DE448993C

DE448993C - Device for driving alternators for the simultaneous generation of different frequencies

Info

Publication number: DE448993C
Application number: DEC35322D
Authority: DE
Original assignee: MAURICO COMPARE; THORNLEY CARBUTT GIBSON
Current assignee: MAURICO COMPARE; THORNLEY CARBUTT GIBSON
Priority date: 1923-08-30
Filing date: 1924-08-29
Publication date: 1927-09-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einlichtung zur Veränderung der Schwingungsfrequenz elektrischer Energie durch Beeinflussung der Frequenz, mit der die Schwingungen. entstehen, oder durch Steuerung von Stromunterbrechungen in einem Stromkreis. Die Erfindung kann zur Änderung der Frequenz von Schwingungsgeneratoren oder zur Änderung der Geschwindigkeit, z. B. von umlaufenden Unterbrechern, angewandt werden.The invention relates to an illumination to change the oscillation frequency of electrical energy by influencing it the frequency with which the vibrations. arise, or by controlling Power interruptions in a circuit. The invention can be used to change the frequency of vibration generators or to change the speed, e.g. B. of circumferential Breakers, are applied.

Die Einrichtung nach der Erfindung umfaßt allgemein mehrere Teile, die neben einem drehbar umlaufenden Konus längsverschieblich angeordnet sind und durch Reibung von diesen angetrieben werden. Die Umlaufsgeschwindigkeit der drehbaren Teile verändert sich mit ihrer Verschiebung längs des Antriebskonus, da dadurch das Übersetzungsverhältnis sich ändert. Der Konus wird selbst in irgendeiner Weise, z. B. durch einen Elektromotor oder ein Uhrwerk mit konstanter Geschwindigkeit, angetrieben. Die drehbaren Teile können mit Schwingungsgeneratoren oder umlaufenden Unterbrechern gekuppeltThe device according to the invention generally comprises several parts, in addition to one rotatably rotating cone are arranged to be longitudinally displaceable and by friction of these are driven. The speed of rotation of the rotating parts changes with their displacement along the drive cone, as this increases the transmission ratio changes. The cone is itself in some way, e.g. B. by an electric motor or a clockwork with constant speed, driven. The rotating parts can be equipped with vibration generators or circulating breakers coupled

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sein oder selbst als solche ausgebildet sein. Es können z. B. auf diesen drehbaren Teilen eine Anzahl elektrischer Kontakte angebracht sein, die mit einem festen Kontakt zusammen arbeiten und bei Berührung mit diesem jeweils einen elektrischen Stromkreis schließen. Die Frequenzen der so bewirkten Stromschließungen und Unterbrechungen können durch Verschieben der drehbaren Teile längs des Antriebskonus beliebig verändert werden. Das gleiche ist der Fall, wenn die drehbaren Teile selbst Schwingungsgeneratoren sind, indem dann die Frequenz der Generatoren entsprechend verändert wird. Solche Generatoren können zur Erzeugung von elektrischen Impulsen bei der Aussendung drahtlos übermittelter Zeichen benutzt werden und sind insbesondere auch zur drahtlosen Typendrucktelegraphie mit Vorteil verwendbar. Die Erfindung kann auf verschiedene Weise j'e nach dem in Aussicht genommenen Zwecke in die Praxis umgesetzt werden. So kann z. B. der Konus in passenden Lagern drehbar sein und mit konstanter oder veränderlicher Geschwindigkeit angetrieben werden, während eine Anzahl Scheiben verschieblich auf einer oder mehreren zu der Kegelfläche des Konus parallelen Schienen geführt sind und durch Federn oder ähnliche Mittel in Berührung mit dem Konus zur Sicherung des Antriebes gehalten werden. Jede drehbare Scheibe kann mit einer festen Skala oder einer Einteilung vei sehen sein, über der ein Zeiger steht, der an dem Konus angebracht ist und an der. Skala, die die der jeweiligen Stellung der Scheiben entsprechende Geschwindigkeit und Frequenz angibt. Statt die Scheiben längs des Konus zu verschieben, kann natürlich auch der Konus längs der Scheiben verschoben werden, um die Frequenz zu verändern. Die Zeichnung zeigt in Abb. 1 und 2 beispielsweise eine Ausführungsform der neuen Einrichtung zum Frequenzändern, die insbesondere für die drahtlose Typendrucktelegraphie Verwendung finden soll. Abb. 1 ist eine Seiten- und Abb. 2 eine Vorderansicht. Abb. 2 ist in größerem Maßstabe als Abb. 1 dargestellt. be or be designed as such. It can e.g. B. on these rotatable parts a number of electrical contacts may be attached, which together with a fixed contact work and close an electrical circuit when they come into contact with it. the Frequencies of the electricity closures and interruptions caused in this way can be changed by shifting the rotating parts along the drive cone can be changed as required. That same is the case when the rotating parts are themselves vibration generators by then the frequency of the generators is changed accordingly. Such generators can be transmitted wirelessly to generate electrical impulses during transmission Characters are used and are in particular also for wireless type printing telegraphy can be used with advantage. The invention can be implemented in various ways according to the purposes envisaged put into practice. So z. B. the cone can be rotated in suitable bearings and driven at constant or variable speed while a number of disks slidable on one or more of the conical surface of the cone parallel rails are guided and by springs or similar means in contact with the cone to secure the drive. Any rotatable disc can with a fixed scale or a graduation, over which there is a pointer, the is attached to the cone and to the. Scale showing the speed and speed of the respective position of the discs Indicating frequency. Instead of moving the discs along the cone, you can of course the cone can also be moved along the discs in order to change the frequency. The drawing shows in Fig. 1 and 2, for example, an embodiment of the new Device for frequency changing, especially for wireless type printing telegraphy Should be used. Fig. 1 is a side view and Fig. 2 is a front view. Fig. 2 is shown on a larger scale than Fig. 1.

Der längliche Konus ^4' ist drehbar gelagert und wird von irgendeiner Kraftquelle in TJmdrehung versetzt. In Reibungsberührung mit dem Konus A stehen die drehbaren Teile B von elektrischen Wechselstromgeneratoren, die mittels Ringe aus Gummi oder anderem elastischen Material an den Konus A anliegen. Die ruhenden Teile C der Generatoren weiden in hängenden Bügeln D gehalten, die an Blöcken D'¹ befestigt sind. Die an den Bügel D angreifenden Spiralfedern D² halten die drehbaren Teile Z? mit dem Konus A in Berührung. Die Blöcke D sind verschieblich auf einer Schiene E angebracht, die der Oberfläche des Konus A parallel läuft. Jeder Bügel D trägt einen Zeiger F₃ der sich über eine Skalaö bewegt, die z.B. von 1 bis 10 eingeteilt ist und die jeweilige Stellung des zugehörigen Generators B C längs der Oberfläche des Konus A anzeigt. Die Klemmschrauben D³ dienen zur Feststellung der Blöcke D'¹ an der Schiene E. The elongated cone ^ 4 'is rotatably mounted and is made to rotate by some source of power. In frictional contact with the cone A are the rotatable parts B of electrical alternating current generators, which rest against the cone A by means of rings made of rubber or other elastic material. The stationary parts C of the generators are held in hanging brackets D which are attached to blocks D' ¹ . The coil springs D ² acting on the bracket D hold the rotatable parts Z? with the cone A in contact. The blocks D are slidably mounted on a rail E which runs parallel to the surface of the cone A. Each bracket D carries a pointer F ₃ which moves over a scale which is for example graded from 1 to 10 and indicates the respective position of the associated generator BC along the surface of the cone A. The clamping screws D ³ are used to fix the blocks D ' ¹ on the rail E.

Jeder ruhende Generatorteil C ist mit einem· Kontakt// und damit mit einem Stromkreis verbunden. Der andere Pol jedes Generators B C ist leitend mit der Schiene E verbunden, die z. B. an das andere Ende des Impulsgeberstromkreises angeschlossen sein kann.Each stationary generator part C is connected to a · contact // and thus to a circuit. The other pole of each generator BC is conductively connected to the rail E , which z. B. can be connected to the other end of the pulse generator circuit.

Anstatt Generatoren zu benutzen, die durch den Konus angetrieben werden, um Reihen von elektrischen Impulsen verschiedener Frequenz abzugeben, können die drehbaren Elemente, die durch den Konus angetrieben werden, auch als Unterbrecher ausgebildet werden, die in einem Stromkreis Hegen und eine entsprechende Anzahl von Kontakten aufweisen, mittels deren sie den Stromkreis schließen und öffnen und so Stromimpulse von einer ihrer Drehzahl entsprechenden Frequenz erzeugen. Die Frequenz nimmt mit Annäherung an das weite Ende des Antriebs- go konus zu.Instead of using generators powered by the cone to make rows to emit electrical impulses of different frequencies, the rotatable elements, which are driven by the cone can also be designed as interrupters, that are in a circuit and have a corresponding number of contacts, by means of which they close and open the circuit and thus generate current pulses of a frequency corresponding to their speed produce. The frequency increases as you approach the wide end of the drive cone.

Wenn eine sehr große Anzahl von Frequenzänderungen verlangt wird, kann man mehr als einen Konus vorsehen und auch mehrere Schienen anordnen, von denen jede eine Reihe von drehbaren Wechselstromgeneratoren oder Unterbrechern trägt, die von dem einen oder dem anderen Konus angetrieben werden können.If a very large number of frequency changes are required, one can provide more than one cone and also arrange multiple rails, each of which a series of rotating alternators or breakers carried by one or the other cone can be driven.

Wenn die Anordnung nach der Erfindung für die Typendrucktelegraphie mittels Hochfrequenzwellen oder für ähnliche Zwecke verwendet wird, wo rasch nacheinander zwei oder mehr Stromstoßzeichen oder Wellen verschiedener Frequenz abgegeben werden sollen, ist es vorteilhaft, die Anordnung in der aus Abb. 3, 4 und 5 ersichtlichen Weise zu verbessern, um ein gegenseitig unabhängiges Arbeiten der Generatoren auch bei geringen Frequenzunterschieden zu gewährleisten. Der über die einzelnen GeneratorenB der Abb. 1 verlaufende Strom darf nicht von gleicher Stärke während des Arbeitsvorganges sein, sondern muß ansteigend für die Gesamtheit oder einen Teil der Zeit sein, in welcher der Generator wirksam ist. Dies wird gemäß Abb. 3 durch den Widerstand R oder gemäß Abb. 4 durch die induktive Kopplung erreicht. Die Achse L, welche einen über den Anschlußkontakt T des Widerstandes/? schleifenden Kontaktarm M trägt, wird von der Achse des KonusA der Abb. 1, z.B..mittels einerIf the arrangement according to the invention is used for type printing telegraphy by means of high-frequency waves or for similar purposes, where two or more impulse signals or waves of different frequencies are to be emitted quickly one after the other, it is advantageous to use the arrangement in FIGS. 3, 4 and 5 Way to improve in order to ensure a mutually independent operation of the generators even with small frequency differences. The current running through the individual generators B in Fig. 1 must not be of the same strength during the working process, but must increase for all or part of the time in which the generator is active. This is achieved according to Fig. 3 by the resistor R or according to Fig. 4 by the inductive coupling. The axis L, which one via the connection contact T of the resistor /? sliding contact arm M carries, is from the axis of the cone A of Fig. 1, e.g. by means of a

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Schnurscheibe N, angetrieben. Solange die Generatoren B nicht wirksam sind, läuft die Schnurscheibe N leer. Sobald die Generatoren B in Wirksamkeit treten, zieht der Magnet O, dessen Verbindungen nicht besonders gezeichnet sind, den an der Schnurscheibe befestigten Anker an, und damit wird die Achse L sowie der Kontaktarm M in Umdrehung versetzt. Der Arm M, der nunmehr ίο über die Kontakte T des Widerstandes R hinweggeführt wird, verringert so den mit den Generatoren B in Reihe liegenden Teil dieses Widerstandes schrittweise und schaltet schließlich ganz aus. In dieser Stellung ist der Kontaktarm M gezeichnet. Alsdann hat der Strom der Generatoren die volle Stärke.Cord pulley N, driven. As long as the generators B are not active, the pulley N runs idle. As soon as the generators B come into operation, the magnet O, the connections of which are not particularly drawn, attracts the armature attached to the cord pulley, and the axis L and the contact arm M are thus set in rotation. The arm M, which is now passed over the contacts T of the resistor R , gradually reduces the part of this resistor that is in series with the generators B and finally switches off completely. The contact arm M is drawn in this position. Then the current from the generators has full strength.

Die gleiche Wirkung kann durch die induktive Kopplung ΛΤ der Abb. 4 erreicht werden, bei der der magnetische Kreis von der Piimärspule/* zu der Sekundärspule S durch die von der Welle L angetriebene Nockenscheibe X schrittweise geschlossen wird. Die Welle L kann wieder wie bei Abb. 3 von dem Konus A der Abb. 1 unter Zwischen-Schaltung eines Magneten O angetrieben werden. Der Eisenkern des Magnetsystems PS ist hier in vier Teile geteilt, von denen die Enden der feststehenden Teile mit Pn und 5s, die beweglichen Jochteile mit J₁ und J₂ bezeich net sind. Die beweglichen Jochteile J₁ und J₂ werden durch die Nockenscheibe X so bewegt, daß sie allmählich den magnetischen Stromkreis schließen, bei dessen vollständiger Schließung der induzierte Strom einen Höchst wert hat.The same effect can be achieved by the inductive coupling ΛΤ of Fig. 4, in which the magnetic circuit from the primary coil / * to the secondary coil S is closed gradually by the cam disk X driven by the shaft L. The shaft L can again be driven, as in Fig. 3, by the cone A of Fig. 1 with a magnet O interposed. The iron core of the magnet system PS is divided into four parts, of which the ends of the fixed parts are denoted by Pn and 5s, and the movable yoke parts are denoted by J ₁ and J _2. The movable yoke parts J ₁ and J ₂ are moved by the cam plate X so that they gradually close the magnetic circuit, when fully closed, the induced current has a maximum value.

Da der Phasenunterschied zwischen zwei Schwingungen von 5000 und 5050 Perioden sehr klein ist, würde bei einem vom Anfang bis zum Ende gleichbleibenden Strom der Resonator 5000 mit der Frequenz 5050 und der Resonator 5050 mit der Frequenz 5000 schwingen. Dies ist nun ausgeschlossen, wenn der Strom durch den Widerstand R. der Abb. 3 oder die Kopplung K. der Abb. 4 ansteigend gemacht wird, da dieser Strom am Anfang zu schwach ist, den frequenznächsten Resonator zum Mitschwingen zu bringen.Since the phase difference between two oscillations of 5000 and 5050 periods is very small, the resonator 5000 would oscillate with the frequency 5050 and the resonator 5050 with the frequency 5000 if the current remained constant from the beginning to the end. This is now ruled out if the current through the resistor R. of Fig. 3 or the coupling K. of Fig. 4 is made increasing, since this current is too weak at the beginning to make the resonator with the closest frequency resonate.

Das allmähliche schrittweise Ansteigen des Stromes ermöglicht, die Generatoren B ohne die Gefahr einer Interferenz zu betreiben, selbst wenn der Unterschied zwischen den Frequenzen sehr gering ist. Die Abb. 5 zeigt die Stromkurve, die Kurve mit 5000 Perioden, die Schwingungen des auf 5000 Perioden abgestimmten Resonators und die Schwingungen, die in einem auf 5050 Perioden abgestimmten j Resonator veranlaßt werden, wenn er mit einer Frequenz von 5000 mit ansteigendem ' Strom betrieben wird. Andererseits ist, wenn ; der Strom größer wird, ein solches Mitschwin- : gen dadurch verhindert, daß auch die Phasenverschiebung größer geworden ist. Es können daher eine große Zahl von Resonatoren mit nahe beieinanderliegenden Frequenzen auf j diese Weise ohne Interferenz betrieben wer-ι den.The gradual step-wise increase in the current enables the generators B to be operated without the risk of interference, even if the difference between the frequencies is very small. Fig. 5 shows the current curve, the curve with 5000 periods, the oscillations of the resonator tuned to 5000 periods and the oscillations which are caused in a resonator tuned to 5050 periods when it is operated at a frequency of 5000 with increasing current will. On the other hand, if; As the current increases, such oscillation is prevented by the fact that the phase shift has also increased. A large number of resonators with frequencies that are close to one another can therefore be operated in this way without interference.

Claims

Patent claims:

1. Device for driving alternators for the simultaneous generation of different frequencies, characterized in that the drive member is a rotating about its longitudinal axis Cone, from which the generators are driven by means of frictional contact, is arranged adjustable in such a way that the Generators all change their frequency by a longitudinal movement of the cone and that also every single one The frequency of the generators is also changed by adjusting the length can be.

2. Device according to claim 1, characterized in that the generators are provided with display devices on which the respective position of the Apparatus opposite the cone and the frequency can be read.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the Genera- go gates are stored in brackets that run along a to the surface of the operating cone parallel rail and can be locked on this.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the generators supporting bracket are under the action of springs, which secure the friction drive.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that by a variable resistance or a variable electrical coupling a gradual increase in the electrical current caused by the individual generators or breakers will.

6. Device according to claim 1 to 5, characterized in that the device for resistance or electrical coupling change is driven from the cone.

1 sheet of drawings.