DE542707C

DE542707C - Fliehkontaktregler mit lotrechter Drehachse

Info

Publication number: DE542707C
Application number: DEZ16458D
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1926-11-25
Filing date: 1926-11-25
Publication date: 1932-01-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Umdrehungsregler für Elektromotoren, bei denen ein Schalter durch die Fliehkraft betätigt wird, die an einem mit dem Elektromotor gekuppelten, unter der Gegenwirkung von Federn stehenden Schwunggewicht wirksam wird.

Nach der Erfindung wird ein besonders gutes Arbeiten dieser Regler und infolgedessen eine besonders gleichförmige Geschwindigkeit des zu regelnden Motors erzielt, wenn man das Schwunggewicht um eine lotrechte Achse drehbar macht und die Gegenfedern so ausbildet und anordnet, daß ihre Durchbiegungsrichtung in die Richtung der 'Umdrehungsachse des Schwunggewichts fällt, und daß von den bei der Umdrehung auftretenden Fliehkräften keine Verbiegung der Federn quer zur Umdrehungsachse hervorgerufen wird. Man kann auf diese Weise erreichen, daß die Stellung des beweglichen Schalterteils fast nur noch abhängig ist von der Größe der an den Schwunggewichten wirksamen Fliehkraft. Zusätzliche, während jeder Umdrehung sich in ihrer Wirkung auf die Gegenfedern ändernde, also im allgemeinen unerwünschte, stets aber in ihrer Wirkung schwer vorausbestimmbare und schlecht kontrollierbare Schwingungen hervorrufende Kräfte fallen bei dem neuen Regler fort, so daß er verhältnismäßig leicht auf eine im voraus zu bestimmende Geschwindigkeit einstellbar ist.

Als Gegenfeder mag bei dem neuen Regler beispielsweise eine zylindrische Schraubenfeder verwendet werden. Um den obengenannten Bedingungen zu genügen, wäre diese Feder so anzuordnen, daß ihre Achsenrichtung, die bei einer solchen Feder mit der Durchbiegungsrichtung zusammenfällt, in die Richtung der Umdrehungsachse des Schwunggewichts fiele, und zwar im besonderen so, daß sie sich mit der Umdrehungsachse deckte, damit die bei der Umdrehung an der Feder selbst auftretenden Fliehkräfte sich gegenseitig aufheben würden und keine Verbiegung der Feder quer zu ihrer Achse, die natürlich auch die Federdurchbiegung verändern würde, hervorgerufen würden.

Eine einfache zweckentsprechende Anordnung ergibt sich, wenn man als Gegenfedern Blattfedern wählt, die man so anordnet, daß sie im Arbeitszustand des Reglers, also in gespanntem Zustand, ungefähr in einer senkrecht zur Umdrehungsachse des Schwunggewichts verlaufenden Ebene liegen.

In den Abb. 1 bis 3 der Zeichnung ist beispielsweise ein der Erfindung entsprechend ausgebildeter Regler dargestellt. Abb. 4 gibt eine Ausführungsmöglichkeit der elektrischen Verbindung des Reglers mit dem zu regelnden Motor wieder, und Abb. 5 zeigt eine Abänderung des in den Abb. 1 bis 3 dargestellten Reglers.

Bei dem in den Abb. 1 bis 3 gezeichneten Regler ist in einem aus einem Bock α¹, einem zylindrischen Mantel a² und einer Deckplatte a^s bestehenden Gehäuse eine Welle b lotrecht gelagert, die an ihrem unteren Ende

ein Kegelrad b¹ und darüber eine Scheibe b" trägt. Auf dieser Scheibe ist ein Böckchen befestigt, in dem ein kurzes Band c¹ festgemacht ist, das das Drehgelenk für einen Winkelhebel d bildet. Der Winkelhebel ist al Zylinder ausgebildet, dessen Achse mit der Achse der Welle b zusammenfällt. An der oberen Stirnseite des Zylinders ist ein Metall band e¹ befestigt, an das ein zweites Metallband e² so angesetzt ist, daß es das erste rechtwinklig kreuzt. An diesem zweiten Band ist ein Schraubenbolzen e^s befestigt, auf den zwei das Schwunggewicht bildende Muttern f¹ und f² aufgeschraubt sind. Diese Muttern werden noch von einem Metallband g gehalten, das einerseits mit der Mutter/¹ und anderseits mit einem auf der Scheibe b² befestigten Gestell h verschraubt ist. An seiner unteren Stirnseite trägt der Zylinder d zwei Schneiden d¹, mit denen er sich gegen zwei Blattfedern i¹ und i² stützt, die auf vier auf der Scheibe b² vorgesehenen Schneiden i^s, i% i^a, i^e aufliegen. Von den Schneiden sind die mit i⁴ und i" bezeichneten mittels Schrauben; der Höhe nach verstellbar, wodurch die Spannung der Blattfedern verändert werden kann. In dem gezeichneten Zustand sind die Federn i¹ und i" bereits so weit durchgebogen, daß sie der bei der vorgeschriebenen Umdrehungsgeschwindigkeit an dem Schwunggewicht auftretenden Fliehkraft das Gleichgewicht halten. Damit die Federn sich nicht entspannen, ist auf der Scheibe b² ein Anschlag &³ vorgesehen. Die Schneiden i^l und i^e, die von zwei Böckcheni^T getragen werden, sind außerdem mit diesen Böckchen mit Hilfe von Schrauben i⁸ und i⁹ sowie Muttern i¹⁰ und i¹¹ in der Längsrichtung der Blattfedern verschiebbar, so daß auch die wirksame Länge dieser Federn verändert werden kann und eine gute Astasie des Reglers erreichbar ist. An der unteren S tirnseite des Zylinders d ist ferner noch ein Hebel d² befestigt, der den beweglichen Schaltteil des von dem Regler zu betätigenden Schalters bildet. Den festen Schaltteil dieses Schalters bildet eine Schraube k, die in einem Querstück k¹ des Gestells h vorgesehen ist. Um eine sichere Stromzuführung zu dem Schalter zu ermöglichen, sind auf der unteren Seite der Scheibe b² zwei Schleifringe I¹ und I² isoliert befestigt, auf denen zwei Blattfedern ni^l und m- schleifen, die ihrerseits auf dem Bock a¹ isoliert befestigt sind. Durch Leitungen tn^s und nf wird den Federn m¹ und »² der Strom von außen zugeführt. Die mechanische Verbindung des zu regelnden Motors mit der Reglerwelle geschieht durch eine Welle n, die einerseits mit einer Kupplungsscheibe ?i^a und anderseits mit einem Kegelrad n² versehen ist, das in das Kegelrad b¹ der Reglerwelle eingreift.

Die elektrische Verbindung.des Reglers mit dem zu regelnden Motor geht aus Abb. 4 hervor. Der Motor wird unter Vorschaltung eines Anlaßwiderstandes o¹ vor den Anker 0 und unter Vorschaltung eines Regulierwiderstandes p¹ sowie eines festen Widerstandes p² vor die Erregerwicklung ρ an die Leitungen q¹ und q² eines Netzes angeschlossen. Parallel zu dem festen Widerstand p² wird der Schalter dr, k des Reglers gelegt, so daß er in geschlossenem Zustand diesen Widerstand kurzschließt und beim öffnen diesen Widerstand einschaltet.

Die Wirkungsweise des Reglers geht aus der Zeichnung ohne weiteres hervor. Wird die Welle b in Umdrehung versetzt, so wächst der Druck der Schneiden d¹ auf die Blattfedern i¹ und i², bis sich diese so weit durchbiegen, daß bei der vorgeschriebenen Umdrehungszahl die beiden Schalterteile d² und k einander leicht berühren. Dabei steht dem Erregerstrom der Weg durch den Widerstand p² und über den Schalter d², k offen, wobei aber der Widerstand des den Schalter enthaltenden Stromzweiges noch verhältnismäßig groß ist. Steigt dann z. B. die Umdrehungszahl über den vorgeschriebenen Wert hinaus, so wird der Druck, mit dem sich die beiden Schalterteile gegeneinanderlegen, verstärkt, so daß schließlich der Widerstand^² vollkommen kurzgeschlossen wird. Dadurch erhöht sich die Erregerstromstärke, und die Umdrehungszahl sinkt, bis der gegenseitige Druck der Schalterteile wieder den normalen Wert erreicht, hat,

Wie ersichtlich, kann eine Änderung in der Durchbiegung der Federn i¹ und i² nur durch die an dem Schwunggewicht/¹, f² wirksamen Fliehkräfte hervorgerufen werden. Veränderungen der Durchbiegung durch das Eigengewicht der bewegten Teile oder durch Fliehkräfte, die an den Federn selbst wirksam werden, treten nicht ein.

Bei der abgeänderten Bauart des Reglers nach Abb. 5 sind die beiden Blattfedern i¹ und i² durch eine zylindrische Schraubenfeder r ersetzt, deren Spannung durch eine Schraube s veränderbar ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Fliehkontaktregler mit lotrechter Drehachse, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwunggewicht (/) von einem Gelenk (g) gehalten ist und mittels einer den Kontakt (k) tragenden Übersetzung auf die Gegenfedern derart wirkt, daß sie ausschließlich in Richtung der Drehachse durchgebogen werden.

2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenfedern Blatt-

federn (i¹) sind, die bei arbeitendem Regler in einer ungefähr senkrecht zur Umdrehungsachse (&) des Schwunggewichts (f^x, f²) verlaufenden Ebene liegen.

3. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwunggewicht If¹, f~) mit einem mindestens in zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen frei beweglichen Zugorgan (e¹, e²) an einem sich auf die Gegenfeder (i¹) stützenden, im wesentlichen als Umdrehungskörper ausgebildeten und symmetrisch zur Umdrehungsachse des Schwunggewichts (f¹, f²) angeordneten Winkelhebel (d) angreift.

4. Regler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Spannung die wirksame Länge der Gegenfedern (i¹ bzw. r) verändert werden kann.

5. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Gelenke in dem das Schwunggewicht (Z¹, f²) tragenden Gestänge von biegsamen Bändern (c¹, e¹, e² und g) gebildet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen