DE396535C - Fliehkraftausloeser - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM 4. JUNI 1924

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVl 396535 KLASSE 47h GRUPPE

Siemens-Schuckertwerke G.m.b.H.in Siemensstadt b. Berlin*).

Fliehkraftauslöser. Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Mai 1922 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Osterreich vom 22. April 1922 beansprucht.

Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftauslöser, der dem ungünstigen Einfluß der Reibungswiderstände und der Massenträgheit weniger unterliegt als die bisher bekannten Anordnungen. Bei diesen ist die arbeitende Masse mit ihrem umlaufenden Träger oder Gehäuse durch Lenker, Rückführfedern

u. dgl. dauernd verbunden und muß einen Teil ihrer Energie zur Überwindung der Gelenkreibung, der rückführenden Kräfte usw. aufbrauchen.

Nach der Erfindung wird die arbeitende Masse von den übrigen Teilen der Einrichtung getrennt, so daß sie mit diesen in keiner

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Heinrich Schivaighofer in Wien.

gelenkigen, federnden oder ähnlichen Verbindung steht; sie wird vor dem Erreiche:] der Auslösedrehzahl etwa durch eine auslösbare Hemmung oder auch nur durch die Form ihrer Führungsbahn in einer Ruhelage gehalten, aus der sie sich nach ihrer Auslösung frei, zweckmäßig längs ihrer Bahn, rollend oder gleitend in die Arbeitsstellung bewegt. Sie steht hierbei im wesentlichen nur unter ίο dem Einfluß von Fliehkraft und Schwerkraft, gegebenenfalls noch einer weiteren, die arbeitende Kraft, die sowohl die Fliehkraft als auch die Schwerkraft sein kann, unterstützenden, aber nicht etwa einer dieser entgegenwirkenden Kraft. Als arl>eitende Masse wird vorzugsweise ein Rollkörper, z. B. eine Kugel, eine Walze o. dgl., oder auch eine Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, verwendet.

Die Abb. ι zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Schwungmassen ι sind kugelförmig und laufen frei auf Kurvenbahnen, die nach außen im Teil 2 zunächst steil, dann aber im Teil 3 nur flach ansteigen. Das Knie 10 ist so angeordnet, daß es von den Schwungmassen 1 bei der Auslösedrehzahl gerade erreicht wird. Eine geringe Geschwindigkeitssteigerung bewirkt dann, daß die Massen das Knie überschreiten und auf den Teil 3 ihrer Bahn gelangen, auf dem sie nahezu in der Richtung der Fliehkraft zur Arbeitsleistung freigegeben sind. Sie werden nun kräftig gegen die mit Rollen 4 versehenen Enden der Hebel 5 geworfen, die die Muffe 6 anheben. Durch die rollende Bewegung der Schwungmassen werden erhebliche Reibungswiderstände \-ermieden. Es können auch anders geformte Schwungmassen, die auf Kugeln laufen, verwendet werden. In manchen Fällen wird es von Vorteil sein, die die Auslösearbeit leistende Kraft, in diesem Falle die Fliehkraft, durch eine Hilfskraft, z. B. eine Federkraft, zu unterstützen, die der arbeitenden Masse eine Zusatzbeschleunigung erteilt und sie dann freigibt. Es ist nicht erforderlich, daß die Auslösearbeit durch die Fliehkraft geleistet wird. Es kann durch eine solche Einrichtung auch eine Auslösung bei Unterschreiten der Auslösedrehzahl hen'orgerufen werden, wenn man die Bahn 3 so formt, daß die Schwungmasse bei gewöhnlicher Drehzahl darauf nahezu im Gleichgewicht ist und sich bei sinkender Drehzahl dem Knie 10 nähert. Wenn dieses bei der Auslösedrehzahl erreicht ist, rollt die Masse die steile Bahn 2 herab und leistet unter dem Einfluß der Schwerkraft die Auslösearbeit.

Zur Einleitung des Arbeitsvorganges sind außer den arbeitenden Schwungmassen 1 noch Hilfsschwungmassen 8 vorgesehen. Die Massen ι werden durch Hemmungen 9 in ihrer Ruhelage gehalten. Bei der Auslösedrehzahl werden diese durch die Hilfsmassen 8 so weit angehoben, daß sie die Massen 1 zur Arbeitsleistung freigeben. Da für das Auslösen der Hemmung 9 nur ein geringes Arbeitsvermögen notwendig ist, kann die Hilfseinrichtung empfindlich und in der Wirkungsweise genau gestaltet werden. Die beschriebene Anordnung kann aber auch für die Hilfsschwungmassen angewendet werden, so daß diese ihrerseits vom Hilfsstellzeug getrennt sind und auf geknickten Bahnen laufen.

Werden die Schwungmassen durch in geeignete Gefäße eingeschlossene Flüssigkeitsmassen gebildet, die auf Kolben o. dgl. einwirken, so kann z. B. das bekannte Ouecksilberdreirohr nach der Erfindung die in der Abb. 3 dargestellte Form erhalten. Das Quecksilber 1 ergießt sich beim Erreichen der Auslösedrehzahl plötzlich in den äußeren Teil 3 der geknickten Rohrschenkel und kann dort durch Verschiebung der Kolben 11 Arbeit leisten, die für die Bewegung eines Stellzeuges oder für die Aufhebung einer Hernmutig verwertbar ist.

Die Bahn der Schwungmassen kann auch so gestaltet sein, daß sie den Massen mehrere Ruhestellungen bietet, die bei bestimmten Drehzahlen erreicht und bei anderen bestimm- go ten Drehzahlen (Auslösedrehzahlen) verlassen werden. So kann die Bahn von kugelförmig gedachten Schwungmassen mehrere hintereinanderliegende Mulden enthalten, die so bemessen sind, daß die Kugeln in einem bestimmten Drehzahlbereich darin verharren. Wird die Höchstdrehzahl dieses Bereiches überschritten, so wird die Kugel aus der Mulde herausgeschleudert und kommt in der nächsten Mulde zur Ruhe. Diese ist so geformt, daß die Kugel bis zu einer bestimmten höher gelegenen Drehzahl wieder in Ruhe bleibt und erst bei dieser das Gleichgewicht verliert. Auf dem ruckweise zurückgelegten Wege zwischen den Ruhelagen kann den Schwungmassen die Auslöse- oder Regelarbeit entnommen werden.

Es lassen sich ferner mehrere Schwungmassen um dieselbe Achse herum so anordnen, daß sie bei verschiedenen Drehzahlen zur Wirkung kommen und verschiedene Regelvorrichtungen bewegen. Die zuletzt beschriebenen Einrichtungen sind als Fliehkraftregler verwendbar, wenn die von ihnen abhängigen Steuereinrichtungen nicht ununterbrochen fortschreitend, sondern nur schrittweise bewegt werden sollen. Jeder Regelstufe ist dann eine eigene Auslösedrehzahl zuzuordnen. Die verschiedenen Auslösevorgänge wirken dabei auf eine und dieselbe Steuervorrichtung ein.

Bei allen Ausführungen kann auch die

zu bewegende Steuervorrichtung mit den Schwungmassen umlaufen. Bei einem elektrischen Schalter z. B. wird der Strom dann zweckmäßig über Schleifringe zugeführt.

Claims (13)

Patent- Ansprüche:

1. Fliehkraftauslöser, dadurch gekennzeichnet, daß die durch keinerlei feste Verbindung, wie Gelenke, Federn u. dgl.,

to mit den übrigen Teilen der Einrichtung dauernd zusammenhängende arbeitende Masse vor Erreichen der Auslösedrehzahl in einer Ruhelage gehalten wird, aus der sie sich nach ihrer Auslösung frei, zweckmäßig rollend' oder gleitend, in die Arbeitsstellung bewegt.

2. Fliehkraftauslöser nach dem Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als arbeitende Masse ein Rollkörper (Kugel, Walze) dient.

3. Fliehkraftauslöser nach dem Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, als arbeitende Masse.

4. Fliehkraftauslöser nach den Ansprüchen ι bis 3, gekennzeichnet durch eine so geformte Führungsbahn für die arbeitende Masse, daß diese vor dem Erreichen, der Auslösedrehzahl ohne äußere Haltekraft am einen Bahnende verharrt, dagegen bei der Auslösedrehzahl das Gleichgewicht verliert und dem anderen Bahnende zustrebt.

5. Fliehkraftauslöser nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn in dem für die Arbeitsbewegung der Schwungmassen vorgesehenen Bereich im wesentlichen in der Richtung der die Auslösearbeit leistenden Kraft (Fliehkraft oder Schwerkraft) verläuft.

6. Fliehkraftauslöser nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Hilfsauslösung bei Erreichung der Auslösedrehzahl eine die arbeitende Schwungmasse in ihrer Ruhelage haltende Hemmung aufgehoben wird.

7. Fliehkraftauslöser nach" dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsauslösung ihrerseits nach den An-Sprüchen 1 bis 5 gestaltet ist.

8. Fliehkraftauslöser nach den Ansprüchen ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Auslösearbeit leistende Massenkraft durch eine Hilfskraft unterstützt ist.

9. Fliehkraftauslöser nach den Ansprüchen ι bis 8, gekennzeichnet durch mehrere um eine gemeinsame Achse angeordnete Schwungmassen, die auf verschiedene Stellzeuge bei verschiedenen Drehzahlen einwirken.

10. Fliehkraftauslöser nach den Ansprüchen ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein und dieselbe Schwungmasse mehrere Auslösebereiche besitzt.

11. Fliehkraftauslöser nach dem Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Form der Bahn oder durch mehrere Hemmungen von abgestufter Wirkung der arbeitenden Schwungmasse Ruhelagen vorgeschrieben werden, die verschiedenen Drehzahlbereichen entsprechen, bei deren Überschreiten die Schwungmasse auf dem Wege von einer Ruhelage zur anderen die Auslösearbeit leistet.

12. Fliehkraftregler zur Regelung in Stufen nach den Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Auslösungen zur Beeinflussung einer und derselben Steuervorrichtung benutzt werden.

13. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die auszulösende Regel- oder Steuereinrichtung mit dem Auslöser umläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.