DE975105C

DE975105C - Electric voltage regulator, especially for train lighting

Info

Publication number: DE975105C
Application number: DEG1861A
Authority: DE
Inventors: Eugen Dipl-Ing Aumueller
Original assignee: Elek Sche Zugbeleuchtung M B H
Current assignee: Elek Sche Zugbeleuchtung M B H
Priority date: 1950-05-10
Filing date: 1950-05-10
Publication date: 1961-08-17

Description

Elektrischer Spannungsregler, insbesondere für Zugbeleuchtung Die Erfindung betrifft einen elektrischen Spannungsregler, insbesondere für Zugbeleuchtung, mit einer Vielzahl von eine bogenförmigeKontaktbahnbildenden Lamellen, zwischen denen die Regelwiderstände des Erregerstromkreises eines Dynamos liegen und über welche ein unter Federspannung stehendes Kurzschlußband mittels eines von der Regelgröße beeinflußten Magneten einseitig abgewickelt wird.Electric voltage regulator, especially for train lighting The invention relates to an electrical voltage regulator, in particular for train lighting, with a plurality of lamellae forming an arcuate contact path between which the control resistances of the excitation circuit of a dynamo lie and above which is a spring-loaded short-circuit band by means of one of the controlled variable influenced magnet is unwound on one side.

Bei einer derartigen, zum stufenweisen Schalten von Widerständen bekannten Einrichtung greift an dem freien Ende des Kurzschlußbandes die Zugstange eines in einem Solenoid befindlichen Eisenkerns und schräg dazu eine Feder an. Die eine Komponente der Federkraft wirkt dem Gewicht des Eisenkerns und der vom Solenoid auf den Eisenkern ausgeübten Zugkraft entgegen, während die andere Komponente in Richtung des Kurzschlußbandes fällt und den Kontakt zwischen diesem und der Kontaktbahn bewirkt. Da sich jedoch der Winkel zwischen Feder und Zugstange bzw. Kurzschlußband sowie der Auszug der Feder längs des Hubes des Solenoidkerns stark ändern, führt der notwendige Ausgleich der aufeinanderwirkenden Kräfte zu Schwierigkeiten, die eine genaue Führung des Kurzschlußbandes im Sinne einer astatischen Regelung und eines gleichmäßigen Berührungsdruckes nicht zulassen.In such a known for the stepwise switching of resistors Device engages the pull rod of an in at the free end of the short-circuit strap a solenoid located iron core and a spring at an angle to it. The one component the spring force acts on the weight of the iron core and that of the solenoid on the iron core exerted tensile force against, while the other component in the direction of the short-circuit band falls and causes the contact between this and the contact track. Since, however the angle between the spring and the pull rod or short-circuit strap as well as the excerpt of the Changing the spring sharply along the stroke of the solenoid core results in the necessary compensation of the forces acting on one another lead to difficulties that require precise guidance of the Short-circuit band in the sense of astatic regulation and an even contact pressure not allow.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß unter Verwendung eines für Regelzwecke an sich bekannten Drehmagneten das Kurzschlußband in jeder Lage des Ankers so geführt wird, daß es in seinem von der Kontaktbahn abgehobenen Teil mit der Spannfeder in einer Tangente zum Lamellenbogen verläuft.These disadvantages are avoided according to the invention that under Use of a rotary magnet known per se for control purposes, the short-circuit band is guided in every position of the armature that it is lifted from the contact track in its Part with the tension spring runs in a tangent to the lamellar arch.

Das Kurzschlußband kann z. B. zusammen mit der Feder in einem schwenkbaren Rahmen angeordnet sein, an welchem der Anker über ein. Gestänge angreift, wobei zur Astasierung des Reglers eine drehwinkelabhängige Veränderlichkeit des Luftspaltes zwischen dem Magneten und dem Anker dient, wie sie für andere Reglertypen, beispielsweise Wälzregler oder Kohledruckregler, zur Erzielung einer astatischen Charakteristik bereits bekannt ist.The short-circuit band can, for. B. together with the spring in a pivotable Be arranged frame on which the anchor over a. Linkage attacks, whereby for astasis of the controller, an angle of rotation-dependent variability of the air gap between the magnet and the armature is used as it is for other types of regulator, for example Rolling regulator or coal pressure regulator, to achieve an astatic characteristic is already known.

Das Kurzschlußband kann aber auch zusammen mit der Feder von dem Ausleger eines normalen Drehankers geführt werden, wobei die Feder sowohl das Kurzschlußband spannt, als auch die Rückdrehung des Ankers bewirkt und zur Astasierung des Reglers die Lamellen des Lamellenbogens zwecks Einstellung seiner Kurve verschiebbar sind.The short-circuit strap can, however, also together with the spring from the boom of a normal rotating armature, the spring and the short-circuit strap tensioned, as well as causing the armature to turn back and to astazing the controller the lamellas of the lamellar arch are displaceable for the purpose of adjusting its curve.

Durch die gekennzeichnete konstruktive Gestaltung der Kurzschlußband- und Spannfederführung sowie durch ihre Verbindung mit einem Drehmagneten wird gegenüber den bekannten Spannungsreglern eine hohe Genauigkeit der astatischen Regelung erzielt. Außerdem zeichnet sich der Regler nach der Erfindung besonders gegenüber bekannten Ausführungen mit Leitkurven zur Astasierung durch Einfachheit der Konstruktion und damit erreichte Betriebssicherheit bei geringen Herstellungskosten aus. Mechanisch empfindliche Lagerungen, wie Spitzen- und Edelsteinlagerungen, sind vermieden.Due to the marked structural design of the short-circuit band and tension spring guide as well as their connection with a rotary magnet is opposite the known voltage regulators achieved a high accuracy of astatic regulation. In addition, the controller according to the invention is particularly distinguished from known ones Versions with guide curves for astasis due to the simplicity of the construction and thus achieved operational reliability with low manufacturing costs. Mechanically sensitive bearings, such as lace and gemstone bearings, are avoided.

Die Zeichnung zeigt in den Abb. i und :z zwei Ausführungsformen. des Spannungsreglers nach der Erfindung. Wie aus Abb. i ersichtlich, besteht der Regler aus einem Lamellenbogen o mit einer Vielzahl von Lamellen 1" 1" zwischen denen die Regelwiderstände w1, z% des Erregerstromkreises des Dynamos y angeordnet sind. Das Kurzschlußband b, welches die Lamellen kurzschließt, wird durch den drehbaren, von der Spannung des Dynamos y gesteuerten Magnetanker a bewegt, der sich in dem Feld des Magneten in mit der Wicklung s befindet. Der Luftspalt d zwischen dem Magneten yn und dem Anker a ist in der Weise einstellbar, daß die Polschuhe u aus einem Blechpaket bestehen, dessen einzelne Bleche gegeneinander verschiebbar und mittels eines Schraubbolzens v feststellbar sind. Die Regelwiderstände w1, w2 . . . liegen mit der Erregerwicklung e in Reihe.The drawing shows in Figs. I and: z two embodiments. of the voltage regulator according to the invention. As can be seen from Fig. I, the controller consists of a lamellar arch o with a large number of lamellas 1 "1" between which the control resistors w1, z% of the excitation circuit of the dynamo y are arranged. The short-circuit band b, which short-circuits the lamellas, is moved by the rotatable magnet armature a controlled by the voltage of the dynamo y, which is located in the field of the magnet in with the winding s. The air gap d between the magnet yn and the armature a can be adjusted in such a way that the pole shoes u consist of a laminated core, the individual laminations of which are mutually displaceable and can be fixed by means of a screw bolt v. The rheostats w1, w2. . . are in series with the excitation winding e.

Bei dem in Abb. i dargestellten Ausführungsbeispiel wird die magnetische Kraft des Ankers a mit den Kräften der Federn f1 und f2 dadurch im Gleichgewicht gehalten, daß der Luftspalt d zwischen dem Magneten m und dem Anker a längs seines Hubes verschieden groß ist. Das Kurzschlußband b zusammen mit der Feder f1 ist in einem um die Lagerstelle p schwenkbaren Rahmen y angeordnet, an welchem der Anker a über das Gestänge g angreift.In the embodiment shown in Fig. I, the magnetic force of the armature a is kept in equilibrium with the forces of the springs f1 and f2 in that the air gap d between the magnet m and the armature a is of different sizes along its stroke. The short-circuit band b together with the spring f1 is arranged in a frame y which can be pivoted about the bearing point p and on which the armature a engages via the linkage g.

In Abb. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Spannungsreglers nach der Erfindung dargestellt, bei welchem das Kurzschlußband b' über den Lamellenbogen o' von dem Ausleger r', der an dem Drehanker a' befestigt ist, geführt wird, wobei die einzige Feder f' sowohl das Kurzschlußband b' spannt, als auch die Rückdrehung des Ankers a' bewirkt. Zwecks Einstellung der Kurve des Lammelbogens o' lassen sich die Lamellen 1" l2. . . nach Lösen der Mutter v' verschieben.In Fig. 2 a second embodiment of the voltage regulator according to the invention is shown, in which the short-circuit strip b 'is guided over the lamellar arch o' by the boom r ', which is attached to the rotating armature a' , the only spring f ' both the short-circuit band b 'tensions, and the reverse rotation of the armature a' causes. In order to adjust the curve of the Lammelbogens o 'can be the slats 1 "l2... By loosening the nut v' move.

Die von den Lamellen gebildete Kurve des Bogens ist so gestaltet und angeordnet, daß die magnetische Kraft des Ankers mit der Federkraft im Gleichgewicht steht.The curve of the arch formed by the lamellas is designed and arranged that the magnetic force of the armature is in equilibrium with the spring force stands.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical voltage regulator, in particular for train lighting, with a large number of lamellae forming an arcuate contact path, between which the control resistances of the excitation circuit of a dynamo are located and via which a spring-loaded short-circuit band is unwound on one side by means of a magnet influenced by the controlled variable, characterized in that under Using a rotary magnet known per se for control purposes, the short-circuit strip (b) is guided in every position of the armature (a) in such a way that in its part raised from the contact path (o) it is tangent to the lamellar arch (o) with the tension spring (f1) ) runs.

2. Electrical voltage regulator according to claim i, characterized in that the short-circuit band (b) is arranged together with the spring (f1) in a (about the bearing 15) pivotable frame (r) on which the armature (a) via the linkage (g) attacks, whereby a rotation angle-dependent variability of the air gap between the magnet (m) and the armature (a) is used to astasis the controller in a manner known per se (Fig. i).

3. Electrical voltage regulator according to claim i, characterized in that the short-circuit band (b ') together with the spring (f'), which both tensions the short-circuit band, and causes the armature (a ') to rotate back, from the boom (r '), whereby the lamellae of the lamellar arch can be moved to adjust the curve (Fig. 2). Considered publications: German Patent Specifications No. 474 503, 734 o88; Austrian Patent No. 59,625; Swiss patent specification No. 89 324.