DE62991C - Elektrische Fördereinrichtung mit längs der Bahnstrecke angeordnetem Anker - Google Patents

Description

KAISERLICHES

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues System der elektrischen Fortbewegung, d. h. auf eine Vorrichtung zum Fortbewegen von Fahrzeugen mittelst Elektricität, und besteht im wesentlichen in der Anwendung eines ununterbrochenen Ankers, welcher feststeht und von einem Ende des Schienengeleises bis zum anderen Ende sich erstreckt. Der Anker wirkt auf einen Feldmagneten, welcher von dem zu treibenden Fahrzeug getragen wird, mittelst Bürsten oder ahnlicher Stromschlufsvorrich-, tungen ein, welche ebenfalls mit dem Fahrzeug laufen und den Strom von den Hauptleitungen, welche die ganze Strecke entlang geführt sind, zu dem Theil des Ankers führen, welcher unter dem Einflufs des Feldmagneten steht. Dies System gewährt den bisher zur Anwendung gekommenen gegenüber den gleich hier hervorzuhebenden Vortheil, dafs die zugeführte Kraft. einen unmittelbaren Zug auf den Wagen ausübt und nicht das Gewicht des Wagens zur Hervorbringung einer Zugkraft zu verwenden braucht. Ein weiterer sehr wichtiger Vortheil ist darin zu suchen, dafs die Ankerwindung, was Geschwindigkeit und Kraft anbetrifft, dem Verkehr entsprechend, auf den verschiedensten Theilen der Strecke geregelt werden kann. Alle von Gefahr bringenden Strömen durchflossene Leitungen können vollständig in Führungen eingeschlossen werden, so dafs keine mechanische oder elektrische Verbindungen zwischen genannten Leitungen und der Strafse öder dem Fahrzeug entstehen können. Dieses Verschliefsen der Leitungen verhindert auch jeden Verlust, der durch Feuchtigkeit oder dergleichen hervorgerufen werden kann, gestattet die Verwendung von höher gespannten Strömen und erzielt hiermit einen bedeutend gröfseren Wirkungsgrad, als bisher möglich war. Das neue System ist im Stande, einen Wagen nach beiden Richtungen hin über dasselbe Geleise zu befördern, die Geschwindigkeit ist in den denkbar weitesten Grenzen veränderlich und begegnet infolge dessen das neue System den Nachtheilen der Seilbahnen.

In beiliegenden Zeichnungen ist Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung, der Leitungskanal im Längsschnitt gezeichnet. Fig. 2 ist ein Querschnitt in Richtung k-k der Fig. 1.

Die übrigen Zeichnungen sind Abänderungen dieser Ausführung. Mit A ist der Anker bezeichnet; dieser befindet sich in einem Kanal B, welcher unterhalb der Strafse C hinführt. Der Anker ist eine Spule, welche vom Anfang des, Schienenstranges bis zum Ende desselben sicherstreckt. D ist der Feldmagnet, welcher in dem Kanal B von dem Wagen E herabhängt und . welcher den Anker umfafst (Fig. 2). F F sind die Hauptleitungen, welche innerhalb des Kanales B befestigt sind und sich durch die ganze Länge des Kanales hinziehen. G G sind Stromschlufsstücke, welche von dem Magneten D getragen werden und gegen die Hauptleitungen F F schleifen. H H sind die Bürsten, welche von dem Feldmagneten D getragen werden und gegen die Aufsenseite des gewickelten Ankers A schleifen. Der Magnet D wird mit

Hülfe der Leitungen // erregt, welche von dem Wagen oder Fahrzeug E zu dem Magnetkern / des Magneten D gehen und diesen umkreisen. Die Windungen des Ankers A bilden eine ununterbrochene Spule übef einem Eisenkern und entsprechen einem Grammeschen Ring, welcher an einer Stelle aufgeschnitten und lang, ausgestreckt ist.

Der Feldmagnet D hat auf seinem Kern / eine einzelne Spule, seine Polschuhe erstrecken sidh nach unten und umfassen den Anker von drei Seiten. Die Pole sind von entgegengesetzter Polarität, wie durch die Buchstaben N (Nord), S (Süd) angegeben werden soll, da es nothwendig ist, dafs der Strom in entgegengesetzten Richtungen in jenen Theil des Ankers fliefst, welcher von den Polschuhen eingeschlossen ist. Zu diesem Ende ist, wie gezeichnet, die Bürste der einen'Polarität (beispielsweise -f-) zwischen zwei Polen und zwischen zwei Bürsten der entgegengesetzten Polarität (beispielsweise —), von welchen eine an jedem Ende des Magneten sich befindet. Auf diese Weise mit den Bürsten verbunden, mufs der Strom an der mittleren -f- Bürste eintreten, sich verzweigen und in entgegengesetzten Richtungen unter die entgegengesetzten Pole zu den äufseren Bürsten fliefsen. Die Wirkung des in dem Anker fliefsenden Stromes auf die Feldmagnete ist derart, dafs zwischen beiden ein Zug ausgeübt wird, welcher, da der Anker feststeht, den Magneten und mit diesem den Wagen vorwärts bewegt; da aber der Strom in der Ankerspule beständig mittelst der mitlaufenden Bürsten unter dem Magneten gehalten wird, so wird die Bewegung eine dauernde sein, und zwar kann die Bewegungsrichtung nach Belieben geändert werden, entsprechend der Stromrichtung in der Windung und der Polarität der Magnete. Wechselt man eine von beiden unter Beibehaltung der anderen, so wird die Bewegungsrichtung geändert. In den Zeichnungen sind durch a Console dargestellt, durch welche die Ankerspule innerhalb des Kanales unterstützt wird. L ist ein Eisenkern, welcher in dem röhrenförmigen Anker A liegt und sich durch dieselbe Länge erstreckt wie der Anker. Die Form des Querschnittes ist aus Fig. 2 ersichtlich. In Fig. 3 und 4 werden Abänderungen dargestellt, in denen statt des ununterbrochenen Kernes L ein mitlaufender L² angewendet ist. Dieser mitlaufende Kern ist eben so lang als der Feldmagnet D, und lang genug, den magnetischen Kreis zwischen den beiden Magnetpolen herzustellen. '

Der Kern L² bewegt sich mit dem Magnet D

infolge der magnetischen Anziehung zwischen ihnen und trägt die Bürsten H, um Strom-' schlufs herzustellen mit dem Anker, und die

Stromschlufsstücke zur Berührung mit den Hauptleitungen F, welche in diesem Falle innerhalb der Arikerspule liegen. In diesem Falle laufen Räder G² des mitlaufenden Kernes auf den Hauptleitungen FF und dienen zu-, ^; gleich als Stromschlufsstücke oder Stromsammler; sie sind von dem Gestell, welches .*■■' sie trägt, isolirt. Da in diesem Falle keine mechanische oder elektrische Verbindung zwi- '■'■'.:·■'■ sehen den Magneten D und dem Anker A nothwendig ist, so kann der Anker vollständig in eine luft- und wasserdichte Hülle M ein- ..·, geschlossen werden. Dies gewährt den Vor-, theil, dafs alle Verluste der Hauptleitung vermieden sind, ferner auch das Dazwischentreten .■■'. von Feuchtigkeit, Reif oder fremden Gegen- ;·".':'■.' ständen, was bei den anderen Ausführungs- , formen leichter eintritt. Die durch Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführung ist wegen dieser Möglichkeit, den Anker vollständig einzuhüllen, . ; die beste, welche vorliegende Erfindung er- . ■ möglicht. ;_;

Die Ausführung, welche durch die Fig. 5 bis 7 dargestellt ist, zeigt den ununterbrochenen Anker A auf Schwellen N'² gelagert, in der- , : , ; selben Höhe wie das Strafsenniveau und die Hauptleitungen F zwischen den Schienen. Die Windung des Ankers A, Fig. 6, ist eine ununterbrochene Spule, weiche den feststehenden .,· langen Kern L einschliefst, ähnlich wie in Fig. ι und 2, aber die Spule ist querlaufend .'.[,' auf den Kern gewunden, so dafs die Seiten ;. einer Windung nicht einander gegenüberliegen, sondern um so viel von einander entfernt sind, , als die Entfernung zwischen den Bürsten entgegengesetzten Zeichens ausmacht. Bei dieser , Wirkungsart fliefst der Strom ebenfalls über entgegengesetzte Seiten des Ankers, und er ist · deshalb in derselben Richtung, anstatt in ent- ■ gegengesetzten Richtungen (wie in Fig. 1 und 2). Der Zweck dieser Wickelungsweise ist der, dafs , die magnetischen Kraftlinien die Windungen - ' rechtwinklig durchkreuzen, anstatt von einem Ende nach dem anderen zu laufen. Dieses ge- , stattet, die Breite oder Dicke des Kernes zu verringern, was, wie die Fig. 8 bis 10 zeigen, noch in gröfserem Mafse geschehen kann, wo beide Seiten einfach durch eine isolirte Platte Z.⁴ ',.■..·-. getrennt sind und kein besonderer Kern gebraucht wird. In den Ausführungen der Fig. 5 bis 7 wird das magnetische Feld durch zwei '. Magnete D erzeugt, welche entgegengesetzte , Pole haben, die sich einander so gegenüberstehen, dafs der Lauf der magnetischen Linien durch 'den Kern und die Polschuhe eines Magneten quer durch die Windung zu dem Polschuh des anderen Magneten auf der entgegengesetzten Seite durch die zweite Magnetspule und Polschuh und quer, durch die Anker wieder zu dem Polschuh des ersten Magneten sich erstreckt. Die Bürsten H sind mit den Magneten D verbunden; auf beiden Seiten des

Ankers A sind entgegengesetzte Bürsten entgegengesetzten Zeichens; die ' Stromschlufs-. stücke G werden ebenfalls, wie die Figuren zeigen, von den Magneten getragen.

In den Fig. 8 bis io ist die eng gewundene Ankerspirale A in Verbindung mit einem Hochbau, mit einem Fahrzeug, welches über hohes Schienengelcise laufen soll. In diesem Fall ist nur ein Feldmagnet D vorgesehen, der einen Kern J hat, die Bürsten H und die Sti^omschlufsstücke G trägt; der Anker A ist mit dem Rahmen P des Hochbaues befestigt.

In den Fig. 11 bis 13 ist eine Abänderung des durch Fig. 3 und 4 gezeigten Aufbaues dargestellt, die darin besteht, dafs der mitlaufende Kern L² mit einer Spule J² versehen wird, so dafs der innere Kern L² zum Magneten wird, während der ä'ufsere Magnet D genau die Function des Kernes der früheren Construction übernimmt, um den magnetischen Kreislauf zu vervollständigen; die Bewegung ■wird durch die Anziehung zwischen ihm und dem Kern hervorgebracht. Die Bürsten werden an der inneren Seite des Ankers getragen, wie vorher, d. h. wie in Fig. 3 und 4 dargestellt. Auch diese Anordnung gestattet, den Anker durch eine Hülle M zu umgeben, wie Fig. 1ι und 12 zeigen.

In den Fig. 14 und 15 ist eine Abänderung der in Fig. 8 bis 10 gezeigten Anordnung dargestellt; der flach gewundene Kern kann in einer Hülle sein, an deren Seite ein kurzer mitlaufender Kern L³, der die Bürsten H trägt, gebraucht wird. Dieser Kern L³ kann in die Hülle M eingeschlossen werden und in den magnetischen Kreis so eingeschlossen sein, dafs er sich mit dem äufseren Magneten D bewegen mufs.

Das System kann selbstverständlich auch auf andere Weise abgeändert werden, ohne an dem Wesen der Erfindung etwas zu ändern, welches sich durch die Anwendung eines den zurückzulegenden Weg entlang sich erstreckenden Ankers begründet, in Verbindung mit einem fortlaufenden, mit dem Wagen verbundenen Magneten.

Claims (3)

Patent-Ansprüche: . ■

1. Eine elektrische Fördereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dafs der nach Art der Ringanker ausgeführte Anker der Kraftmaschine in abgewickeltem Zustande längs der Strecke frei oder in einem geschlossenen Schutzkasten festliegend angeordnet ist, während die den Anker umfassenden Feldmagnete mit dem zu bewegenden Fahrzeug fest verbunden sind und Stromaufnehmerbürsten aus besonderen Stromleitungen den Strom den zwischen und in der Nähe der Polschuhe befindlichen Windungen des

■ Ankers zuführen. ,

2. Bei der durch Patent-Anspruch 1. bestimmten Einrichtung der Anker in der besonderen Ausführungsform, dafs der. Eisenkern desselben nicht durch die ganze Länge fest, sondern beweglich auf einem Wagen angeordnet ist, und lediglich die

'■ wirksamen Wickelungen des Ankers aus-, füllend, von dem Feldmagneten am Wagen' durch magnetische Anziehung mitgenommen . wird.

3. Bei der durch Anspruch 1. bestimmten Einrichtung der Magnet mit Polschuhen, von denen je zwei gegenüberliegende ent-

. gegengesetzte Polarität haben, so dafs ihre Kraftlinien senkrecht zur Ankerrichtung ver-, laufen, in Verbindung mit einer schrägen.

, Wickelung der Armatur und einer derartigen Stromzuführung, dafs der Stromlauf in, den beiden vor den Polschuhen liegenden Flachen der Armatur gleich gerichtet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.