DE475490C

DE475490C - Fliehkraftregler nach dem Tirrillprinzip

Info

Publication number: DE475490C
Application number: DET29405D
Authority: DE
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1924-10-12
Filing date: 1924-10-12
Publication date: 1929-04-25

Description

Fliehkraftregler nach dem Tirrillprinzip Die Fliehkraftregler, die nach Art des Tirrillreglers arbeiten, benutzen die elastische Kraft einer Stahlfeder zur Kompensation der Zentrifugalkraft und die Schwerkraft als Steuerkraft, unter deren Einwirkung bei jeder Umdrehung ein Kontakt geöffnet und neschlossen wird. Bei einigen Reglerarten (Gieberegler) ist das Gleichgewicht zwischen Zentrifugal- und Federkraft ganz oder beinahe indifferent, bei anderen extrem stabil.
Die Art des Gleichgewichts wäre gleichgültig, wenn zur Unterbrechung des Kontakts nur ein unendlich kleiner Weg und eine unendlich kleine Zeit nötig wäre. Da es aber eine solche ideale Apparatur nicht gibt, spielt die Art des Gleichgewichts eine große Rolle, und zwar ist das indifferente am günstigsten.
Allen diesen Systemen haftet der große Nachteil an, daß zum Einstellen der Kontaktfedern die Maschine jedesmal stillgelegt werden muß und die Drehzahl nicht kontinuierlich verändert werden kann, wie es oft erforderlich ist.
Da die Federkraft infolge von Temperaturschwankungen und bleibenden Änderungen sich von Tag zu Tag ändert, ist ein öfteres Nachstellen der Feder erforderlich, was wegen des Stillsetzens der Maschine äußerst zeitraubend ist. Sollen zudem noch mehrere Kontaktfedern zusammenarbeiten, so ist eine richtige Einstellung beinahe eine praktische Unmöglichkeit. Mechanische Vorrichtungen, die durch Änderung der Entfernung der Auflegekontakte von der Achse die Einstellung von außen gestatten, sind nur bei dem ungünstigeren stabilen Gleichgewicht anwendbar, ziemlich kompliziert und müssen für jede Feder besonders ausgebildet werden.
Ferner ist den bekannten Systemen der Nachteil gemeinsam, daß als Steuerkraft die Schwerkraft benutzt werden muß, eine sowohl ihrem Betrage als auch - was besonders ins Gewicht fällt - ihrer zeitlichen Form nach unabänderliche Größe. Die sinusförmige Einwirkung der Schwerkraft ist zwar für die oben definierte ideale Apparatur das beste, für die tatsächliche aber ungünstig. Hier ist das Unterbrechen und Schließen der Kontakte hinsichtlich der Zeitdauer durchaus nicht gleichwertig, vielmehr hat die Entfernung der Kontaktfeder wegen des Unterbrechungslichtbogens schneller zu erfolgen als die Annäherung.
Nach der Erfindung werden die geschilderten Nachteile dadurch vermieden, daß zur Kompensation der Zentrifugalkraft die Anziehungskraft eines Magneten (allein oder in Verbindung mit einer zusätzlichen Federkraft) benutzt wird.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird als Steuerkraft (anstatt oder in Ergänzung der Schwerkraft) gleichfalls die veränderliche Magnetkraft benutzt.
Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise die Anordnung nach der Erfindung, und zwar die Abb. r ohne und die Abb. a mit der Vorrichtung zur periodischen Änderung der Anziehungskraft. _ Auf der Motorachse sitzt eine Kreisscheibe K, die in der Nähe der Peripherie einen Elektromagneten M trägt, auf dessen beweglichem Anker A ein Kontakt befestigt ist, der unter Einwirkung der Zentrifugalkraft einen zweiten, festen Kontakt B berührt bzw. infolge der Anziehung durch den Magneten von ihm entfernt wird. Der Strom für die Magnetisierungsspule wird durch zwei Schleifringe zugeführt. Durch einen außen liegenden Vorschaltwiderstand läßt sich der Strom und damit die Anziehungskraft des Magneten beliebig ändern und so bei jeder beliebigen Drehzahl ein Gleichgewicht zwischen Zentrifugal- und Magnetkraft erreichen.
Der Elektromagnet kann auch durch einen permanenten Magneten ersetzt sein, der eine kleine Wicklung trägt, um die Kraft ändern zu können.
Für den erläuterten Zweck kommt allerdings ein normaler Zugmagnet nicht in Frage, da er ein extrem labiles Gleichgewicht zwischen Zentrifugal- und Magnetkraft ergeben würde. Zum Zweck der Herstellung eines indifferenten Gleichgewichts kann man den Anker entweder mit einer zusätzlichen Blattfeder verbinden oder besser den Polflächen des Magneten und dem Anker solche Form geben, daß- die Anziehungskraft proportional mit der Entfernung von der Achse anwächst. Diese Eigenschaft wird erreicht, wenn man z. B. dem Anker die in Abb. i gezeichnete Form gibt.
Anker und Feldpole können entweder prismatisch oder zylindrisch ausgebildet sein. Als Steuerkraft wird nicht die Schwerkraft benutzt, sondern es wird die Anziehungskraft des Magneten entweder durch die Haupterregerspule E oder durch besondere Hilfsspulen H in geeigneter Weise periodisch geändert (Abb.2).
Zu diesem Zweck sitzt auf der Achse ein Kollektor, dessen Segmente so mit Widerständen R1, R2, R3 . . , verbunden sind, daß der Strom in den Hilfsspulen H, der eine Vergrößerung oder Verminderung der Anziehungskraft hervorbringt, in seinem zeitlichen Verlauf die gewünschte Form erhält. Sitzen mehrere Magnete auf der Scheibe, so sind nur ebenso viele Kollektorbürsten S in den gleichen Winkelabständen wie die Magnete aufzusetzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Fliehkraftregler nach dem Tirrillprinzip, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation der Zentrifugalkraft die Anziehungskraft eines Elektromagneten oder permanenten Magneten benutzt wird. -
2. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß durch geeignete Formgebung der Pole und des Ankers ein indifferentes Gleichgewicht hergestellt wird.
3. Anordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerkraft mittels eines Kollektors und Widerständen eine periodische Änderung der Anziehungskraft von beliebiger Form und Üröße benutzt wird.