückt gegen die
untere Seite der Feder 42. In 'die zylindrische Bohrung ragt ein zylindrischer Stift
45 hinein. Diese Bohrung liegt in derselben Fläche wie die mittlere Bohrung 46 der
Welle 9 und innerhalb dieser Bohrung 46 ist ein Stift 47 verschiebbar, welcher gegen
das untere Ende des Stiftes 45 treffen kann. Das Gehäuse ist auf einer Seite mit
einem nach unten ragenden Vorsprung 48 versehen, an dem der Regelungshebel 49 drehbar
gelagert ist. Ein Ende dieses Hebels verläuft in ähnlicher Krümmung wie der Umriß
des Gehäuses 7 nach oben und ist dort mit einem wagerechten Fortsatz So versehen.
Das Gehäuse 7 ist mit einem wagerechten Vorsprung 5i ausgestattet, durch welchen
eine Stellschraube 52 hindurchragt, die auf die wagerechte Verlängerung So drückt.
Durch Auf-und Niederschrauben dieser Stellschraube 52 werden die Stifte 45 und 47
angehoben oder gesenkt, um die Spannung der Feder 42 zu verändern und entsprechend
die Wirkung der Schleudergewichte 34 zu regeln.
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Das untere Ende des mittleren Lagers 2 ist zylindrisch und auf diesem
zylindrischen Teil ist der Stromkreisunterbrecher 53 angebracht, dessen Einzelheiten
unten beschrieben werden. -Der Läufer ist mit einer Mehrzahl von Ankervorsprüngen
14 versehen, welche, wenn der Läufer sich in Bewegung befindet, mit den inneren
Flächen dicht an den Polen der Feldinagnete t vorüberlaufen. Jeder dieser Ankervorsprünge
ist mit einer seitlichen Verlängerung 54 versehen. An einem Paar der Ankervorsprünge
ist eine flache Tragplatte 56 befestigt, welche den aus Abb. 3 deutlich ersichtlichen
Umriß besitzt. Diese Platte ist mit einerri Ausschnitt 57 versehen, während ein
Teil der Platte 58 rechtwinklig nach außen gebogen und von dem Körper der Platte
freigemacht ist. Dieser abgeschnittene Teil ist rechtwinklig bei 59 gebogen, so
daß ein Konsol zur Befestigung einer längen, flachen Feder 6o gewonnen wird. Diese
Feder ist in wagerechter Richtung nach außen verlängert und besitzt außen ein Gewicht
61. Bei 62 ist an der Platte 56 ein Drehzapfen starr befestigt, welcher senkrecht
zu deren Fläche vorspringt. Auf diesen Drehzapfen 62 sind die beiden Bürstenhalter
63, 64 aufgesteckt, welche an ihren äußeren Enden die Bürsten 65 und 66 in solcher
Stellung tragen, daß sie mit dem Stromunterbrecher 53 in Berührung kommen. Die beiden
Bürstenhalter 63, 64 sind durch eine Schraubenfeder 67 miteinander verbunden, welche
das Streben hat, die beiden Bürsten 65 und 66 gegen die Umfläche des Stromunterbrechers
53 zu halten. Das gebogene Ende des- Bürstenhalters 63 ist mit einem Kupplungsglied
68 verbunden, dessen innere Fläche nach einem Kreisbogen um den Zapfen 62 gestaltet
ist. Auf dem Zapfen 62 ist ein Arin 69 drehbar, mit welchem außen drehbar ein Kupplungsglied
7o verbunden ist, das gewöhnlich mit dem Kupplungsglied 68 in Eingriff kommt. Bei
71 ist an einem Vorsprung der Platte 56 eine einstellbare Anschlagschraube 72 angebracht,
deren Spitze mit einem Arm 73 zusammentrifft, der ein Stück mit dem Arm 69 bildet:
Durch Einstellung der Schraube 72 kann die Bewegung des Armes 69 begrenzt werden.
Der Drehzapfen 62 wird von einer Torsionsfeder umgeben, deren eines Ende gegen den
Arm 69 und deren anderer Arm gegen den Vorsprung 7z drückt. Diese Feder 74 hat das
Streben, den Arm 69 in der dargestellten Lage zu erhalten, bei welcher der Arm 73
gegen dieEinstellschraube 72 anliegt. Das Ende des- Kupplungsgliedes 70 ist
mit der Feder 6o durch einen Lenker 75 verbunden. Eine Feder 76 -ist zwischen die
Fläche der Feder 6o und eine Schulter 77 des Lenkers 75 eingefügt und ihre Spannung
wird durch eine auf das äußere Ende des I enkers 75 aufgesetzte Mutter 78 geregelt.
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Wenn das Gewicht 6z beim Umlauf des Läufers sich von dessen Mittelachse
entfernt, nimmt es den Lenker 75 mit und preßt dadurch das Kupplungsglied
70 gegen das Kupplungsglied 68, und wenn die Schleuderkraft stark genug ist,
wird eine feste Verbindung der Kupplungsglieder 68, 7o hervorgebracht, so daß bei
einer weiteren Auswärtsbewegung des Gewichtes 6 1 der Bürstenhalter 63 und
die Bürste 65 von dem Unterbrecher 53 abgehoben
werden. Die Wirkung
des Gewichtes 61 muß dabei die Spannung der Feder 6o, wie auch die Spannung der
Federn 67 und 74 überwinden. Wenn jedoch die Schleuderwirkung des Gewichtes 61 nicht
genügend groß ist, um die Spannung der Feder 74 zu überwinden, so werden die Anschlagschraube
72 und die Mutter 78 so eingestellt, daß das Kupplungsglied 70 von dem Kupplungsglied
68 frei wird. Da die Bürste 65 infolge ihrer ununterbrochenen Berührung mit dem
Unterbrecher 53 sich abschleift, sichert die Feder 67 stets den Eingriff zwischen
der Bürste 65 und dem Unterbrecher 53, so daß die Spannung der Feder 6o diesen Eingriff
nicht beeinflußt. Dies wäre nicht der Fall, wenn das Gewicht 61 unmittelbar mit
dem Bürstenhalter 63 verbunden wäre. Wie weit auch die Bürste 65 sich abnutzt und
der Bürstenhalter 63 sich gegenüber dem Kupplungsglied 70 verstellt, so tritt
doch, wenn die Schleuderwirkung des Gewichtes 61 genügend groß ist, um die beiden
Kupplungsglieder 68 und /-o miteinander in festen Eingriff zu bringen, eine sofortigeTrennung
derBürste65 von dem Unterbrecher 63 ein.
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Der Bürstenhalter 64., welcher die Bürste 66 trägt, ist durch eine
isolierende Zwischenlage 79 seiner Bürste isoliert. Die Bürste 66 besteht aus einem
besonderen Stoff und ist oben mit einem Kohlenwiderstand 8o verbunden, der mit dem
Halter 64. leitend durch den Draht 8i verbunden ist. Der durch den Bürstenhalter
64 hindurchtretende Strom fließt dann durch den Draht 81 und den Widerstand 8o zur
Bürste 66. Falls gewünscht, kann der Kohlenwiderstand So durch einen Drahtwiderstand
ersetzt werden. jedenfalls soll an irgendeiner Stelle zwischen der Bürste 66 und
dem Bürstenhalter 64 ein Widerstand eingeschaltet «-erlen, dessen Zweck unten beschrieben
wird. Die Bürste 66 kann aus Material von hohem Widerstand hergestellt sein, und
in diesem Fall kann die Isolierzwischenlage 79 weggelassen werden. Beide Bürstenhalter
63 und 6:I sind unmittelbar auf dem Läufer 13 angebracht und daher in metallischem
Kontakt mit diesem durch die Platte 56.
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Der Stromkreisunterbrecher 53 besteht aus zwei gleichen Teilen, die
aus einem Metallring mit vorstehenden Zähnen 83 gebildet sind. Die Zähne stehen
rechtwinklig zur Ebene des Ringes. Iss sind so viele Zähne hei jedem dieser Teile:
vorhanden, wie Ankervorsprünge i-. am Rotor angebracht sind. Beim Ziisamnienbau
des Unterbrechers werden die beiden Teile so ineinandergesteckt, daß ihre Zähne
zwischeneinander liegen und voneinander isoliert sind. Sie werden in dieser Lage
eingespannt, und dann wird ein plastisches Isoliermaterial, beispielsweise Bakelit,
in den Zwischenräumen zwischen den Zähnen ganz herum um den flachen Ringteil geformt,
und nur die äußere Fläche wird gehärtet. Daraus ergibt sich ein zylindrischer Ring
aus isolierendem Material, in welchen die beiden Teile des Unterbrechers so eingebettet
sind, daß nur die äußeren Flächen der Zähne freiliegen. Man erkennt, daß die Zähne
des einen Elementes abwechseln mit den Zähnen des arideren Elementes.
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Dieser zylindrische Ring wird auf den zylindrischen Teil der mittleren
Lagerbüchse 2 aufgeschoben. Die Erregerwicklungen der diametral gegenüberstehenden
Magnete werden paarweise verbunden und das eine Ende eines jeden Erregerspulenpaares
der Magnete wird mit einem der Unterbrecherteile und das andere Paar mit dem anderen
Unterbrecherteil verbunden, wie aus der schematischen Darstellung (Abb. 6) ersichtlich
ist.
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Man erkennt aus Abb.3, daß die beiden Paare von Feldmagneten nicht
unter rechten Winkeln zueinander stehen, sondern daß, wenn die Pole eines Magnetpaares
gerade vor einem Paar der Ankerpole 14 stehen, die Pole des anderen Magnetpaares
zwischen zwei Ankerpolen 14 sich befinden. Die Ankerpole 14. besitzen die seitlichen
Vorsprünge 5q., so daß, wenn die Feldmagnete erregt sind, stets ein Ankerpol sich
innerhalb des Magnetfeldes befindet. Insofern als der Stromkreis abwechselnd in
den Magnetpaaren unterbrochen wird und diese Unterbrechung gerade in dem Augenblick
stattfindet, wenn ein Paar von Magneten mit seinen Polen gerade einem Paar von Ankerpolen
gegenüber steht und in diesem selben Augenblick das andere Paar von Magneten erregt
wird, so ergibt sich, daß nur ein geringer Abstand zwischen den Vorsprüngen 54 der
voreilenden Gruppe und den Magnetpolen vorhanden ist, während ein beträchtlicher
Zwischenraum zwischen den Polen der Magnete und den sich entfernenden Ankerpolen
besteht. Das Gehäuse 7 ist an der unteren Seite des Motorbrettes mittels der Schrauben
9o (Abb. i) befestigt, welche von der oberen Seite des Brettes durch Filzringe 9i
hindurch in Gewindelöcher des Flansches 92 des Gehäuses 7 hineingeschraubt sind.
Die mittlere Büchse 29 und die Spindel 25 ragen durch eine Öffnung 94 im :Motorbrett
hindurch nach oben.
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In (lein Wicklungsschema (Abb. 6) sind nur acht Ankerpole und sechzehn
Segmente im Unterbrecher dargestellt, um die Darstellung zu vereinfachen. Die Zahl
ist aber beliebig. Die Stromquelle besteht aus Trockenelementen, uni uni Strom zu
sparen, sind diese Elemente in -zwei Gruppen B und C angeordnet, indem ihre negativen
Pole mit dem Ableitungs- i (lralit D verbunden sind, der an irgendeinem metallenen
Teil, z. B. dem Deckel 7, geerdet
ist. Andere Ableitungsdrähte b
und c sind mit den Feldmagnetwicklungen verbunden und passieren diese Wicklungen
in Reihe und führen dann zu den beiden Unterbrecherteilen. Die Bürsten 65 und 66
sind beide am Läufer geerdet und da dieser und das Lagerstück 2 in metallischem
Kontakt stehen, ist der Stromkreis vollständig.
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Ein volles Verständnis der Wirkungsweise des Motors ist leicht zu
gewinnen. Bei der in Abb.6 angenommenen Stellung der Teile lieb die Bürste 65 vollständig
auf einem- Zahn oder Steg des Unterbrechers 53, welcher durch den Stromkreis
b mit der Batterie B in elektrischer Verbindung steht. Somit wird
durch die Leitung b der Stromkreis geschlossen. Dieser.Stromkreis schließt die beiden
Magnete ein, deren Pole gerade zwischen den Ankerpolen 14 stehen. Die Magnetkerne
4 sind jetzt erregt und ziehen die Polstücke 14 an, so daß eine Drehung des Rotors
13 hervorgebracht wird. Die Bürste 65 tritt auf den nächsten Steg des Unterbrechers
über, und zwar- gerade in dem Augenblick, wenn die beiden Kerne der eben erregten
Magnete unmittelbar einem Paar von Ankerpolen 14 gegenüberliegen. In diesem Augenblick
hat die Bürste 65 den mit dem Stromkreis b verbundenen Steg verlassen und infolgedessen
werden die in diesen Stromkreis eingeschalteten Magnete unwirksam. Man erkennt somit,
daß die beiden Gruppen von Magneten abwechselnd durch die beiden Batterien B und
C erregt werden. Wenn eine Batterie sich in geschlossenem Stromkreis befindet, liegt
die andere im offenen Stromkreis und umgekehrt. Um Funkenbildung an der Bürste 65
zu vermindern, ist die zweite Bürste 66. vorgesehen, die durch den Widerstand 8o
mit dem Läufer in derselben Weise verbunden ist wie die Bürste 65. Die Stellung
der Bürste 66 ist aber so gewählt, daß, wenn die Bürste 65 eben ein Segment verläßt,
die Bürste 66 schon ein wenig auf ein Segment .des anderen Unterbrecherteils aufgelaufen
ist. Dieses Übergreifen ist aus Abb.6 deutlich ersichtlich und hat das Ergebnis,
daß der Strom beispielsweise durch den Stromkreis c, die Bürste 66 und den Widerstand
8o noch aufrechterhalten wird, nachdem. die Bürste 65 den entsprechenden Steg des
Unterbrecherteils bereits verlassen hat, der in elektrischer Verbindung mit dem
Stromkreis c steht. Infolgedessen tritt keine plötzliche Unterbrechung des Stromkreises
ein, da die Bürste 66 beim Eintreten der Unterbrechung an der Bürste 65 noch immer
einen Weg von hohem Widerstand für den Strom bietet, so daß die Funkenbildung an
der Bürste 65 vermieden wird. Da der durch die Bürste 66 hindurchtretende Strom
durch den hohen Widerstand 8o . wesentlich vermindert wird, erfolgt theoretisch
eine sehr erhebliche Verminderung der Funkenbildung und praktisch eine vollständige
Beseitigung, und das Brummen der Magnete wird vermieden.
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Dadurch, daß die beiden Batterien in zwei offenen Stromkreisen liegen
und ihre Ströme abwechselnd benutzt werden, kann man zwei Zwecke erreichen, und
der erste und wichtigste besteht darin, daß die Lebensdauer der Batterien verlängert
wird, der zweite darin, daß die erforderliche Spannung vermindert wird. In der Praxis
kann man bis zu einer Batterie heruntergehen, welche drei Trockenelemente umfaßt,
während man zur Erreichung der gleichen Resultate durch Reihenschaltung der vier
Feldmagnete und Benutzung einer einzigen Batterie die Gesamtspannung von sechs Elementen
braucht, woraus sich eine entsprechend rasche Verzehrung der Batterie ergibt. Dies
ergibt sich daraus, daß gerade die doppelte Anzahl von magnetischen Impulsen angewandt
und auf die beiden Magnetgruppen verteilt wird, und diese Impulse werden abwechselnd
auf die beiden Magnetgruppen ausgeübt. Es folgt daraus, daß jeder Impuls nur die
halbe Intensität zu haben braucht als es der Fall wäre, wenn die beiden Magnetgruppen
hintereinandergeschaltet und unter rechten Winkeln angeordnet wären, anstatt einer
Versetzung um weniger als einen rechten Winkel.
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Die Magnetpaare sind im dargestellten Fall unter weniger als einen
rechten Winkel versetzt, weil die Anzahl der Ankerpole zufällig ein genaues Vielfaches
der Magnetpole ist und die winkelförmige Verdrehung der Magnetpaare gegeneinander
allein dem Zweck dient, ein Paar von Magnetpolen zwischen die Ankerkerne zu bringen,
während das andere Magnetpaar gerade einem Paar von Ankerpolen gegenüberliegt. Man
könnte aber dasselbe Ergebnis auch dadurch erreichen, daß die Magnete paarweise
angeordnet und unter rechtem Winkel verteilt werden, während eine Zahl von Ankerpolen
.gemäß der Formel 4n + 2 ausgewählt wird, worin n jede beliebige Zahl sein kann.
Ist beispielsweise n - 3, so ist die Zahl der Ankerpole 4. X 3 +:2 ; 14- Ist n -
5, so ergibt die Formel - den Wert a2. Wie groß auch die Anzahl der Ankerpole ist,
solange sie dieses Verhältnis zur Zahl der Magnete besitzen; liegt stets ein Paar
der Magnete mit. den Kernen zwischen den Ankerpolen zur gleichen Zeit, wenn das
andere Magnetpaar .einem entsprechenden Ankerpolpaar gegenüberliegt.
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Wenn die Teile in der in den Zeichnungen veranschaulichten Weise angeordnet
sind und die Stromkreise in der aus Abb. 6 ersichtlichen Weise geschlossen sind,
setzt der Rotor 13 seine Drehung unter Mitnahme des Drehtisches 31 fort, und zwar
mit einer Geschwindigkeit
von ungefähr 8o Drehungen in der X-linute,
wenn jede der Batterien B und C aus drei Trockenelementen von il . Volt Spannung
zusammengesetzt ist. Die Spannung der Regelfeder 42 wird so gewählt, daß bei einer
Umdrehung von 8o Umläufen in der Minute die Regelgewichte 34 in einer Lage sich
befinden, die als kritische Stellung bezeichnet werden kann, d. h. jede Zunahme
in der Drehgeschwindigkeit bewirkt eine solche Schwingung der Gewichte 34 nach außen,
daß die Bremselemente 39 von der L?tnfangsfläche des Läufers frei werden. Von diesem
Punkt an läuft der Läufer allein weiter, aber die Deckscheibe 28 und die Gewichte
34 laufen noch durch ihre lebendige Kraft weiter. Ein geringes Nachlassen der Geschwindigkeit
der Deckscheibe 28 bringt die Gewichte 34 wieder zur Rückschwingung unter dem Einfluß
der Feder 42, so daß die Bremsklötze 39 sich wieder an die Umfangsfläche des Läufers
anlegen. Durch Anheben des Mittelpunktes der Feder 42 mittels der Stellschraube
52 kann dieser kritische Punkt verzögert werden, d. h. erst bei einer höheren Umlaufsgeschwindigkeit
eintreten. Entsprechend wird eine Verringerung der Spannung der Feder den kritischen
Punkt vorschieben, so daß die Gewichte 34 bei einer kleineren Umfangsgeschwindigkeit
in Wirkung treten.
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Die Anwendung der seitlichen Verlängerungen 54 an den Ankerpolen bewirkt,
daß der Motor selbst anläuft ohne Rücksicht auf den Stand der Polstücke beim Abstellen
des Motors. Der Unterbrecher 53 ist so eingestellt, daß der Stromkreis durch ein
Magnetpaar in dem Augenblick unterbrochen wird, wenn die Magnetkerne einem Paar
von Polen 14 gegenüberstehen. Gleichzeitig wird der Stromkreis im anderen Magnetpaar
geschlossen und ohne Rücksicht auf die Stellung. in welcher der Motor zum Stillstand
kommt, sind die relativen Lagen der Ankerpole, der Magnetkerne, der Bürste 65 und
des Stromkreisunterbrechers so, daß sofort nach Schluß des Stromkreises der Motor
anläuft.
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,In der Praxis sind die Teile so konstruiert und angeordnet, daß der
Rotor eine Umdrehungsgeschwindigkeit von ungefähr 9o Umläufen in der Minute hat,
wenn die maximale Stromstärke von den Batterien B und C geliefert wird. Dies wird
erreicht durch Einstellung des Gewichtes 61 vermöge der Einstellmutter 78. Ferner
kann die Drehzahl des Tisches 31 durch Einstellung der Spannung der Feder 42 geregelt
werden.