DE95004C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

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19.1.97 ab. 3Λ;«.^τ^:'_;:;ΐ-: ^₅/,

PATENTAMT.

In der Beschreibung zu Patent Nr. 95003 ist bei der theoretischen Behandlung der primären Bestandtheile des Inductors die Bedingung aufgestellt, dafs ein gegebener Apparat mit bekannter Selbstinduction nur dann das Maximum seines Effectes ergiebt, wenn die Unterbrechungsgeschwindigkeit sich den elektromagnetischen Constanten des Apparates genau anpafst. Gleichzeitig sind dort die Mittel angegeben, welche bei verminderter Selbstinduction des Primärkreises im Stande sind, den totalen Effect des Secundärkreises zu steigern. Vor allen Dingen kam es darauf an, überhaupt eine Steigerung der Unterbrechungszahl pro Secunde mit einfachen Mitteln zu erreichen. Die allgemein verbreiteten Federunterbrecher sind viel zu langsam. Der Deprez-Unterbrecher ist auch noch zu langsam, aufserdem läfst die Constanz seiner Unterbrechungsgeschwindigkeit zu wünschen übrig. Dann liegt die Funkenstelle dieser Unterbrecher in Luft, die Verlegung derselben in Wasserstoffgas (was anderweitig schon vorgeschlagen ist) wäre einmal zur Verminderung des Abbrandes der Contacte und zweitens wegen der grofsen elektromotorischen Gegenkraft dieses Gases gegen eine unerwünschte Lichtbogenbildung an der Funkenstelle sehr wünschenswerte Steht das Wasserstoffgas unter höherem als Atmosphärendruck, so wird die Gegenkraft noch bedeutend vermehrt. Die Möglichkeit, unter beliebiger Bedeckung, sei es mit Flüssigkeit, sei es- mit Gas, die Unterbrechung vorzunehmen, gewährten bisher nur die Quecksilberunterbrecher. Die bekannten derartigen Apparate gestatteten aber nur langsame Unterbrechung wenigstens gröfserer Stromstärken. Ein Einschliefsen der Feder oder des Deprez-Unterbrechers in eine gasdichte Hülle würde eine grofse Complication der Construction im Gefolge haben.

Um ein gutes Einhalten der gewünschten Unterbrechungsgeschwindigkeit zu erzielen, war der einfachste Weg, ein Stück der zu unterbrechenden Leiterbahn Eigenschwingungen ausführen zu lassen. Es sinkt auch dann die zur Aufrechterhaltung der Bewegung nothwendige Kraft auf ein Minimum herab. Da gleichzeitig auch der Bedingung einer hohen Unterbrechungszahl und der Einlagerung der Unterbrechungsstelle in ein beliebiges gasförmiges Medium Genüge geleistet werden sollte, so wurde für den schwingenden Theil der Leiterbahn die Form der kreisförmigen Membran gewählt und der Knotenpunkt der stehenden Schwingung derselben an deren Peripherie gelegt. An der Stelle der Maximal-Elongation, also im Centrum, erfolgt die Unterbrechung. Läfst man nun aber jetzt das centrale Contactstück gegen ein zweites starr gelagertes Contactstück anschlagen, so tritt infolge des elastischen Rückstofses auf die schwingende Membran eine Verlegung ihrer Schwingungsphase ein, der ersten superponirt sich eine zweite Schwingung mit verschobener Phase, es erfährt also bei jedem Anschlag die Membran eine Störung ihrer freien Bewegung. Um diese lästige Störung zu beseitigen, wird der Gegencontact in das Centrum einer zweiten Membran gleicher Schwingungsdauer gelagert. Dieser erhält durch den Anschlag der ersten Membran nun auch einen Antrieb zur Schwingung, aber mit ungefähr einer halben Wellenlänge Phasen verschiebung gegen die Schwingungs-

phase der ersten Membran, während gleichzeitig die Störung der ersten fast ganz beseitigt wird und vor allem eine Addition der Amplituden beider eintritt. Dadurch, dafs die beiden Membranen oder die eine wenigstens aus ferromagnetischem Material angefertigt, dafs dieselben auf den beiden Stirnflächen eines ringförmigen Rahmens befestigt wurden, welcher seinerseits mit Gas-Zu- und Ableitungen versehen ist, ist aus der schwingenden Strombahn selbst und jenem Rahmen ein büchsenförmiger Unterbrecher hergestellt, der allen den gestellten Forderungen genügt, und seine Antriebskraft, falls man ihn vor einem Elektromagneten aufstellt und mit den Windungen desselben hinter einander schaltet, bei Stromzufuhr sich im Tempo der Eigenschwingung seine/ Membrane selbst erzeugt. Durch Wahl geeigneter Durchmesser der Membrane und passender Blechstärken für dieselben, sowie durch Aenderung der Belastung im Centrum hat man es in der Hand, jede beliebige Unterbrechungsgeschwindigkeit zu erzeugen. Es ist so möglich, bis zu einer Unterbrechungszahl von über 400 in der Secunde zu kommen, während ein Deprez-Unterbrecher nur bis zu höchstens 70 in der Secunde gesteigert werden kann. Die Unterbrechungen erfolgen dabei sehr gleichmäfsig, der Zeiger eines miteingeschalteten Amperemeters bleibt fast ganz in Ruhe. Um die geforderte Gleichheit der Schwingungsdauern beider Membrane zu erreichen, mufs die Gegenmernbran, deren Centrum stärker belastet ist, zur Compensation entweder aus stärkerem Material hergestellt sein, oder aber dadurch versteift werden, dafs in dieselbe concentrische Riefen ähnlich der Abschlufsmembran einer Aneroidbarometerkapsel eingedrückt werden. Dieser letztere Weg ist vorzuziehen, weil mitder Versteifunggleichzeitig eine Vergröfserung des wirksamen Radius erzielt wird, was wieder eine gröfsere Amplitude im Centrum bedingt. Die Gleichheit der Schwingungsdauern ist an der Gleichheit der Tonhöhe leicht zu erkennen. Die Figur stellt einen solchen Unterbrecher dar. Auf einer metallenen Schlittenführung / mit Feststellschraube h ist die metallene Unterbrecherkapsel U montirt. Die Schlittenführung erlaubt die günstigste Einstellung des Apparates vor dem Elektromagneten E. Durch die Ringe r sind mit Schrauben s die beiden Membrane c und d gasdicht vor den Stirnflächen von U befestigt. Die Membran c trägt im Centrum mittelst einer eisernen Verschraubung den Platiniridiumcontact e. Die Gegenmembran d trägt im Centrum durch Isolationsringe η gesondert eine Armatur, bestehend aus Contactschraube/, welche in der Mutter m gegen den Contact e beliebig verstellt und durch die Gegenmutter g geklemmt werden kann. Die Stromzuleitung erfolgt an m durch ein biegsames Kupferseil 0. Die Unterbrechung erfolgt zwischen f und e. Zur Gaszuleitung dienen die beiden Rohrstutzen χ und y. Durch die Schraube / ist der Metallschlitten / des Unterbrechers, also auch die Membran c mit dem einen Windungsende des den Antrieb liefernden Elektromagneten E verbunden. Das andere Ende q der Windungen geht zur Stromquelle.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein Stromunterbrecher für elektromagnetischen Antrieb, gekennzeichnet durch zwei Membrane, welche einander gegenüberstehen und an ihrer Peripherie festgelegt sind, als schwingende und mittelst ihrer centralen Contactarmaturen unterbrechende Theile der Leiterbahn, von welchen Membranen ferner die dem Erregerelektromagneten zugewandte aus ferromagnetischem Material hergestellt oder auch damit armirt ist, so dafs diese, durch die Aenderung des Magnetismus im Elektromagneten in Schwingungen versetzt, durch ihren Anprall die Gegenmembran zum Mitschwingen veranlafst und bewirkt, dafs einerseits die Störung der freien Schwingung vermindert und zweitens die Trennungsschicht zwischen den Contacten vergröfsert wird.

2. Eine Ausführungsform des Stromunterbrechers nach Anspruch 1, welche gestattet, die Unterbrechung in einem gasförmigen Medium in bekannter Weise vorzunehmen, gekennzeichnet durch die Anordnung der beiden Membrane auf den Stirnflächen eines kreisförmigen Rahmens, derart, dafs aus den Membranen und diesem Rahmen eine gasdichte Büchse gebildet wird, welche Gas-Zu- und Ableitungen in Form von Rohransätzen besitzt, welche die Wand des Rahmens durchdringen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.