DE637787C

DE637787C - Fliehkraftregler

Info

Publication number: DE637787C
Application number: DES119563D
Authority: DE
Inventors: Georg Braun
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1935-08-25
Filing date: 1935-08-25
Publication date: 1936-11-04

Description

Zur Einstellung der periodischen Ein- und Ausschaltung eines Regelwiderstandes hat man einen Fliehkraftregler vorgeschlagen, der mit einem auf der Maschinenwelle sitzenden Kollektor zusammenarbeitet, dessen Segmente über zwei Schleifringe abwechselnd an die Endpunkte des Regelwiderstandes angeschlossen sind. Durch den Kollektor wird ein den Widerstand überbrückender Strom-ίο kreis periodisch geöffnet und geschlossen, so daß Funken, die beim Schließen und Öffnen dieses Kreises durch den Fliehkraftregler entstehen können, auf jeden Fall abgebrochen werden. Für einen größeren Regelbereich müßten noch mehrere verschieden große Vorschaltwiderstände und mehrere Schaltorgane vorgesehen werden, mit deren Hilfe aber auch nur eine abgestufte Regelung möglich wäre. Dazu kommt, daß diese Regelung ao auch nur für kleine Stromstärken brauchbar wäre.

Nach der Erfindung soll nun eine stufenlose Regelung, die zugleich auch für größere Stromstärken verwendbar ist, ermöglicht werden. Die Erfindung besteht darin, daß für die Regelung nur ein feststehender Kollektor verwendet wird, auf dem zwei miteinander elektrisch verbundene Bürsten umlaufen, deren gegenseitiger Abstand durch die Fliehkraft eines mit ihnen umlaufenden Gewichts bestimmt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. In dieser bedeutet 1 einen in einem Stromkreis 2 liegenden Widerstand, durch dessen' Einschalten und Kurzschließen die Stromstärke in dem Kreis geregelt wird, wobei das arithmetische Mittel der Stromstärke von der Dauer des Kurzschließer und Ausschaltens des Widerstandes abhängt. Mit 3 ist ein Kollektor „bezeichnet, der zur Welle 4 der Maschine konzentrisch angeordnet ist, die den zu regelnden Strom liefert oder empfängt. Der Kollektor 3 enthält die leitenden Segmenten, 12, 13, 14, 15 und 16, die durch Isolierstücke 17 voneinander elektrisch getrennt sind. Mit den Segmenten sind die beiden Enden des Widerstandes abwechselnd elektrisch leitend verbunden. An der Welle 4 der Maschine sind zwei Hebel 5 und 6 um die Wellenachse schwenkbar angeordnet, an deren Enden die Bürsten 7 und 8 befestigt sind, die sich gegen die Kollektorsegmente legen. Die beiden Hebel werden durch eine Feder 9 zusammengezogen, der die Fliehkraft eines ebenfalls mit den beiden Hebeln verbundenen Gewichts 10 entgegenwirkt. Die ganze Bürsteneinrichtung läuft mit der Maschinenwelle 4 um.

Wenn sich die Bürsten mit der Maschinenwelle drehen, so wird der Widerstand 1 abwechselnd kurzgeschlossen und eingeschaltet.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Georg Braun in Berlin-Wilmersdorf.

Die Dauer des Kurzschließer hängt von der gegenseitigen Lage der Bürsten ab, die durch die Geschwindigkeit der Umdrehung, der Bürsten bestimmt ist: Die Grundei^f-· stellung der Bürsten ist so, daß, wenn, $Mi* beiden Bürsten genau um eine Segmentfel> lung voneinander entfernt sind, der Wider-' stand dauernd kurzgeschlossen ist, vorausgesetzt, daß die Bürsten ein wenig breiter ίο als die isolierenden Zwischenstücke 17 sind. Der Strom im Kreis 2 hat dann seinen höchstmöglichen Wert. Wenn die Bürsten sich überdecken, ist dagegen der Widerstand dauernd eingeschaltet, und der Strom in Kreis 2 hat den geringstmöglichen Wert. In den Zwischenlagen der Bürsten ergeben sich die Zwischenwerte für den Strom, wobei der Übergang von einem Wert zum anderen stets allmählich erfolgt.

Bei dem beschriebenen Fliehkraftregler besteht noch der Nachteil, daß die Bürstenreibung auf das Fliehkraftgewicht ein Drehmoment ausübt, das bei hoher Drehzahl die freie Betätigung dieses Gewichtes beeinträchtigen kann. Dies soll dadurch verhindert werden, daß dieses Drehmoment aufgehoben wird. Das kann z. B. wie in Fig. 2 der Zeichnung veranschaulicht ist .geschehen. Diese Figur zeigt den umlaufenden Teil des Fliehkraftreglers etwas ausführlicher als Fig. i. Die beiden Bürsten überdecken sich hier gerade. Bei der angegebenen Drehrichtung des umlaufenden Teils 18, an dem die Bürsten und das Fliehkraftgewicht angeordnet sind, und der die Welle selbst sein kann, wirkt die Reibung auf die Bürsten in dem durch den Pfeil am Ende des Bürstenhebels 6 angegebenen entgegengesetzten Sinne. Das hierdurch erzeugte Drehmoment wird über die gelenkigen, mit dem Fliehkraftgewicht 10 verbundenen Glieder 19 und 20 auf dieses in der ebenfalls durch Pfeile angegebenen Weise übertragen. Um dieses Drehmoment aufzuheben, sind Federn 21 und 22 vorgesehen, die mit einem Ende an entgegengesetzten Teilen des Fliehkraftgewichts angreifen und mit ihrem anderen Ende mittels Bolzen 23 und 24 an dem umlaufenden Teil 18 befestigt sind. Doch kann das durch die Bürstenreibung erzeugte Drehmoment auch noch durch irgendwelche anderen passenden Mittel aufgehoben werden.

Der Bürstendruck, der sich mit der Drehzahl der Bürsten ändert, wird mit Hilfe von Abgleichgewichten so bemessen, daß er für die Nenndrehzahl den allgemeinüblichen st Wert annimmt. Dies kann z. B. wie in Fig. 3 ||| Zeichnung veranschaulicht ist, geschehen, der Figur ist nur der obere Teil 25 des

Bürstenhebels veranschaulicht, der die ■^Bürste 26 trägt, die durch eine an dem Hebelende 25 befestigte Feder 27 gegen den Kollektor gedrückt wird. In der Bürste ist eine Aussparung 28 angebracht, in der Abgleichgewichte 29 liegen, deren Zahl nach Bedarf verändert werden kann. Anstatt die Zahl der Gewichte zu verändern, können auch Gewichte anderer Größe oder anderer Maße in die Aussparung eingelegt werden; auch könnte das Gewicht der Bürste selbst durch Wahl einer Bürste anderer Länge verändert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Fliehkraftregler zur Einstellung der periodischen Einschaltung eines Regelwiderstandes mit Hilfe eines Kollektors, dessen Segmente abwechselnd an die Endpunkte des Regelwiderstandes angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor feststeht und von zwei miteinander elektrisch verbundenen Bürsten bestrichen wird, deren gegenseitiger Abstand durch die Fliehkraft eines mit ihnen umlaufenden Gewichtes bestimmt wird.

2. Fliehkraftregler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden Bürsten (7,8) an Hebeln (5,6) befestigt sind, die um die Achse des feststehenden Kollektors (3) schwenkbar sind und von einer Feder (9) gegeneinander gezogen werden, der ein unter dem Einfluß der Fliehkraft stehendes Gewicht (10) entgegenwirkt.

3. Fliehkraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Bürstenreibung auf das Fliehgewicht ausgeübte Drehmoment aufgehoben ist, insbesondere durch Federn (23, 24 Fig. 2), die an schräg zueinanderliegenden Punkten an dem Fliehgewicht (10) angreifen.

4. Fliehkraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Drehzahl abhängige Bürstendruck ausgeglichen ist, z. B. durch in Aussparungen der Bürsten auswechselbare Äbgleichgewichte (29 Fig. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen