DE568012C

DE568012C - Electrical device to prevent the slip ring contacts from freezing in railway turntables and the like. like

Info

Publication number: DE568012C
Application number: DEM118396D
Authority: DE
Original assignee: GEORG MAIS
Current assignee: GEORG MAIS
Priority date: 1932-01-21
Filing date: 1932-01-21
Publication date: 1933-01-13

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
13. JANUAR 1933ISSUED ON
JANUARY 13, 1933

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Λί 568012 KLASSE 20g GRUPPE lot Λί 568012 CLASS 20g GROUP lot

Georg Mais in DüsseldorfGeorg Mais in Düsseldorf

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1932 abPatented in the German Empire on January 21, 1932

Bei starkem Frost, Rauhreif oder Schnee zeigt sich bei den bei Staats- und Privatbahnen in Betrieb befindlichen Drehscheiben für Lokomotiven, daß die zur Überleitung des Stromes vom feststehenden auf den sich drehenden Teil angebrachten Schleifringe und Stromabnehmer sich mit Eis überziehen und festfrieren und so den Betrieb störend beeinträchtigen. Man hat sich deshalb bislang so geholfen, daß man an den Seiten des drehenden Teils Koks- oder Kohlenkörbe anhing und hiermit die Temperatur in der Nähe der Ringe über o° hielt. Da man diese Körbe nur außen an dem sich drehenden Teil der Scheibe anbringen konnte, war dann nur die Heizung auf indirektem Wege möglich, derart, daß die Eisenkonstruktion des drehbaren Gleises erhitzt wurde und so sich diese Wärme auch allmählich auf die Ringe übertrug. Abgesehen davon, daß die Erhitzung viel Wartung benötigte, ist bei starkem Frost die so erzeugte Hitze an den Schleifringen so minimal, daß eine absolute Betriebssicherheit nicht besteht. Man hat schon versucht, zu besserem Erfolge zu gelangen, wenn man die Erwärmung durch elektrische Heizöfen oder Strahler vornimmt, welche in dem Raum unter dem drehbaren Gleis angebracht werden. Dieses führt aber, abgesehen vom großen Stromverbrauch, auch nicht zu dem gewünschten Erfolg, da es nicht möglich ist, diesen Raum dicht abzuschließen und immerhin von unten her die kalte Zugluft um die zu erwärmenden Teile weht. Außerdem verwittern diese Widerstände in kürzester Zeit, zudem sie jeder Witterung ausgesetzt sind und außerdem auch noch durch den von der Lokomotive ausströmenden Dampf und das ablaufende Wasser beschädigt werden.In the case of heavy frost, hoarfrost or snow, this shows up in the case of state and private railways operating turntables for locomotives that are used to transfer the current from the stationary to the Slip rings and pantographs attached to the rotating part are covered with ice and freeze and thus interfere with operation. One has therefore so far so helped that one hung coke or coal baskets on the sides of the rotating part and thus kept the temperature in the vicinity of the rings above 0 °. Since you have this Baskets could only be attached to the outside of the rotating part of the disc was then only the heating is possible in an indirect way, so that the iron structure of the rotatable Track was heated and so this heat was gradually transferred to the rings. Apart from the fact that the heating required a lot of maintenance, it is in severe frost the heat generated in this way on the slip rings is so minimal that it is absolutely reliable does not exist. One has already tried to achieve better results if one the heating is done by electric stoves or radiators, which are in the room placed under the rotating track. But this leads, apart from the big one Power consumption, not even to the desired success, since it is not possible to seal this room tightly and at least the cold draft blows around the parts to be heated from below. Also weather these resistances in a very short time, moreover, they are exposed to all weather conditions and can also be damaged by the steam emitted by the locomotive and the water running off.

Gemäß der Erfindung werden vorgenannte Schwierigkeiten dadurch behoben, daß die Schleifringe ihre Wärme direkt erzeugen, indem sie die kurzgeschlossene Sekundärwicklung eines Transformators sein sollen. Zu diesem Zweck wird unter Verwendung eines Niederspannungstransformators von etwa 3 bis 8 Volt um die feststehende Königssäule eine Wicklung von einigen Windungen eines Kabels gelegt (erfahrungsgemäß bei 3,2 Volt Wechselstrom und dauerndem Anschluß 9 Windüngen 50 qmm N. G. A. W -Kabel), so daß dieselben möglichst in der Nähe der aus Bronzeguß oder Kupfer bestehenden Schleifringe liegen, und mittels des genannten Niederspannungstransformators, welcher die Spannung von der normalen Betriebsspannung auf den entsprechenden Wert herabsetzt, gespeist. Hierdurch entstehen in den Schleifringen, die jetzt als kurzgeschlossene Sekundärwicklung gelten, elektrische Ströme und außerdem durch den starken Querschnitt der Ringe auch noch Wirbelströme, so daß dieAccording to the invention, the aforementioned difficulties are eliminated in that the Slip rings generate their heat directly by short-circuited the secondary winding of a transformer. For this purpose, using a low voltage transformer of about 3 to 8 volts around the fixed king column a winding of a few turns of a cable laid (experience based on 3.2 volts alternating current and permanent connection 9 turns 50 sq mm N. G. A. W cable), so that they are as close as possible to the slip rings made of cast bronze or copper lie, and by means of said low-voltage transformer, which the voltage is reduced from the normal operating voltage to the corresponding value. This creates in the slip rings what is now called a short-circuited secondary winding apply, electrical currents and also eddy currents due to the strong cross-section of the rings, so that the

Ringe sich erwärmen. Es genügt jetzt, die Temperatur auf wenige -(--Grade zu halten, um die Drehscheibe immer betriebsfähig zu halten, und ebenso bleiben die Kontaktstellen der Abnehmer sauber.Rings warm up. It is now sufficient to keep the temperature to a few - (- degrees, to keep the turntable always operational, and so do the contact points the buyer clean.

Bei der geringen magnetischen Belastung der in diesem Fall den Transformatorenkern bildenden Königssäule des Drehzapfens ist eine Erwärmung der Königssäule praktisch ίο nicht feststellbar. Diese Erwärmung und hiermit die gleichzeitige Erwärmung des Drehzapfens ist aber allgemein auch nicht nötig, da es heute Öle gibt, die auch bei starkem Frost nicht steif werden und festfrieren. Es liegt selbstverständlich in der Möglichkeit, bei Anwendung einer höheren Sekundärspannung oder Verminderung der Streuung bzw. durch Verringerung des Abstandes zwischen Wicklung und Kern auch den Gußbock mitüo zuwärmen, wenn dieses gewünscht werden sollte.With the low magnetic load on the transformer core in this case forming the king pillar of the pivot, a heating of the king pillar is practical ίο not detectable. This heating and with it the simultaneous heating of the pivot but is generally not necessary, as there are oils today that do not stiffen and freeze even in severe frost. It of course lies in the possibility of using a higher secondary voltage or reduction of the scatter or, by reducing the distance between the winding and the core, also the Gußbock mitüo warm up if this should be desired.

Die Erhitzung der Ringe ohne Verwendung des Zwischentransformators ist vom praktischen Standpunkt nicht angängig, weil es as - wickeltechnisch schlecht möglich ist, so viele Windungen nachträglich um den Lagerträger zu wickeln und ferner auch deshalb, weil schon die Isolation dieser Wicklung dann bei dem rauhen Betrieb den an sie gestellten Anforderungen nicht gewachsen wäre.Heating the rings without using the intermediate transformer is practical Viewpoint is not acceptable because it is as - technically difficult to do in terms of winding technology, so many Windings to subsequently wind around the bearing bracket and also because Even the insulation of this winding is the one placed on it in the rough operation Would not be able to cope with the requirements.

An sich ist die Erwärmung von Metallen mittels Niederspannungstransformatoren selbstverständlich bekannt, jedoch wurde bisher nur die direkte Stromwärme angewandt, weshalb auch transformiert wurde, um hohen Strom zu bekommen. Im Gegensatz hierzu handelt es sich im vorliegenden FaE darum, die Erscheinung der Induktion auszunutzen und dies unter Verwendung der Niederspannung, da nur diese hier praktisch Vorteile bietet.It goes without saying that metals are heated using low-voltage transformers known, but so far only direct electricity heat was used, which is why it was also transformed to high To get electricity. In contrast to this, in the present FaE it is a question of to exploit the phenomenon of induction using low voltage, because only this offers practical advantages here.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, dabei zeigtIn the drawing, the invention is shown in one embodiment, here shows

Abb. ι eine schematische Darstellung der Anordnung, in der Drehscheibe eingebaut, im Schnitt zu A-B der Abb. 2,Fig. Ι a schematic representation of the arrangement, installed in the turntable, in section to AB of Fig. 2,

Abb. 2 die gleiche Darstellung in Draufsicht. Fig. 2 shows the same representation in plan view.

Die Königssäule ist mit K bezeichnet. ft sind an der Königssäule angegossene Verstärkungsrippen. Zwischen einer dieser Rippen findet, wie aus Abb. 2 zu ersehen, der kleine Zwischentransformator Γ Platz, dessen Anschluß mit dem Netz über das Kabel K¹ geschieht. Die primäre Wicklung der Königssäule ist mit W bezeichnet. Die Wicklung liegt zwischen der Königssäule und den drei Schleifringen 5. Die ganze Anordnung befindet sich unter dem drehbaren Gleis zwisehen Fundamentplatte und Drucklager.The royal column is designated with K. ft are reinforcing ribs cast on the king column. As can be seen in Fig. 2, there is space between one of these ribs for the small intermediate transformer Γ, which is connected to the mains via cable K ¹ . The primary winding of the royal column is labeled W. The winding lies between the royal column and the three slip rings 5. The entire arrangement is under the rotating track between the foundation plate and the thrust bearing.

Claims

Patent claims:

r. Electrical device to prevent freezing of the slip ring con-. clocks for railway turntables, slewing cranes, etc., characterized in that a primary winding is applied to the king column, this being an iron core A transformer is used, while the closed slip rings, which heat up when the current flows, become a short-circuited secondary winding.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the primary winding the king's column is fed with low voltage by means of a transformer.

1 sheet of drawings