DE702898C

DE702898C -

Info

Publication number: DE702898C
Application number: DE1935A0077041
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-09-13
Filing date: 1935-09-12
Publication date: 1941-02-19

Description

Widerstandssäule, insbesondere für Kohledruckregler, aus einzelnen scheibenförmigen Elementen Es ist bekannt, Widerstandssäulen aus einzelnen scheibenförmigen Elementen zusammenzusetzen. Insbesondere werden derartige Anordnungen für Kohledruckregler verwendet. Die Veränderung des Widerstandes wird dabei durch Änderung des Druckes, der auf die Widerstandselemente in Schichtrichtung ausgeübt wird, herbeigeführt. Schwierigkeiten macht es hierbei, auch bei den niedrigsten und höchsten Werten der geforderten Widerstandsgrenzen eine genügende Stabilität .zu ierzielen. Bei hohen Widerständen darf nur ein geringer Druck ausgeübt werden, so daß schon geringe Erschütterungen den Widerstandswert erheblich ändern können. Bei niedrIgem Widerstand macht sich trotz eines sehr höhen Druckes der Übergangswert zwischen den .einzelnen Elementen geltend. Um diese Nachteile zu vermeiden, wurden bereits die einzelnen Elemente einer Widerstandssäule derart elastisch ausgebildet und derart geformt, _daß _ sie unter dem auf -die Säule ausgeübten Druck mit mehr oder weniger Teilen ihrer Oberfläche miteinander in Berührung kommen. Hierzu sind die einzelnen Elemente senkrecht zur Schichtrichtung mit V-förmigen Einschnitten versehen und so ausgebildet worden, daß ihre Breite nach außen hin zunimmt. Mit diesem Kohlestapel kann man jedoch nicht den Bereich sehr kleiner Widerstände beherrschen.Resistance column, especially for coal pressure regulators, from individual disk-shaped elements It is known to consist of individual disk-shaped resistance columns Assemble elements. In particular, such arrangements for coal pressure regulators used. The change in resistance is achieved by changing the pressure, which is exerted on the resistance elements in the direction of the layers. Difficulties arise here, even with the lowest and highest values of the the required resistance limits to achieve sufficient stability. At high Resistances may only be exerted a slight pressure, so that even slight vibrations can change the resistance value significantly. If the resistance is low, it works despite a very high pressure, the transition value between the individual elements valid. In order to avoid these disadvantages, the individual elements have already been introduced a resistance column designed to be elastic and shaped in such a way that it under the pressure exerted on the column with more or less parts of its surface come into contact with each other. For this purpose, the individual elements are perpendicular to the In the direction of the layer provided with V-shaped incisions and designed in such a way that their width increases towards the outside. However, you cannot with this pile of coal master the range of very low resistances.

Weiterhin ist eine Schalteinrichtung für schraubenfederartige elektrische Widerstände bekannt, deren Windungen der Reihe nach zusammengedrückt werden. Die zusammengedrückte Windung wird bei jedem einzelnen Element noch besonders durch Kontaktstücke kurzgeschlossen, um so den übergangswiderstand zu verringern. Dabei besteht der Nachteil, daß die einzelnen Bestandteile sehr verschieden abgenutzt werden, was die Lebensdauer der Einrichtung herabsetzt.Furthermore, a switching device for coil spring-like electrical Known resistors, the turns of which are pressed together one after the other. the The compression of the twist is particularly pronounced in each individual element Contact pieces short-circuited in order to reduce the contact resistance. Included there is the disadvantage that the individual components wear out very differently which will reduce the service life of the device.

Nach der Erfindung wird nun ein Kohlestapel vorgeschlagen, dessen Teile stets gleichzeitig und gleichmäßig beansprucht sind und mit dessen Hilfe auch der Bereich kleiner Widerstände regelbar ist. Die Widerstäudssäule enthält ebenfalls wie bei den bekannten Scheiben, die durch V-förmige Einschnitte senkrecht zur Schichtrichtung elastisch ausgebildet sind. Erfindungsgemäß besitzen die Scheiben in ihrem mittleren Teil metallische Strombrücken, die durch den auf die Scheiben ausgeübten Druck annähernd gleichzeitig, jedoch nicht nacheinander, in gegenseitige Berührung kommen. Beim höchsten Druck entsteht in bekannter Weise ein metallischer Parallehveg zu den Widerstandsscheiben.According to the invention, a coal stack is now proposed whose Parts are always stressed simultaneously and evenly, and with its help too the range of small resistances can be regulated. The column of resistance also contains as in the case of the known disks, which are formed by V-shaped incisions perpendicular to the direction of the layer are elastic. According to the invention, the discs have in their middle Part of metallic current bridges, which are approximated by the pressure exerted on the discs come into mutual contact at the same time, but not one after the other. At the highest pressure arises in a known way a metallic Parallehveg to the resistance disks.

In der Abb. i ist eine derartige Ausbildung einer Widerstandsscheibe i beispielsweise gezeigt. Sie besteht aus Kohle oder irgendeinem anderen für Druckregler geeigneten Werkstoff. Die Grund- und Deckflächen der nach Abb.2 prismatisch ausgebildeten Scheibe sind nicht eben hergestellt, sondern verlaufen derart nach einer Kurve, daß die beiden Enden einen größeren Abstand voneinander besitzen, als die Wandstärke in der Mitte beträgt. Dadurch ergeben sich konkave Grund- undDeckfläch2n, die von den parallelen, mit 2 und 3 bezeichneten Ebenen abweichen. An der dünnsten Stelle, also in der Mitte, sind die Scheiben erfindungsgemäß leitend ausgebildet, d. h. sie besitzen einen Ring .4 aus Metall, der um die Scheibe gelegt ist. Der Metallring kann aus Zinnfolie oder einem ähnlichen Material bestehen. Sehr gute Ergebnisse wurden auch durch einen Metallüberzug erzielt, der auf die Kohle durch Druck vermittels einer Düse aufgespritzt wurde. In diesem Falle ist es besonders zweckmäßig, Silber zu verwenden.In Fig. I is such a design of a resistance disk i shown for example. It is made of coal or some other type of pressure regulator suitable material. The base and top surfaces of the prismatic, as shown in Fig Discs are not made flat, but follow a curve in such a way that that the two ends have a greater distance from each other than the wall thickness in the middle is. This results in concave base and top surfaces that are deviate from the parallel planes marked 2 and 3. At the thinnest point thus in the middle, according to the invention, the disks are designed to be conductive, d. H. they have a ring .4 made of metal, which is placed around the disc. The metal ring can be made of tin foil or a similar material. Very good results were also achieved by a metal coating that presses on the carbon sprayed onto a nozzle. In this case it is particularly useful to use silver to use.

Zur Erzielung einer günstigen Elastizität sind in bekannter Weise V-förmige Einschnitte 5 an den beiden Enden zwischen Grund- und Deckflächen vorgesehen.To achieve a favorable elasticity are in a known manner V-shaped incisions 5 are provided at the two ends between the base and top surfaces.

Die einzelnen Scheiben werden nun zu einer Säule gemäß Abb.3 geschichtet und an dem Körper 6 vermittels Träger 7 durch Schrauben 8 befestigt. Der Grundkörper 6 besteht vorzugsweise aus Isolierstoff, während die Träger 7 aus leitendem Werkstoff hergestellt sein können. Zwischen den Trägern ist ein Rohr 9 aus Isolierstoff angeordnet, innerhalb dessen die einzelnen Scheiben über eine Platte i i eingestellt werden. Damit die Schraube io nur eine geringe Anzahl von Windungen aufzuweisen hat, sind die Scheiben i fest aufeinandergeschichtet, derart, daß sie sich mit ihren Enden berühren.The individual panes are now layered to form a column as shown in Figure 3 and attached to the body 6 by means of brackets 7 by screws 8. The basic body 6 is preferably made of insulating material, while the carrier 7 is made of conductive material can be made. A pipe 9 made of insulating material is arranged between the supports, within which the individual disks can be adjusted via a plate i i. So that the screw has only a small number of turns the disks i tightly stacked so that their ends touch.

Der Stromweg wird nun von dem rechten Träger 7 durch die Schraube i o, eine leitende Platte i i und dann im Zickzack durch alle Widerstandselemente bis zu dem anderen Träger 7 gebildet. Der Widerstand wird dabei verhältnismäßig hoch sein, und zwar aus drei Gründen. Erstens ist der elektrische Weg erheblich länger, als wenn die kürzeste Entfernung zwischen den Enden der einzelnen Elemente innegehalten wäre, und zwar dadurch, daß der leitende Pfad zickzackförmig verläuft. Ferner ist die Berührungsfläche der einzelnen Elemente verhältnismäßig klein, da ja nur die Enden miteinander in Kontakt stehen. Schließlich wird auf die einzelnen Elemente nur ein schwacher Druck ausgeübt und, da sie aus Kohle bestehen, infolgedessen der Widerstand verhältnismäßig hoch. Wenn allerdings ein Werkstoff verwendet wird, dessen Widerstand vom Druck nicht abhängig ist, fällt der letzte Faktor weg.The current path is now from the right support 7 through the screw i o, a conductive plate i i and then zigzag through all of the resistive elements formed up to the other carrier 7. The resistance becomes proportionate be high for three reasons. First, the electrical path is significant longer than when the shortest distance between the ends of each element would be paused by making the conductive path zigzag. Furthermore, the contact area of the individual elements is relatively small because yes only the ends are in contact with each other. Eventually it comes down to the individual Elements exerted only a weak pressure and, as they are made of carbon, as a result the resistance is relatively high. However, if a material is used, whose resistance does not depend on the pressure, the last factor is omitted.

Wenn nun der Druck auf die Säule dadurch anwächst, daß die Schraube io in Drehung versetzt wird, dann werden die einzeincn Einheiten etwas verbogen, und die Berührungsflächen vergrößern sich dadurch dauernd, daß immer mehr Oberflächenteile hinzukommen, die der Mittelachse näher liegen. Dadurch wird gleichzeitig der Stromweg verlängert und durch Erhöhung des Druckes der Widerstand der einzelnen Elemente herabgesetzt. Schließlich wird der Stromweg über die einzelnen Kurzschlußringe ¢ verlaufen, so daß der Widerstand auf ein Minimum vermindert wird.If the pressure on the column increases because the screw is set in rotation, then the individual units are slightly bent, and the contact areas are constantly increasing because more and more surface parts added, which are closer to the central axis. This also becomes the current path and by increasing the pressure, the resistance of the individual elements degraded. Finally, the current path through the individual short-circuit rings ¢ run so that the resistance is reduced to a minimum.

In Abb. ¢ ist ein Anwendungsgebiet der Erfindung gezeigt, bei dem die Widerstandssäule als Kohledruckregler Verwendung findet. In Reihe mit der Feldwicklung 12 eines Generators 13, der auf ein Netz 14 arbeitet, ist ein Kohledruckregler, bestehend aus einzelnen Widerstandselementen i nach Abb. i und 2, dargestellt. Ein Spannungsmagnet 15 wirkt über eine Hebelvorrichtung 16 auf die Elemente i ein und drückt sie je nach der herrschenden Spannung mehr oder weniger zusammen. Wenn infolgedessen die Spannung an dem Generator 13 über einen vorbestimmten Normalwert steigt, dann wird der von dem Magneten 15 ausgeübte Druck derart vermindert, daß der Widerstand in dem Regler erhöht und damit der Strom in der Feldwicklung 12 vermindert wird. Beim Sinken der Spannung liegen die Verhältnisse umgekehrt.In Fig. ¢ a field of application of the invention is shown in which the resistance column is used as a carbon pressure regulator. In series with the field winding 12 of a generator 13, which works on a network 14, a coal pressure regulator, consisting of individual resistance elements i according to Fig. I and 2, is shown. A tension magnet 15 acts via a lever device 16 on the elements i and presses them together to a greater or lesser extent depending on the prevailing tension. As a result, when the voltage across the generator 13 rises above a predetermined normal value, the pressure exerted by the magnet 15 is reduced in such a way that the resistance in the regulator increases and thus the current in the field winding 12 is reduced. When the voltage drops, the situation is reversed.

Bei Abänderung der Erfindung nach den Abb.5 und 6 ist der Widerstand der Kohleelemente i im mittleren Teil durch einen elektrischen Leiter kurzgeschlossen, der in Form eines Stiftes 17 mit nietförmigen Enden 18 ausgebildet ist. Die Teile 17 und 18 werden zweckmäßig aus Silber hergestellt und so innerhalb einer Säule angeordnet, daß bei Ausübung des höchsten Druckes der Stromweg über sie verläuft.If the invention is modified according to Figures 5 and 6, the resistance is the carbon elements i in the middle part are short-circuited by an electrical conductor, which is designed in the form of a pin 17 with rivet-shaped ends 18. The parts 17 and 18 are expediently made of silver and so within a column arranged that the current path runs through them when the highest pressure is exerted.

Diese Ausführungsform ist der in den Abb. i und 2 dargestellten dann vorzuziehen, wenn es sich um einen Betrieb handelt, bei dem :dünnwandige L berzüge oder Metallfolien leicht beschädigt werden können.This embodiment is then shown in Figs preferable if it is a business in which: thin-walled L coatings or metal foils can be easily damaged.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Resistance column, especially for coal pressure regulators, from individual disc-shaped elements, which are perpendicular through V-shaped incisions are designed to be elastic in relation to the layer direction and increase with their width towards the outside, under the pressure exerted on them, those coming into contact with one another Change parts of their surface, thereby marked that the individual resistance disks (i) in their middle part metallic current bridges (q. or 17), which are exerted on the drag washer (i) by the Pressure almost simultaneously, but not one after the other, in contact with one another who brought the ,, and that at the highest pressure then a metallic parallel path to the resistance disks (i).

2. Resistance column according to claim i, characterized in that the metallic current bridge consists of a metallic Surface coating (q.) Consists.

3. Resistance column according to claim i and 2, characterized characterized in that the metallic current bridge is made through the resistor disks (i) guided Bolzano (17) with rivet heads (18) at their ends.