DE55782C

DE55782C - Anordnung elektrischer Maschinen für Strafsenbahnwagen

Info

Publication number: DE55782C
Application number: DENDAT55782D
Authority: DE
Original assignee: St. CH. CUTHBERT-CURRIE in Philadelphia, Pennsylv., V. St. A
Anticipated expiration: 1910-07-09

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

(Pennsylvanien, V. St. A.).

Die vorliegende Erfindung ist hauptsächlich für Kraftmaschinen von elektrischen Lokomotiven bestimmt.

Die beiliegende Zeichnung zeigt eine Ausführung der vorliegenden Erfindung, und zwar schematisch in der Draufsicht einen Theil eines Wagenkörpers A mit der Achse A¹ und den Laufrädern A²A².

Zwei Motoren B C hängen bei b b und c c an der Achse A¹. An den entgegengesetzten Enden sind die Feldmagnete an einen Rahmen D angeschraubt, welcher an der Unterseite des Wagenkörpers befestigt ist. Die Ankerwelle des Motors -B trägt ein Getriebe JB¹, das in ein Zahnrad £² auf einer Welle B³ eingreift. Ein Getriebe J3⁵ auf dieser Welle greift in ein Zahnrad J3⁴ auf der Achse des Wagens. Die Ankerwellen der beiden Motoren B und C liegen in einer Geraden, und zwischen den beiden Wellen ist eine Kupplungsvorrichtung angebracht, um sie mit einander kuppeln zu können. In der Zeichnung ist eine elektromagnetische Kupplungsvorrichtung dargestellt, und wenn man eine Kupplung dieser Art benutzt, so wird sie am besten in folgender Weise hergestellt: Am Ende der Ankerwelle des Motors B bringt man einen Elektromagneten mit zwei Kernen an, und zwar in der Gestalt der sogen. Glockenmagnete, bei welchen die Erregerspule zwischen dem äufseren und inneren Kernstück liegt. In der Zeichnung wird der innere Kern vom Ende der Ankerwelle gebildet, während das äufsere becherförmige oder cylindrische Kernstück E an der Ankerwelle befestigt ist.

Der Anker E² für diesen Magnet besteht aus einer Platte oder Scheibe, die am Ende der Welle des Motors C angebracht ist und lediglich auf den äufseren Kern oder mit anderen Worten auf den Rand des Cylinders E drückt, indem der innere Kern E¹ ein wenig kürzer ist, um die Berührung mit dem Anker E² zu verhindern.

Der.Anker I?² kann etwas Spiel am Ende des Motors C haben, oder es kann die Welle selbst in ihrem Lager E^% etwas beweglich sein. Der Strom wird durch Bürsten e e¹ zur Spule des Magneten EE¹ geleitet, welche Bürsten auf isolirten Ringen auf einer vom Cylinder E getragenen Nabe schleifen; mit diesen Ringen sind die Enden der Spule des Magneten verbunden.

S B bezeichnet eine Stromsammlerbatterie, die im Wagen untergebracht ist. L -f- und L— bezeichnen die Zuleitungen von einer Stromquelle. Der Strom wird dem Leiter L — durch eine Stromaufnehmevorrichtung Z entnommen und durch den Draht / ¹ zur Klemme s^l eines Umschalters 5 geleitet und geht durch den Hebel des Umschalters und den Leiter Z² zum Motor C, der von irgend einer bekannten Einrichtung sein kann. Vom Motor geht der Strom durch den Draht Z³ zu einem Pol der Stromsammlerbatterie SB.

Vom Leiter Z³ oder von demselben Pol der Strömsammlerbatterie führt ein Draht Z⁴ zur Bürste e und stellt die Verbindung durch die Bürste e, die Spule des Kupplungsmagneten, die Bürste e¹ und den Draht Z⁵ mit dem Motor B her; von diesem geht die Leitung

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Claims

durch den Draht /⁶ zum Hebel eines Widerstandskastens S ¹J .der durch einen Draht /⁷ mit dem anderen Pol der Stromsammlerbatterie 5 B verbunden ist. Dieser Pol der Batterie ist durch den Draht /⁸ mit einer zweiten Stromschlufsvorrichtung ο verbunden, welche auf dem Leiter L + der äufseren Leitung schleift. Derselbe Pol der Stromsammlerbatterie ist durch einen Draht m mit der letzten Stromschlufsplatte s des Widerstandskastens S verbunden.

Wenn der Hebel des Umschalters S auf der Stromschlufsplatte s¹ liegt, so fliefst der Strom durch den Motor C zur Stromsammlerbatterie, wodurch der erstere in Drehung versetzt und die letztere geladen wird. Wenn der Wagen sich in Ruhe befindet, so dreht sich der Motor C, weil er nicht belastet ist, mit sehr grofser Geschwindigkeit, wodurch die von ihm erzeugte elektromotorische Gegenkraft sehr grofs wird und nur ein schwacher Strom in die Stromsammlerbatterie fliefst.

Bei Ingangsetzung des Wagens wird der Umschalter S¹ so gestellt, dafs ein Strom durch den Motor B fiiefsen kann, und da die elektromagnetische Kupplung EE¹ in dieselbe Leitung /⁴ eingeschaltet ist, so zieht der Kupplungsmagnet seinen Anker E² an, der sich mit grofser Geschwindigkeit dreht. Dies hat zur Folge, dafs der Motor B von dem Strom der Batterie bethätigt wird, der in seiner Leitung /⁴Z⁵/⁶ fliefst. Gleichzeitig wird die Ankerwelle des Magneten C, welcher mit sehr hoher Geschwindigkeit läuft, durch allmälige Vergröfserung der Reibung der Kupplung mit dem Anker der Welle B gekuppelt, und die volle Kraft des Motors C, welcher dann mit der gröfsten Wirkung läuft, unterstützt den Motor B bei der Ingangsetzung des Wagens oder der zu leistenden Arbeit.

Mit der Abnahme der Geschwindigkeit des Motors C wird der durch diesen Motor fiiefsende Arbeitsstrom stärker und die beiden Motoren unterstützen einander infolge dessen und laufen schliefslich mit gleicher Geschwindigkeit mit einander.

Bei der Verlangsamung kann der Strom im Motor B durch Zuhülfenahme des Widerstandskastens S¹ geschwächt und schliefslich ganz unterbrochen werden, indem man den Widerstandskasten ganz ausschaltet. Sobald dies geschieht, läfst der Kupplungsmagnet seinen Anker los und der Motor C nimmt wieder seine gröfste Geschwindigkeit ohne jede Belastung an und ladet fortgesetzt die Stromsammlerbatterie. Dadurch, dafs man den Hebel des Umschalters 5 auf irgend eine der Flächen s des Widerstandskastens stellt, wird der Motor C in eine Leitung eingeschaltet, die blos die Stromsammlerbatterie enthält; beide Motoren B C sind dann parallel geschaltet und es werden beide blos von der Stromsammlerbatterie getrieben.

Die elektromotorischen Kräfte der Stromsammlerbatterie und der äufseren Leitung, sowie auch der Widerstand der Motoren und Leitungen sind natürlich den Erfordernissen des einzelnen Falles anzupassen. Zur Veranschaulichung sei angenommen, dafs die elektromotorische Kraft der äufseren Leitung 400 Volt betrage und die der Stromsammlerbatterie 200 Volt. Man bemerkt dann, dafs, nachdem der Motor C, wenn er mit der äufseren Leitung verbunden ist, stets eingeschaltet ist, und zwar mit der Batterie in Hintereinanderschaltung steht, ein Strom durch den Motor und durch die Batterie fliefst; es wird daher der erstere in Drehung versetzt und die letztere geladen. Wenn, wie vorher bemerkt, der Wagen in Ruhe ist, so ist der Motor C nicht belastet und dreht sich mit grofser Geschwindigkeit. Wenn aber die Motoren eine aufsergewöhnlich grofse Arbeit zu leisten haben, so werden sie beide von der äufseren Leitung und der Stromsammlerbatterie mit Strom gespeist, und wenn die Batterie hinreichend geladen ist, s*o kann die äufsere Leitung ausgeschaltet werden, und die Motoren laufen, wie vorhin bemerkt, nur vermöge des Stromes der Stromsammlerbatterie.

Patenτ-Ansρruch:

Zum Antrieb und insbesondere zum leichteren . Anfahren und Ueberwinden starker Belastungen elektrischer Strafsenbahnwagen die Anordnung zweier Elektromotoren (B C) mit in einer Linie gelegenen Ankerwellen in Verbindung mit einer Reibungskupplung (E E²), einer Stromsammlerbatterie (S B) und zwei Widerstandskasten (SS¹) in der Weise, dafs bei stillstehendem Wagen blos einer der Motoren (C) und die Stromsammlerbatterie hinter einander in den Linienstrom geschaltet sind, während beim Anfahren durch Bethätigung eines Widerstandskastens (S¹) der zweite Motor (B) und die Kupplung (EE²) hinter dem ersten Motor (C) und parallel zur Stromsammlerbatterie in den Linienstrom eingeschaltet wird, wodurch nicht nur die Ankerwellen der beiden Motoren gekuppelt werden, sondern auch der zweite derselben (B) nach Bedarf und in einer durch Widerstände (G¹J in der Motorleitung zu regelnden Weise der Stromsammlerbatterie Strom entnehmen kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.