DE667158C

DE667158C - Feed device for arc lamp, especially headlight arc lamp electrodes, with a vibrating driver

Info

Publication number: DE667158C
Application number: DES108660D
Authority: DE
Inventors: Michael Weigand
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1933-03-14
Filing date: 1933-03-14
Publication date: 1938-11-05

Description

Vorschubvorrichtung für Bogenlampen-, insbesondere Scheinwerferbogenlampenelektrod'en, mit einem schwingenden Mitnehmer Man hat vorgeschlagen, zum Vorschub von Elektroden in Scheinwerferbogenlampen o. dgl. schwingende Mitnehmer zu verwenden, die je nach dem gewünschten Vorschub beim Hin- oder Rückgang bzw. für längere oder kürzere Teile des Hin- und Rückganggweges bis zum Klemmsitz an die Elektrode heranbewegt werden.Feed device for arc lamp electrodes, especially headlight arc lamp electrodes, with a vibrating driver It has been proposed to advance electrodes To use in headlight arc lamps o. the like. Swinging carrier, depending on the desired feed for going back or forth or for longer or shorter parts the back and forth path to be moved up to a tight fit on the electrode.

Eine bekannte Vorschubvorrichtung dieser Art besteht beispielsweise aus zwei zu beiden Seiten der Elektrode um eine Welle schwingend gelagerten Hebeln, die von einer mit Ansätzen versehenen Scheibe mitgenommen und däbei in ihrem Abstand voneinander entfernt werden, so daß die Elektrode zwischen den Hebeln eingespannt und mitgenommen wird, während die Hebel beim Abgleiten von den Ansätzen der Scheibe in die frühere Lage zurückschwingen und die Bogenlichtelektrode freigeben.A known feed device of this type exists, for example from two levers swinging around a shaft on both sides of the electrode, which are carried along by a disc provided with lugs and at their distance apart so that the electrode is clamped between the levers and is taken along while the lever slides off the lugs of the disc Swing back to the previous position and release the arc light electrode.

Bei dieser Vorschubvorrichtung kann die Größe des Vorschubweges für einen Hub des Mitnehmers dadurch geändert werden, daß man die Ansätze der Mitnehmerscheibe in ihrer Länge und Steigung veränderlich macht oder die Entfernung der Drehpunkte der beiden Mitnehmerhebel verschieden einstellbar ausführt, Die Änderung des Vorschubs wird jedoch nicht selbsttätig in Abhängigkeit von der während des Betriebs auftretenden Änderung der Lichtbogenlänge und damit des Lichtbogenwiderstandes ausgeführt, sondern jeweils bei stillstehendem Vorschubgetriebe. Der eingestellte Vorschub bleibt also so lange erhalten, als das Getriebe mit der jeweiligen Einstellung läuft. Die Elektrode wird demnach bei jedem Hub des Mitnehmers nur um ein bestimmtes, während der ,ganzen Betriebsdauer gleichbleibendes Stück vorgeschoben, gleichgültig, ob der Vorschub jeden Hubes den augenblicklichen Lichtbogenänderungen entspricht oder nicht.With this feed device, the size of the feed path for a stroke of the driver can be changed by the approaches of the driver plate makes them variable in their length and slope or the distance of the pivot points of the two driver levers can be adjusted differently, the change in the feed however, does not automatically depend on the occurring during operation Change of the arc length and thus the arc resistance carried out, but in each case with the feed gear at a standstill. The set feed rate remains as long as the transmission is running with the respective setting. The electrode is therefore only about a certain one, during the whole, with each stroke of the driver Operating time constant piece advanced, regardless of whether the advance each stroke corresponds to the instantaneous arc changes or not.

Ähnlich arbeiten auch andere bekannte Vorschubwerke, bei denen die Elektrode mittels eines Klemmfutters vorgeschoben wird, das :aus einer Drehung um die Elektrodenachse und aus seiner Verschiebung in Richtung der Elektrodenachse zusammengesetzte schraubenförmige Schwingungen ausführt: Auch läßt sich der dauernde Elektrodenvorschub bei den bekannten Vorschubeinrichtungen aus folgenden Gründen schwer so einregeln, da der Elektrodenabbrand stets durch den Vorschub so ausgeglichen wird, daß die Lichtbogenlänge und damit der Lichtbogenwiderstand konstant bleibt.Other known feed mechanisms, in which the Electrode is advanced by means of a clamping chuck, which: from one rotation around the electrode axis and from its displacement in the direction of the electrode axis Performs composite helical vibrations: The permanent Electrode feed in the known feed devices for the following reasons difficult to adjust because the electrode wear is always balanced out by the advance will that the Arc length and thus the arc resistance remains constant.

Änderungen des Abbrandes treten bei" spielsweise schon dann ein, wenn der Quer schnitt der Elektrode nicht an allen Stellen. gleich groß ist: Änderungen des Querschnitts an der einen oder anderen Stelle der Elektrode können aber leicht dadurch eintreten, daß die Elektrode vor dem Einsetzen in die Bogenlampe oder während des Betriebs durch die Vorsehubeinrichtung selbst an der einen oder ;anderen.Seite verletzt wird.Changes in the burn-up occur, for example, when the cross section of the electrode is not at all points. is the same: changes of the cross-section at one point or another on the electrode can easily occur in that the electrode before insertion into the arc lamp or during of the operation by the pre-lifting device itself on one or the other side get hurt.

Auch Abweichungen in der Zusammensetzung des Elektrodenmaterials führen oft zu Änderungen der Brenndauer. Bei dem Einsetzen einer neuen Elektrode muß also stets darauf geachtet werden, ob der Abbränd der gleiche geblieben ist. Ist dies nicht der Fall, dann muß bei den bekannten Vorschubeinrichturigen die Einstellung des Vorschubs entsprechend geändert werden.Deviations in the composition of the electrode material also result often to changes in the burning time. So when inserting a new electrode Always pay attention to whether the burn-up has remained the same. Is this not the case, then the setting must be made with the known feed devices the feed rate can be changed accordingly.

Schließlich sind bei den bekannten Vorschubeinrichtungen auch durch Abweichungen im Elektrodenquerschnitt Abweichungen im Vorschubweg bedingt, .da ja gewisseLeergänge des Mitnehmers an den Stellen geringeren Querschnitts unvermeidlich sind.Finally, the known feed devices are also through Deviations in the electrode cross-section, deviations in the feed path are necessary, because yes certain backlashes of the driver inevitably at the points of smaller cross-section are.

Andererseits sind eine Fülle von anderen Vorschubeinrichtungen bekannt, so z. B. einander gegenüberstehende Vorschubrollen, zwischen denen die Elektrode hindurchläuft. Nur eine dieser Rollen wird angetrieben und ist an ihrem äußeren Umfang aufgerauht oder mit einer Verzahnung versehen. Die uriverzahnte, nicht angetriebene Rolle dient nur als Gegenrolle, aber nicht als Steuerürgan, und gestattet nicht, den Grad des Vorschubs der Elektrode in Abhängigkeit von dem Liehtbogenwiderstand bzw. der Lichtbogenlange und gegebenenfalls in Abhängigkeit von der Stellung des Anodenkraters zum Scheinwerferspiegel selbsttätig zu regeln.On the other hand, an abundance of other feed devices are known, so z. B. opposing feed rollers, between which the electrode runs through. Only one of these rollers is powered and is on its outer one The circumference is roughened or provided with a toothing. The urine-toothed, non-driven Role only serves as a counter-role, but not as a steering mechanism, and does not allow the degree of advance of the electrode as a function of the arc resistance or the arc length and possibly depending on the position of the To regulate anode crater to the headlight mirror automatically.

Die übrigen bekannten Vorschubeinrichtüngen, die eine selbsttätige Steuerung des Vorschubs in dem angegebenen Sinne zulassen, erfordern ein verhältnismäßig verwickeltes Räderpaar und andere Konstruktionsteile. Sie arbeiten zum Teil ähnlich wie die Vorschubeinrichtungen von Werkzeugmaschinen, indem z. B. ein Schaltstern für den Vorschub jeweils bei einer Umdrehung eines die Elektrode umschließenden Körpers um einen Zacken beim Vorbeiwandern an einem Anschlag mitgenommen wird. Solche Vorschübeinrichtungen sind aber teuer und umständlich im Aufbau.The other known feed devices that are automatic Allow control of the feed in the specified sense, require a proportionate entangled pair of wheels and other structural parts. They work in a similar way in part like the feed devices of machine tools by z. B. a star switch for the advance in each case with one revolution of the one surrounding the electrode Body is carried around a spike when walking past a stop. Such However, feed devices are expensive and cumbersome to set up.

Die geschilderten Mängel werden durch die vorliegende Erfindung beseitigt. Es wird dabei ebenfalls zum Elektroderiantrieb ein schwingender Teil verwendet, der durch Reibung die Elektrode mitnimmt. Die Erfindung geht von einer Vorschub- einrichtung für Bogenlampen-, ingbeson- @.flere. Scheinwerferbogenlampenelektroden mit schwingenden, vorzugsweise durch dauernd laufenden Motor angetriebenen j6igan l ehmer den Grad aus, bei des der Vorschubs ein besonderes der Elektrode Steuer- in Abhängigkeit von dem Lichtbogenwiderstand bzw. der Lichtbogenlänge, gegebenenfalls in Abhängigkeit von der Stellung des Anodenkraters zum Scheinwerferspiegel selbsttätig regelt. Erfindungsgemäß besteht der Mitnehmer aus einem am Elektrodenhalter gelagerten Greifer, das Steuerorgan aus einer -auf der entgegengesetzten Seite der Elektrode angeordneten, an einem Hebel gelagerten Druckrolle. Ferner ist der die Druckrolle tragendeHebel mit einemElektromagneten verbunden, bei dem das Verhältnis der Ein- und Ausschaltzeit oder die Phase der Ein- oder Ausschaltperiode ,gegenüber der Mitnehmerschwingung veränderlich ist.The deficiencies outlined are eliminated by the present invention. A vibrating part is also used to drive the electrode, which carries the electrode with it through friction. The invention is based on a feed equipment for arc lamp, ingspecial @ .flere. Headlight arc lamp electrodes with vibrating, preferably through continuously running motor driven j6igan l ehmer the degree at which the feed has a special control of the electrode automatically regulates depending on the arc resistance or the arc length, possibly depending on the position of the anode crater in relation to the headlight mirror. According to the invention, the driver consists of a gripper mounted on the electrode holder, and the control element consists of a pressure roller mounted on a lever and arranged on the opposite side of the electrode. Furthermore, the lever carrying the pressure roller is connected to an electromagnet, in which the ratio of the switch-on and switch-off time or the phase of the switch-on or switch-off period to the carrier vibration is variable.

Am besten wird das Steuerorgan unabhängig vom Mitnehmer am Elektrodenhalter gelagert. Das Steuerorgan drückt periodisch die Elektrode gegen den schwingenden Mitnehmen Der Elektrodenvorschub kann durch Veränderung der Andruckzeit oder durch Phasenverschiebung zwischen der Andruckperiode und der Mitnehmerschwingung geregelt werden. Dabei ergibt sich der besondere Vorteil, daß die Druckänderung nur sehr kleine Wege beansprucht und deshalb die die Druckänderung hervorrufenden Steuerorgane ebenfalls nur sehr kleine Wege zurückzulegen haben. Man kann deshalb zur Steuerung Elektromagnete mit verhältnismäßig kleinem Ankerweg verwenden und auf diese Weise schon mit kleinen Magneten große Steuerkräfte erzeugen. Dadurch wird der Platzbedarf und das Gewicht des Bogenregelwerkes verringert. überhaupt ergibt sich bei Anwendung der Erfindung eine Verkleinerung des Lampengetriebes und insbesondere der Elektrodenhalter. Dies ist besonders für Lampen, bei denen zwecks Schnellzündung der eine Elektrodenhalter beweglich gelagert ist, günstig. Durch Verkleinerung der Haltermasse wird auch die Schattenbildung durch die Halter verringert.It is best to make the control element independent of the driver on the electrode holder stored. The control element periodically presses the electrode against the oscillating one Take with you The electrode advance can be changed by changing the pressure time or by Phase shift between the pressure period and the driver oscillation regulated will. This has the particular advantage that the change in pressure is only very great takes up small paths and therefore the control organs causing the pressure change also only have to cover very short distances. You can therefore go to the control Use electromagnets with relatively small armature travel and in this way Generate large control forces even with small magnets. This will take up the space and the weight of the bow rulebook is reduced. at all results from application According to the invention, the lamp mechanism and in particular the electrode holder are reduced in size. This is especially useful for lamps that have one electrode holder for quick ignition is movably mounted, cheap. By reducing the holder mass, the Shadow formation by the holder is reduced.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing.

Hier ist r die negative, 2 die positive Elektrode. 3 sind die sogenannten Stromzangen für die Stromzuführung. Die Elektrode z ist im Angriffsbereich des aus einem Reibradsektor bestehenden Mitnehmers 4. angebracht, der durch ein Gestänge 5, durch ein Kurbelgetriebe mit der Kurbelscheibe 6 von dem dauernd laufenden Motor 7 in schwingende Bewegungen versetzt wird. Auf der dem Mitnehmer 4. gegenüberliegenden Seite ist die an dem Hebel 8 gelagerte Druckrolle 9 angeordnet. Der Hebel 8 ist mit dem Anker des Elektromagneten io verbunden, der an dem Halterarm i i befestigt ist. Der Halterarm i i ist zwecks Schnellzündung schwingfähig um die Achse 12 gelagert uud wird durch den Bogenbildermagneten 13 angetrieben.Here r is the negative, 2 the positive electrode. 3 are the so-called current clamps for the power supply. The electrode z is attached in the contact area of the driver 4, which consists of a friction wheel sector and which is set in oscillating movements by a linkage 5 and a crank mechanism with the crank disk 6 from the continuously running motor 7. On the side opposite the driver 4, the pressure roller 9 mounted on the lever 8 is arranged. The lever 8 is connected to the armature of the electromagnet io, which is attached to the holder arm ii. For the purpose of rapid ignition, the holder arm ii is mounted such that it can oscillate about the axis 12 and is driven by the arc-forming magnet 13.

Die Wicklung des Elektromagneten io ist über den von dem Spannungsrelais 14 gesteuerten Schalter 15 mit dem beweglichen Kontakt i5o und den feststehenden Kontakten 15 i, 15.2 über die Bürsten 5 i, 52, die Kontaktsegmente 5io, 52o, die Leitungen 5o und über den Schleifring 53 mit der Bürste 54. an eine Stromquelle angeschlossen. Die Wicklung des Relais 14 liegt an der Lichtbogenspannung.The winding of the electromagnet io is via the switch 15 controlled by the voltage relay 14 with the movable contact i5o and the fixed contacts 1 5 i, 1 5.2 via the brushes 5 i, 52, the contact segments 5io, 52o, the lines 5o and via the Slip ring 53 with the brush 54. connected to a power source. The winding of the relay 14 is due to the arc voltage.

Für die positive Elektrode 2, ist die Anordnung ebenso getroffen; jedoch ist der Elektromagnet 2o über einen die Kraterstellung der Elektrode 2 überwachenden Thermostaten 24 und über die Bürste 2 i, das Kontalctsegment 2I0, ferner über den Schleifring 53 und die Bürste 5¢ mit einer Stromquelle verbunden. Die die Kontaktsegmente 5I0, 520, 2io tragenden Scheiben sitzen auf der Welle der Kurbelscheibe 6 und werden wie diese von dem dauernd laufenden Motor 7 angetrieben.The arrangement is also made for the positive electrode 2; however, the electromagnet 2o is connected to a power source via a thermostat 24 monitoring the crater position of the electrode 2 and via the brush 2i, the contact segment 2I0, furthermore via the slip ring 53 and the brush 5 [. The disks carrying the contact segments 5I0, 520, 2io sit on the shaft of the crank disk 6 and, like this, are driven by the continuously running motor 7.

Die positive Elektrode 2, hat außerdem noch eine Drehvorrichtung, die aus einem vom Gestänge 5 angetriebenen Exzentergetriebe 3o besteht. Doch kann auch die negative Elektrode i ebenfalls eine solche Drehvorrichtung haben.The positive electrode 2 also has a rotating device, which consists of an eccentric gear 3o driven by the linkage 5. But can the negative electrode i also have such a rotating device.

Die Anordnung arbeitet auf folgende Weise: Angenommen, der Abstand zwischen den Elektroden r und 2 sei wegen zu großen Abbrands abnormal .groß, die Bogenspannung liegt deshalb über dem normalen Wert, und das diese Spannung überwachende Relais 1q. hält seinen Anker in der angezogenen Stellung fest, in der der Kontakt 15o den Kontakt 152 berührt. Dadurch ist der aus der Bürste 52 und dem Kontaktsegment 520 bestehende Teil des Kontaktapparates in dem Stromkreis des Steuermagneten io eingeschaltet. In der gezeichneten Stellung bewegt sich der Mitnehmer q. gerade im Sinne des eingezeichneten Pfeiles, in der gleichen Stellung ist auch der Elektromagnet io eingeschaltet und drückt mittels des Hebels 8 und der Rolle 9 die Elektrode i gegen den Mitnehmer q., so daß die Elektrode vorgeschoben wird. Nach einer Vierteldrehung der Kurbelscheibe 6 kehrt die Bewegungsrichtung des Mitnehmers q. um, im gleichen Augenblick hat aber auch das Kontaktsegment 52o die Bürste 52 verlassen, der Magnet io ist dadurch stromlos geworden und die Elektrode i wird nicht mehr gegen den Mitnehmer q. gedrückt. An der nun folgenden Rückwärtsbewegung des Mitnehmers q. nimmt die Elektrode i nicht teil, sondern kommt erst nach einer weiteren Halbdrehung der Kurbelscheibe, also nachdem der Mitnehmer wieder eine Bewegung im Sinne des eingezeichneten Pfeiles ausführt, mit dem Mitnehiner in Eingriff und wird dadurch ein weiteres Stück vorgeschoben usw.The arrangement works as follows: Assuming that the distance between the electrodes r and 2 is abnormal because of excessive burn-off, the arc voltage is therefore above the normal value, and the relay 1q monitoring this voltage. holds its armature in the tightened position in which contact 15o contacts contact 152. As a result, the part of the contact apparatus consisting of the brush 52 and the contact segment 520 is switched on in the circuit of the control magnet. In the position shown, the driver q moves. just in the sense of the arrow drawn, in the same position also the electromagnet io is switched on and by means of the lever 8 and the roller 9 presses the electrode i against the driver q., so that the electrode is advanced. After a quarter turn of the crank disk 6, the direction of movement of the driver q reverses. um, at the same moment the contact segment 52o has also left the brush 52, the magnet io has become de-energized and the electrode i is no longer against the driver q. pressed. On the now following backward movement of the driver q. If the electrode i does not participate, it only comes into engagement with the carrier after another half turn of the crank disk, i.e. after the driver executes a movement in the direction of the arrow drawn, and is thereby advanced a further piece, etc.

Ist dagegen der Elektrodenabstand zu klein, dann nimmt der Anker des Relais 1q. die gestrichelt angedeutete Stellung ein, der Kontakt i 5o berührt den Kontakt 151, dadurch wird der Magnet io über die Bürste 51 und das um i8o° gegen das Segment 520 versetzte Segment 5io an die Stromquelle gelegt. Dadurch wird die Zeit des Stromschlusses für den Magneten io um i 8o° gegen die Mitnehmerschwingung verschoben, die Elektrode also nur dann gegen den Mitnehmer q. gedrückt, wenn dieser eine dem eingezeichneten Pfeil entgegengesetzteBewegung ausführt. Die Elektrode i wird also jetzt zurückgezogen. Ist der richtige Elektrodenabstand erreicht, so schaltet das Relais 14 wieder um.If, on the other hand, the electrode spacing is too small, the armature of the relay takes 1q. the position indicated by dashed lines, the contact i 5o touches the contact 151, thereby the magnet io is connected to the power source via the brush 51 and the segment 5io offset by i8o ° from the segment 520. As a result, the time of the current connection for the magnet io is shifted by i 80 ° against the carrier oscillation, the electrode only then against the carrier q. pressed when it executes a movement opposite to the arrow shown. The electrode i is now withdrawn. Once the correct electrode spacing has been reached, the relay 14 switches over again.

In entsprechender Weise wird die Elektrode 2 vorgeschoben. Die Vorschubbewegung wird durch den Thermostat 2q. eingeleitet, sobald durch Abbrand der positive Krater seine Lage geändert hat. Der Elektromagnet 2o wird hier mit Hilfe des Kontaktapparates 2i, 2io immer dann eingeschaltet, wenn der Mitnehmer der positiven Elektrode 2 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles bewegt wird.The electrode 2 is advanced in a corresponding manner. The feed movement is controlled by the thermostat 2q. initiated as soon as the positive crater is burned off has changed its position. The electromagnet 2o is here with the help of the contact apparatus 2i, 2io always switched on when the driver of the positive electrode 2 in the The direction of the arrow is moved.

Claims

PATENT APPLICATION: i. Feed device for arc lamp electrodes, in particular headlight arc lamp electrodes, with an oscillating driver, preferably driven by a continuously running motor, in which a special control element determines the degree of advance of the electrode as a function of the arc resistance or the arc length and possibly as a function of the position of the anode crater to the Headlight mirror regulates automatically, characterized in that the driver consists of a gripper mounted on the electrode holder, the control element consists of a pressure roller mounted on a lever and arranged on the opposite side of the electrode, and that the lever carrying the pressure roller is connected to an electromagnet in which the ratio of the switch-on and switch-off times or the phase of the switch-on and switch-off period in relation to the carrier oscillation is variable. a. Device according to Claim r, characterized in that a contact device with adjustable contacts rotating in cycle with the driver oscillations is connected to the circuit of the control electromagnet.