DE55776C - Elektrischer Uebertragungsapparat - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 19. Februar 1889 ab.

Durch die vorliegende Erfindung, welche vornehmlich bei der unterseeischen Telegraphic Anwendung finden dürfte, wird die Nutzbarmachung äufserst schwacher Ströme, selbst bei sehr langen Leitungen erzielt und gleichzeitig eine wesentliche Vergrößerung der Anzahl der in einer gewissen Zeit zu gebenden Signale bezw. der beförderten Depeschen oder dergleichen bezweckt.

Ebenso kann dieselbe z. B. beim Fernsprechverkehr mit Zwischenstationen, somit bei wechselnden Stromstärken Verwendung finden.

Die in beiliegender Zeichnung dargestellte Einrichtung besteht im wesentlichen aus einem in die Hauptleitung eingeschalteten. Galvanometer besonderer Construction und einem in. eine Local- oder Nebenleitung geschalteten Empfänger, in welchem der Stromkreis unter dem Einflufs des Hauptstromkreises unterbrochen und geschlossen wird.

Die von drei Stellschrauben 2 unterstützte Grundplatte 1 des besagten Galvanometers trägt eine senkrechte Säule 3, welche unten durch eine Mutter 4¹¹ mit der Grundplatte verbunden, an ihrem oberen Ende T-förmig erweitert ist und daselbst ein Querstück 5 bildet. Ueber den Schaft dieser Säule ist eine Büchse 6 und über diese die mit einem Schlitz versehene Büchse 7 gezogen, welche mit dem natürlichen Hufeisenmagneten 8 fest verbunden ist. Um diesen Magneten um den senkrechten Schaft der Säule 3 drehen zu können, ist- am unteren Ende der Büchse 6 ein Schraubenrad 9 angebracht, in das eine auf der Spindel ι ο sitzende Schraube ohne Ende eingreift, deren dem Kopf 11 entgegengesetztes Ende von einem Kugellager getragen wird, während eine Feder t die Schraube mit dem Schraubenrad in Eingriff hält.

Mittelst zweier Schrauben 13 ist eine Platte 12 an dem oberen Querstück 5 der Säule 3 befestigt, welche mit schwalbenschwanzförmigen Ausschnitten zur Aufnahme der entsprechend geformten Füfse 14 der Spulen 15 versehen ist. Die Spulen 1 5 werden auf der Platte 1 2 durch die Stellschrauben 16 festgehalten, welche durch die angebogenen Enden der Platte 12 geführt sind und in die Füfse 14 der Spulen 15 eingreifen.

Zwischen den Spulen 15 trägt die Platte 12 einen mit einem senkrechten Schlitz versehenen Ständer 18, in welchem oben und unten die Stellschrauben ig bezw. 20 eingeschraubt sind. Die Stellung der oberen Schraube 20 ist durch eine Gegenmutter 21 gesichert. Diese Schrauben 19, 20 dienen als Lager für die Zapfen p, Fig. 4, der senkrechten Achse 22 und sind an ihren Enden mit Lagerpfannen aus Edelsteinen versehen, welche der Drehbewegung der Achse möglichst wenig Reibung entgegensetzen. Die Achse 22 ist theilweise mit Gewinde versehen und trägt die Muttern 23, 24, zwischen welchen die Arme 25 in der Höhe der Achse der Spulen 15 festgeklemmt bezw. verstellt werden können. Die Arme 25 sind büchsenförmig und nehmen die Stange 26, 27 mit Haltern 28, 29 für die aus einzelnen Stahlstreifen zusammengesetzten Magnete 30, 31 auf.

Durch einfaches Verschieben der Stangen 26, 27 in den Armen 25 kann die Lage der Magnete 30, 31 in der Bohrung der Spulen 15 verändert und somit ihre wirksame Länge vergröfsert oder verkleinert werden.

Oberhalb der Arme 25 trägt die Achse 22 zwischen Muttern 32, 33 die zu jenen parallelen Arme 34, Fig. 4, welche durch eine Schraubenfeder 37 mit einer in dem Ständer 18 mittelst Bolzens 40 geführten und mit

Hülfe einer Schraube 39 verstellbaren Platte 38 verbunden sind. Diese Arme 34 sind mit den Platinplättchen 35, 36 versehen, welchen gegenüber die in isolirten Blöcken 43 und 44 geführten Contactschrauben4i, 42 angebracht sind. Mit der Contactschraube 41 ist die Klemmschraube 45, mit der Contactschraube 42 die Klemmschraube 46 leitend verbunden.

Soll der Empfänger nicht durch jede Schwingung des Galvanometers bethätigt werden, so erhält je nach der Stromrichtung die eine oder andere Contactschraube eine aus geeigneter Masse hergestellte Isolirspitze.

Um die durch die Schwingungen der Nadel bezw. Magnete des Galvanometers verursachten Erschütterungen für die Achse 22 möglichst wirkungslos zu machen und eine stetige Bewegung derselben zu erreichen, ist die nachstehend beschriebene Einrichtung getroffen:

An beiden Enden der Spulen 15 sind die Klemmschrauben 47 angebracht, in welche Stäbchen 48 eingesetzt werden, deren unteres Ende je eine Schraube 49 aufnimmt. Diese Schrauben bilden die Stützpunkte für je einen um sie drehbaren Aluminiumdraht 50 oder schmalen Streifen aus Glimmer oder ähnlichem leichten Material. Diese Drähte oder Streifen ruhen kreuzweise auf den beiden Armen 25, Fig. i, und bewirken infolge der durch ihre Belastung und Lage hervorgerufenen Reibung eine gewisse Beständigkeit der Schwingungen der Achse 22. Um diese Reibung zu erhöhen oder zu vermindern, genügt es, die Stäbchen 48 ein wenig höher oder tiefer zu setzen, so dafs der Winkel, unter welchem die Drähte 50 sich gegen den Arm 25 anlehnen, und infolge dessen auch der Widerstand derselben sich ändert.

Da, wie bereits erwähnt, die Achse 22 sich sehr leicht bewegen mufs, so ist das Lager r für den oberen Stahlzapfen ρ aus einem durchbohrten Rubin (Fig. 4 und 4 a), dasjenige für den unteren Zapfen ρ mit einem Diamanten d als Unterlage hergestellt. Will man den Druck auf den Diamanten d noch verringern, so befestigt man an den Armen 34 einen Draht ^, Fig. 4, mittelst dessen man dann die Achse 22 an geeigneter Stelle, z. B. bei o, an dem Ständer 18 aufhängen kann.

Die Drähte % wirken in diesem Falle durch den Widerstand, welchen sie der Drehung der Arme 34 bei deren Schwingungen gegen die Polenden 41 und 42 entgegensetzen, einerseits als Contactunterbrecher, andererseits aber auch als leitende Verbindung für den Ortsbatteriestrom und in gleichem Sinne, wie die Feder 37, in Verbindung mit welcher oder an deren Stelle sie benutzt werden können.

Statt des Hufeisenmagneten 8 oder in Verbindung mit demselben kann auch eine Feder 37* (in Fig. 3 punktirt dargestellt) angewendet werden, die der Feder 37 entgegenwirkt, so dafs die Anziehung des magnetischen Feldes auf den Nadelmagneten nur die Differenz der Federspannungen 37 und 37* zu überwinden hat. Ferner können auch die Contactschrauben 41 und 42 in federnden, anstatt in festen Knaggen gelagert sein.

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung einer mit dem neuen Apparat ausgestatteten Telegraphenanlage.

Die Kabelleitung ist mittelst des Drahtes a an die Klemmschrauben A des Apparates angeschlossen. Von den Klemmschrauben B geht der Strom durch den Draht b nach der Erdplatte E. Von der oberen Klemmschraube 45 führt ein Draht c innerhalb der Glasglocke 51 nach den unteren Klemmschrauben C und von da nach dem mit einem Polende der Ortsbatterie T verbundenen Melder R. Das entgegengesetzte Polende der Ortsbatterie T ist direct mit der Klemmschraube D verbunden und somit der Stromkreis durch den Apparat R und das Galvanometer geschlossen.

Der durch den Draht α bei A eintretende elektrische Strom der Kabelleitung geht durch den Draht V nach der Klemmschraube ρ¹ und der (links liegenden) Spule 15, Fig. 2, von dieser durch die Polklemme ρ ² und Leitung W nach der Polklemme p³ und der anderen Spule 15, um von da durch die Polklemme j?⁴ und den Draht χ nach den Klemmschrauben B und durch b zur Erdplatte E abgeleitet zu werden.

Wird der Taster K niedergedrückt, so ist der Stromkreis der Batterie G durch das Kabel und den Apparat in beschriebener Weise durch die Drähte a V, Spulen 15, 15, Drähte χ und b und die Erdplatte E geschlossen. Hierdurch wird eine Drehung der in die Spulen 1 5 ein- bezw. austretenden Magnete 30, 31, welche nach Art der Nadel eines Galvanometers wirken, etwa in der Pfeilrichtung g\, Fig. 3, veranlafst, so dafs das Platinplättchen 36 mit der Contactschraube 41 in Berührung kommt und durch dieselbe die Ortsbatterie geschlossen wird.

Da die Polenden des festen Magneten 8 oberhalb der Magnete 30, 31 liegen, so haben sie das Bestreben, die letzteren zu heben, wot durch der Druck der Achse 22 auf die Spurpfanne d vermindert und die Empfindlichkeit und Wirksamkeit der Magnete 30, 31 entsprechend erhöht wird.

Der Hufeisenmagnet8 unterstützt die Spulen 15 direct in ihrer Wirkung auf die Galvanometermagnete 30, 31, indem, wie in Fig. 3 dargestellt, den Polen der letzteren ungleichnamige Pole des Hufeisenmagneten gegenüberstehen und dieser gegen die senkrecht durch die magnetische Achse der Galvanometermagnete gelegten Ebene etwas verschoben ist, also entgegen der Wirkung der Federn 37

und 37* das Bestreben hat, die Galvanometermagnete in der Pfeilrichtung g zu drehen.

Die Feder 37 wirkt nicht nur als solche, sondern auch gleichzeitig als Leiter, und zwar sobald das Platinplättchen 36 die Contactschraube 41 berührt. Der Strom der Ortsbatterie T tritt dann (durch die Spule m des Apparates R kommend) bei C in das Relais ein, fliefst durch die Schraube 41 nach dem Platinplättchen 36 und durch die Feder 37, den Ständer 18, die Säule 3, die Mutter 4^a und die mit dieser leitend verbundenen Polklemmen D wieder nach der Ortsbatterie T zurück.

Ein Uebergang des Stromes von den Armen 34 durch die Achse 22 nach dem Ständer 18 ist nicht möglich, indem die Achse 22 in Nichtleitern gelagert ist.

Infolge des vorbezeichneten Stromschlusses der Ortsbatterie T durch den Contact der Schraube 41 und des Platinplä'ttchens 36 wird der Anker η des Elektromagneten m angezogen und auf diese Weise ein Morse-Schreiber mit Papierrolle h oder ein sonstiger Fernzeichenapparat bethätigt.

Um bei zu starker Ortsbatterie eine Funkenbildung zwischen den Contactschrauben 41 bezw. 42 und den Platinplättchen 35 bezw. 36 zu verhindern, kann in bekannter Weise eine Widerstandsrolle t^l, Fig. 5, in die Localleitung eingeschaltet werden.

Von einer Klemmschraube F, Fig. 2 und 5, führt ein Draht f nach einer dem Anker η gegenüber angebrachten Gontactspitze, welche derart angeordnet ist, dafs sie mit dem Anker η in Berührung kommt, sobald derselbe von dem Elektromagneten m angezogen wird.

Der Anker η ist mit dem Leitungsdraht c der Ortsbatterie verbunden, so dafs durch die Berührung der besagten Contactspitze mit dem Anker die Verbindung der Batterie mit der Polklemme F hergestellt ist. Von letzterer führt ein Leitungsdraht nach einer Klemmschraube F¹ auf der rechten Spule 15, Fig. 6 a, 6b und 7b, welcher sich in einer Anzahl Wickelungen L um diese Spule, jedoch in entgegengesetzter Richtung zu den Wickelungen der Hauptleitung, fortsetzt und in Klemmschraube Z endet. Diese ist durch den Draht L¹ und die Wickelungen L der anderen Spule 15, welche,, ebenfalls den Wickelungen der Hauptleitung entgegengesetzt sind, mit der Klemmschraube D¹ und dem Ständer 18 verbunden, von welchem der bei F eintretende Strom durch die Klemmschraube D nach dem anderen Pol der Ortsbatterie T zurückkehrt.
• So lange der Stromkreis der Ortsbatterie nicht geschlossen ist, werden auch infolge der Anordnung der Contactspitze des Drahtes f und des Ankers η die Windungen L der Spulen von keinem Strom durchflossen, es kann demnach auch durch dieselben keine dem Strom der Hauptleitung entgegengesetzte Wirkung auf die Magnete 30, 31 zu Tage treten. Sobald aber der Stromkreis der Ortsbatterie durch die Berührung von 36 und 41 geschlossen wird, so durchfliefst derselbe auch die Windungen L, und die Magnete 30, 31 werden in entgegengesetzter Richtung herumgezogen und somit die Rückkehr in die Ruhelage beschleunigt und ein Anhaften des Plättchens 36 an der Contactspitze 41 verhindert.

Wendet man anstatt zweier Spulen nur eine an (Fig. 8), wodurch die magnetische Kraft auf die Hälfte vermindert wird, so werden die Pole der Magnete auf der einen Seite bei η vereinigt.

Durch die Anordnung des vorliegenden Apparates genügt für eine Kabelleitung mit einem Widerstand von 100 000 Ohm ein einziges galvanisches Element, um eine Ablenkung der Magnete 30,31 zu veranlassen und dadurch den Stromkreis der Ortsbatterie zu öffnen oder zu schliefsen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein elektrischer Uebertragungsapparat, gekennzeichnet durch die Anordnung der Multiplicatorspule oder Spulen 1 5 mit einer zweiten Wickelung L, in welcher letzteren bei der Ablenkung des Magneten 30, 31 durch den Linienstrom ein Localstromkreis geschlossen und dadurch die Rückkehr des Magneten in die Ruhe beschleunigt wird.

2. Die Verbindung des durch Anspruch 1. gekennzeichneten Apparates mit dem von einer Localbatterie bethätigten Empfänger R dergestalt, dafs erst durch einen Stromschlufs in diesem der Stromkreis der Localbatterie in der zweiten Wickelung L der Spulen 1 5 durch eine Zweigleitung f geschlossen wird, zum Zwecke, den Ausschlag des Magneten 30, 31 unter dem Einflufs des Linienstromes nicht zu beeinflussen, und ferner, wie im Anspruch 1. erwähnt, die Rückkehr des Magneten in seine Ruhelage zu beschleunigen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.