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Sirene mit Gebläselaufrad. Zusatz zum -Patent 403983.
In dein
Patent 403983 ist eine Sirene beschrieben, deren Laufrad bei einer bestimmten Betriebsdrehzahl
durch Ausschlag einer mitumlaufenden Schwungmasse achsial verschoben wird und durch
diese Verschiebung den vorher gesperrten Luft-1 plötzlich freigibt. Zweck dieses
1?rfindungsgedankens ist, das allmähliche An-und Abschwellen des Tones zu verhindern
und Signale jeder Zeitdauer geben zu können. Bei sehr hohen Drehzahlen des Sirenenlaufrades
und für große Leistung ist nun eine Verschiebung des ganzen Laufrades konstruktiv
nur schwer durch-ruführen. Zunächst ist es ein -Nachteil, daß das schwere Laufrad
nicht fest auf die Welle gekeilt werden kann-, sondern leicht verschiebbar darauf
sitzen muß. Dies gibt leicht Irrsache zu Ungleichmäßig -l:ei ten und Schwingungen.
Ferner erhält die 1Zitnehmerfeder einen ziemlich hohen Druck, hervorgerufen durch
das volle Drehmoment, das auf sie übertragen wird. Hierdurch wird die Reibung vermehrt
und die leichte achsiale Beweglichkeit stark vermindert;
die bewegenden
Kräfte müssen daher ziemlich groß werden, ohne daß die Genauigkeit des Ansprechens
eine goße ist. $ei den bisher bekannten Sirenen wird auch ein Zentrifugalregler
mit einem Absperrteller als Regulierungsorgan verwendet; derselbe hat aber nur den
Zweck, die Turbine auf der gleichen Tourenzahl zu halten, und da die Eintritts-und
Austrittsöffnungen bei diesen Turbinen immer frei sind, wächst hier die Stärke und
Hi:he des Tones bei Inbetriebsetzung nur allmählich an.
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Nachstehend beschriebene Erfindung sucht nun die vorgenannten Übelstände
zu verineiden, indem erfindungsgemäß nur ein als Absperrorgan ausgebildeter Teil
des Laufrades durch seine bei der Betriebsdrehzahl bewirkte Verschiebung zur Steuerung
benutzt wird. Die Erfindung sei an Hand einer Abbildung beispielsweise für eine
durch einen Elektromotor angetriebene Sirene beschrieben. In der Abbildung ist a
das Laufrad der Sirene, das hier fest auf der Welle b des Elektromotors c sitzt.
Im Gehäuse d, welches das Laufrad a umgibt, sind die die Tonbildung bewirkenden
Üftnungen c angebracht, an denen das Laufrad a, das in bekannter Weise als Gebläselaufrad
ausgebildet ist, mit großer Geschwindigkeit vorbeirotiert. Der Lufteintritt wird
in der Ruhestellung durch einen Abschlußteller g. der auf der Nabe des Laufrades
a achsial verschiebbar ist, vollständig abgeschlossen. Mit dem Laufrad a läuft eine
Schwungmasse f mit um, die zur Steuerung der Sirene dient. Sie ist hier an einem
Ende eines drehbaren Winkelhebels 7i angebracht, dessen anderes Ende an einer auf
der Welle verschiebbaren Muhe r.' angreift, auf die eine Feder k drückt.
Die Bewegung des Hebels h wird durch ein Verbindungsstück 1 übertragen, so (iaß
ein :Mitdrehen des Abschluß-'tellers g mit dem Laufrad a stattfindet. Die Wirkungsweise
ist folgende: In der Ruhestellung ist das Laufrad a (furch den Teller g völlig abgeschlossen.
Beim Einschalten und Zunehmen der Drehzahl wird die Fliehkraft ,der Masse
f mittels des Hebels l1 und der `Tuffe i gegen (l:e Feder k drücken. Die
Einstellung des Gewichtes f und der Feder 1, wird so gewählt, (Iaß der Gegendruck
der Feder größer ist als der Druck des Hebels h, so lange, bis die Betriebsdrehzahl
erreicht ist. Ist diese erreicht, so überwiegt (ler Druck des Hebels 7i, die Schwungmasse
f
bewegt sich, den Druck der Feder k über-Z, plötzlich in die punktiert gezeichnete
Ausschlagstellung. Durch diese Bewegung wird der sich mit .dem Laufrad a mitdrehende
Teller g mittels .des Verbindungsstückes 1 in (las Laufrad hineingezogen (Stellung
punktiert) und damit der Luftzutritt augenblicklich freigegeben. Die Folge ist ein
plötzliches Ertönen der Sirene. Benn Ausschalten des Motors c wird die Schwungmasse
f bei etwas geringerer Drehzahl -durch die Wirkung der Feder k wiederum plötzlich
in die Ruhestellung und damit auch der Teller g in die Abschlußstellung gebracht,
wodurch die Tonbildung sofort unterbrochen wird. Es können also durch Ein- und Ausschalten
ides Motors in kurzen Zwischenräumen Signale ungefähr gleicher Tonhöhe gegeben werden.
Bei dieser Anordnung erfolgt also die Regulierung der Tourenzahl nicht durch den
eingebauten Regler, sondern der Regler betätigt den Luftzutritt des Gebläsera-des
selbst, und zwar derart, daß derselbe erst bei Annäherung an die normale Tourenzahl
anspricht und .dann durch plötzliches Heben des Abschlußtellers den ganzen Lufteintrittsquerschnitt
freigibt.
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Die Anordnung von Schwungmasse f, Feder k und Abschlußteller g kann
natürlich auch in anderer Weise erfolgen, wesentlich ist nur, daß die Schwungmasse
plötzlich bei einer bestimmten Drehzahl zur Wirkung kommt. Statt des den Luftzutritt
versperrenden Tellers g kann auch ein durch das Schwunggewicht gesteuerter, den
Luftaustritt regulierender Absperrzylinder angeordnet werden. Die Sirene kann auch
in horizontaler Lage der Achse arbeiten, und der Antrieb kann auf beliebige Weise
erfolgen. Der wesentliche Vorteil dieser Anordnung gegenüber der im Hauptpatent
gegebenen besteht ,darin, daß das Laufrad a selbst nunmehr fest auf der Welle
b sitzen kann und die Steuerung nur durch einen kleinen Teller, der auch zur Gewichtserleichterung
,aus Leichtmetall hergestellt sein kann, in außerordentlich genauerWeise erfolgt.