DE537465C - Drehzahlregler fuer elektrische Maschinen, insbesondere fuer Hochfrequenzmaschinen - Google Patents

Description

• Drehzahlregler für elektrische Maschinen, insbesondere für Hochfrequenzmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine vorteilhafte Konstruktion elastischer Drehzahlfliehkraftregler für elektrische Maschinen, insbesondere von Hochfrequenzmaschinen; .mit im Takte der Drehfrequenz erfolgender periodischer Öffnung und Schließung elektrischer Kontakte. .Bei derartigen Drehzahlreglern vollführt ein unter der Wirkung seiner elastischen Kraft, der Fliehkraft und der Schwerkraft stehender, den beweglichen Kontakt tragender Reglerteil eine schwingende Bewegung derart, daß ein Kontaktpaar (oder jedes, wenn mehrere vorhanden sind) bei jeder Umdrehung des Reglers einmal ge--scblossen und geöffnet wird. Schon bei äußerst geringen Änderungen der Drehzahl wird das Verhältnis der Schließungszeit zur Öffnungszeit und die dadurch bedingte elektrische Regelung derart geändert, daß der Änderung der Drehzahl entgegengewirkt wird.
• Die bis jetzt bekannten Ausführungen derartiger elastischer Drehzahlregler ergeben zwar eine ziemlich genaue Regelung bei einer bestimmten Drehzahl, leiden .aber alle an dem Mangel, daß, wenn der Apparat auch eine andere konstante Drehzahl zu regeln hat und dementsprechend verstellt werden soll, seine Empfindlichkeit wesentlich verschlechtert wird.
• Dies hat den folgenden Grund: Damit ein Drehzahlregler der angegebenen Art immer mit seiner größtmöglichen Empfindlichkeit arbeitet, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein: erstens muß der Schwerpunkt seines schwingenden Teiles im ungespannten Zustand in der Drehachse oder in .der Nähe derselben liegen, zweitens muß die Federkonstante des schwingenden Gliedes derart gewählt sein, daß seine freie Eigenschwingungszahl entweder , angenähert gleich der einzuhaltenden Drehzahl oder etwa)/ imal so groß ist als diese. Diesen Bedingungen tragen die bis jetzt üblichen Konstruktionen nicht Rechnung, denn bei diesen wird der Drehzahlregler für eine andere normale Drehzahl in der Weise eingestellt, daß entweder die Lage des festen Kontaktes oder die des beweglichen Kontaktes und die Vorspannung der Feder durch entsprechende Mikrometerschrau-Den verstellt werden. Dabei müssen also die Bedingungen für gute Empfindlichkeit verschlechtert werden. Die Einstellung des festen Kontaktes läßt zwar die Federkonstante unverändert. Dabei bleibt aber auch die freie Eigenschwingungsfrequenz des elastischen Reglerteiles unverändert. Sie entfernt sich also von dem günstigsten Verhältnis zu der einzuhaltenden Drehzahl, wodurch die Empfindlichkeit verschlechtert wird.
• Ändert 'man dagegen die Einstellung durch Verstellung des beweglichen Kontaktes und durch die Änderung der Federvorspannung, so kann dabei zwar die Federkonstante und mit dieser auch die freie Eigenschwingungsfrequenz im erforderlichen Maße geändert werden, aber man ist gezwungen, gleichzeitig auch die Lage des Schwerpunktes (im ungespannten Zustand) mit zu verstellen, also diesen von der Drehachse zu entfernen, was wiederum die Empfindlichkeit verschlechtert. Bei den bisher üblichen Konstruktionen mußte man also, um bei verschiedenen konstanten Drehzahlen immer mit gleicher Empfindlichkeit regeln zu können, jedesmal auch das elastische Reglerglied auswechseln.
• Dieser Nachteil wird durch die Erfindung beseitigt, so daß die Federkonstante des Reglers in überaus einfacher Weise deri jeweilig gewünschten konstanten Drehzahlen - ohne Aus= wechslung der Feder - angepaßt werden kann. Zu diesem Zweck wird der bewegliche Kontakt an einem länglichen elastischen Glied des Reglers derart angebracht, daß dessen Längsachse im Ruhezustand mit der Drehachse ganz oder angenähert zusammenfällt. Im zweiten Fall- ; kann es sich nur um Bruchteile eines Millimeters handeln; dann kann man die Federkonstante und mit dieser auch die freie Eigenschwingungszahl des Reglers durch Verkürzung des federnden Teiles nach Belieben einstellen, ohne daß der Schwerpunkt von der Drehachse entfernt wird.
• Einige Ausführungsbeispiele-sind in der Zeichnung dargestellt.
• Abb. i zeigt eine Anordnung, bei der eine Blattfeder f im Mittelpunkt einer auf - dem Wellenstumpf w befestigten Scheibe t einseitig befestigt ist, so daß ihre Achse im urgespannten Zustand ganz oder nahezu mit der Wellenachse zusammenfällt. Sie bildet den beweglichen -Kontakt. Der andere Kontakt k ist fest mit der Scheibe t verbunden und zweckmäßig nachstellbar.
• Die Anordnung nach Abb.2 unterscheidet sich von der vorigen dadurch; daß die Blattfeder durch einen an beiden Enden befestigten Torsionstab f von beliebig geformtem Querschnitt ersetzt ist, dessen Mittelpunkt auf der -Verlängerung der Wellenachse liegt. In der Mitte des Torsionstabes - und mit diesem fest verbunden - ist ein den beweglichen Kontakt tragendes Zusatzgewicht m angeordnet, das entsprechend der Torsion des Stabes aufschwingt.
• Eine Anordnung am Regler nach Abb, i zur Änderung der Federkonstante in einfacher Weise zeigt Abb. 3. Hier wird ein Schieber s, dessen Schneide oder Festklemmschlitz eine entsprechende Stelle der Blattfeder f festhält, je nach der gewünschten Federkonstante durch eine Mikrometerschraube b eingestellt.
• Die Federkonstante wird zweckmäßig derart eingestellt, daß man immer im Bereich der größtmöglichen Empfindlichkeit arbeitet. Der eine Bereich entspricht derjenigen freien Eigenschwingung; die etwa )/ 2 mal so groß ist als die Drehfrequenz; der andere Bereich entspricht der freien Eigenfrequenz, die in der Nähe der Drehfrequenz liegt.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehzahlregler für elektrische Maschinen, insbesondere für Hochfrequenzmaschinen, dessen mitumlaufende Kontakte unter dem Einfluß der elastischen Kraft, der Flieh-'kraft, und einer periodisch wirkenden Kraft, z. B. der-. Schwerkraft, im Takte der Drehfrequenz periodisch geöffnet und geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des den radial beweglichen Kontakt tragenden schwingenden Gliedes im Ruhezustand, mit der Drehachse ganz oder möglichst ganz zusammenfällt, und daß die Länge des für die freie Schwingungsfrequenz (Federkonstante) maßgebenden Teiles des elastischen Regiergliedes einstellbar ist.
2. 2: Regler -nasch Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das den beweglichen Kontakt tragende Glied eine- am Wellenstumpf der-Maschine einseitig eingespannte Blattfeder -(f) mit oder ohne zusätzliches Gewicht ist.
3. 3. Regler -nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte eines an beiden =Enden festgehaltenen torsionselastischen Gliedes, z. B. einer Törsionsfeder oder eines Torsionstabes, ein den beweglichen Kontakt tragendes schwingendes Glied (m, Fig: 2) befestigt ist, das im Ruhezustand in der Drehachse -verläuft.
4. 4. Regler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler an verschiedene gewünschte Drehzahlen ohne Austausch der Federn .nur durch Änderung der Federkonstante entsprechend der jeweils -gewünschten freien Eigenschwingung angepaßt wird, die durch Verstellung eines mit Auflagerschneide, Festhalteschlitz o. dgl. versehenen Schiebers (z. B. mittels Mikrometerschraube) geändert wird. , --