DE178528C - - Google Patents

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- JVl 178528 -KLASSE 42 c. GRUPPE - JVl 178528 - CLASS 42 c. GROUP

HERMANN GERCKE in BERLIN.HERMANN GERCKE in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. August 1903 ab.Patented in the German Empire on August 1, 1903.

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Ausgleichen der schädlichen ablenkenden Wirkung äußerer Magnetfelder, insbesondere bei Kompassen, durch Einfügung eines . entgegengesetzten, also entgegenwirkenden Pols zwischen den ablenkenden Pol und den auf Ablenkung beeinflußten Teil und besteht darin, daß der Ausgleichpol auf elektrischem Wege künstlich erzeugt, sowie beim Wechsel der Lage des ablenkenden Pols selbsttätig entsprechend verlegt wird, indem bei den Ausschlägen eines durch das ablenkende Magnetfeld ebenfalls aus der Normallage abgelenkten Hilfsmagnetsystems Stromkreise geschlossen werden, die ein Verdrehen des einen Hilfsmagneten innerhalb des anderen derart hervorrufen, daß beide Hilismagnete gezwungen werden, sich mit gleichnamigen Polen einander gegenüber zu stellen, wodurch ihre Empfindlichkeit gegen die ablenkenden Einflüsse erhöht und ein an dem inneren Hilfsmagneten angeordneter Magnetanker gezwungen wird, sich innerhalb eines Spulensystems in dem einen oder anderen Sinne zu verdrehen, so daß ein seine Lage jenachdem ändernder Ausgleichpol geschaffen wird.The invention relates to devices for compensating for the deleterious distractions Effect of external magnetic fields, especially with compasses, by inserting a. opposite, thus opposing pole between the deflecting pole and the part influenced by the deflection and consists in the fact that the Compensation pole generated artificially by electrical means, as well as when changing the position of the distracting one Poles is automatically relocated accordingly by adding a the deflecting magnetic field also deflected from the normal position auxiliary magnet system Circuits are closed, the rotation of an auxiliary magnet within the cause others in such a way that both Hilismagnete are forced to bear the same name Poles face each other, increasing their sensitivity to the distracting Influences increased and a magnet armature arranged on the inner auxiliary magnet is forced to move within a To twist the coil system in one sense or the other, so that its position depending on the situation changing balancing pole is created.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des-elektrischen Kompensators für einen Kompaß dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 bis 4 die Wirkungsweise des Apparates in schematischer Darstellung. Fig. 5 ist ein senkrechter Schnitt durch den Kompaß, Fig. 6 die Oberansicht. Die Fig. 7 bis 13 zeigen Einzelheiten des Kompasses.In the drawing is an embodiment of the electrical compensator for a compass shown, namely Fig. 1 to 4 shows the operation of the apparatus in schematic Depiction. Fig. 5 is a vertical section through the compass, Fig. 6 is the top view. Figures 7-13 show details of the compass.

Das der Vorrichtung zugrunde liegende Prinzip ist das folgende: .The principle underlying the device is as follows:.

Wenn die Rose mit dem Magneten b (Fig. 1) durch ein Element E aus der Nord-Südlinie abgelenkt worden ist, so soll beispielsweise in einer unter dem Magneten b liegenden Eisenplatte c ein Pol · P derart erregt werden, daß dessen Wirkung auf den Magneten b die Wirkung von E aufhebt, so daß b wieder in die Nord-Südlinie zurückgelegt wird. Hat in Fig. 1 E negativen Magnetismus, so müßte Pol P positiven Magnetismus erhalten.If the rose with the magnet b (Fig. 1) has been deflected from the north-south line by an element E, a pole · P in an iron plate c below the magnet b should be excited in such a way that its effect on the Magnet b cancels the effect of E , so that b is returned to the north-south line. If E has negative magnetism in FIG. 1 , pole P should have positive magnetism.

Um dieses zu erreichen, ist innerhalb der Rose ein Kompensationsapparat (Fig. 5) angebracht, welcher sich zusammensetzt aus einem Hufeisenmagneten I, dem Magnetsystem k, einem Motor, bestehend aus dem Spulenkranz t, dem Polschuh c und dem Anker r, ferner aus verschiedenen Schleiffedern und Kontakten, deren Wirkung später näher beschrieben werden wird,, und schließlich aus einer Elektrizitätsquelle (Akkumulatoren, Dynamo). Das Magnetsystem k und der Hufeisenmagnet I stellen zusammen und in ihrer gegenseitigen Wirkung aufeinander einen sehr empfindlichen Kompaß· im Kompaß dar und bilden den Deviationsanzeiger. Diese beiden Magnetsysteme zusammen haben also beim Vorhandensein einest ablenkenden Elements Deviation.In order to achieve this, a compensation apparatus (Fig. 5) is mounted inside the rose, which is composed of a horseshoe magnet I, the magnet system k, a motor consisting of the coil ring t, the pole piece c and the armature r, as well as various Slide springs and contacts, the effect of which will be described in more detail later, and finally from a source of electricity (accumulators, dynamo). The magnet system k and the horseshoe magnet I together and in their mutual effect on each other represent a very sensitive compass in the compass and form the deviation indicator. These two magnet systems together therefore have deviation in the presence of a deflecting element.

Die große Empfindlichkeit ist dadurch erreicht, daß diese beiden Magnete, wie später beschrieben werden wird, gezwungen werden, mit gleichen Polen gegeneinander zu spielen.
Der Apparat ist nun derart konstruiert, daß der zu erregende Pol P (Fig. 2) ungefähr in der Verlängerung der Magnete I und k also mit diesen in gleicher Richtung liegt. Das ablenkende Element E bewirkt also in erster Linie ein Ausschlagen der sehr empfindlichen Kombination l-k. Wie l-k liegen, so liegt auch P; P kompensiert b. The great sensitivity is achieved by forcing these two magnets, as will be described later, to play against each other with the same poles.
The apparatus is now constructed in such a way that the pole P to be excited (FIG. 2) lies approximately in the extension of the magnets I and k, that is to say in the same direction with them. The deflecting element E therefore primarily causes the very sensitive combination lk to be deflected. As lk lie, so also P; P compensated b.

Andererseits beeinflußt b wieder k; k und I beeinflussen sich daher gegenseitig. Die Folge ist, daß die Deviation dauernd durch Bewegung der verschiedenen Magnetsysteme kompensiert wird. Dabei sind die Schwingungen von b so gering, daß sie für die Praxis nicht in Betracht kommen. Es muß an dieser Stelle gesagt werden, daß der Pol P im Polschuh c der Spulen t erregt wird,-während die Bewegung des Hufeisenmagneten I teils durch den Motor (Spulen t und Anker r), teils durch den Magneten k erfolgt.On the other hand, b influences k again; k and I therefore influence each other. The result is that the deviation is constantly compensated by the movement of the various magnet systems. The vibrations of b are so small that they cannot be used in practice. It must be said at this point that the pole P in the pole piece c of the coils t is excited, while the movement of the horseshoe magnet I is carried out partly by the motor (coils t and armature r) and partly by the magnet k .

Das Spiel des Apparates geht folgendermaßen vor sich:The game of the apparatus proceeds as follows:

Ist der elektrische Strom nicht eingeschaltet, so legen sich die ungleichnamigen Pole von I und k zusammen und der Magnet b wird eine Resultante zwischen dem Erdmagnetismus und k einnehmen. Der Nordpol der Rose zeigt jetzt also nicht nach Norden. Aber auch der Magnet k nimmt eine resultierende Lage zwischen b, I und dem Erdmagnetismus ein (Fig. 3)." Die Folge ist, daß sich auch I so weit dreht, bis seine Bewegung gehemmt wird. Dieses geschieht, indem der an der Achse des Hufeisenmagneten befestigte Kloben χ (Fig. 5 und 10) gegen einen der Kontakte q oder q¹ stößt. Schaltet man jetzt den Strom um, so tritt der Motor in Tätigkeit. Der Stromlauf wird später beschrieben.If the electric current is not switched on, the unlike poles of I and k will merge and the magnet b will assume a resultant between the earth's magnetism and k . So the north pole of the rose is not pointing north now. But the magnet k also occupies a resulting position between b, I and the earth's magnetism (Fig. 3). "The result is that I also rotates until its movement is inhibited. This happens because the one on the axis The clamp χ attached to the horseshoe magnet (Fig. 5 and 10) hits one of the contacts q or q ^1. If the current is now switched over, the motor is activated.

Der Motor arbeitet nun derart, daß sich der Anker beim Schließen des Kontaktes q gegen den Zeiger der Uhr, d. h. linksherum dreht; beim Schließen des Kontaktes ^¹ dagegen mit dem Zeiger der Uhr, d. h. rechtsherum. In vorliegendem Falle wird, da der Kontakt q geschlossen ist, der Anker sich linksherum drehen, wobei der Hufeisenmagnet I gezwungen wird, die Drehung mitzumachen, da der Kontakt q sich gegen den Kloben χ legt und letzteren und damit I mitdreht. Diese Bewegung behalten der Anker, Kontakt q, Kloben χ und I bei, bis sich der positive Pol von I beim positiven Pol von k vorbeigedreht hat (Fig. 4). In dem Augenblicke, in dem sich die positiven (und auf der anderen Seite naturgemäß auch die nega-The motor now works in such a way that when the contact q closes, the armature rotates against the pointer of the clock, ie to the left; on the other hand, when the contact ^ ¹ closes, with the pointer of the clock, ie clockwise. In the present case, since the contact q is closed, the armature will turn to the left, the horseshoe magnet I being forced to join in the rotation, since the contact q lies against the clamp χ and the latter, and thus I, rotates with it. The armature, contact q, block χ and I maintain this movement until the positive pole of I has rotated past the positive pole of k (Fig. 4). At the moment when the positive (and on the other hand naturally also the negative

■ tiven) Pole passieren, erhält I eine Beschleunigung seiner Drehbewegung, die in der Fig. 4 mit einem gefiederten Pfeile angedeutet ist. Diese Beschleunigung der Bewegung ist eine Folge der abstoßenden Wirkung gleichnamiger Pole gegeneinander.■ tiven) Pole pass, I receives an acceleration of its rotational movement, which is indicated in Fig. 4 with a feathered arrow. This acceleration of movement is a result of the repulsive effect of poles of the same name against one another.

Durch die Beschleunigung der Bewegung von I wird der Kontakt q gelöst, damit werden der Strom und die drehende Bewegung des Ankers unterbrochen. Da aber die gleichnamigen Pole von I und k sich weiter abstoßen, wird jetzt der Kontakt q¹ geschlossen und der Anker und damit auch der Kloben χ sowie der Magnet I nehmen' eine Drehrichtung rechtsherum auf, wie sie der ungefiederte Pfeil in Fig. 4 andeutet. Diese Rechtsdrehung bleibt bestehen, bis die gleichnamigen Pole von I und k sich von neuem passiert haben, in welchem Falle ein abermaliges Umlegen des Magneten I und ein weiteres Umkehren der Drehrichtung erfolgt. Es sind mithin die gleichnamigen Pole gezwungen, gegeneinander zu spielen.The acceleration of the movement of I releases the contact q , which interrupts the current and the rotating movement of the armature. However, since the poles of the same name from I and k continue to repel each other, the contact q ¹ is now closed and the armature and thus also the block χ and the magnet I take on a clockwise direction of rotation, as indicated by the unfleathered arrow in Fig. 4 . This clockwise rotation remains until the poles of the same name of I and k have passed each other again, in which case the magnet I is turned over again and the direction of rotation is reversed again. The Poles of the same name are therefore forced to play against each other.

Während solchergestalt I und k spielt, und daher nicht mehr wie vorher bei Stillstand auf Ablenkung von b und k aus der magnetischen Nord-Südlinie wirkt, sondern ihnen folgt, beginnt k sich langsam (und gleichfalls hin- und herschwingend) mit seinem positiven Pole nach Norden einzustellen. Dasselbe tut b. Es stellen sich mithin alle drei Magnetsysteme mit ihren Nordpolen nach Norden ein. Die Schwingungsdauer der verschiedenen Magnete ist aber eine verschiedene Die von b ist sehr langsam, die von k schneller, die von I am schnellsten. Wie oben beschrieben, liegt aber der im Polschuh c der Spulen i zu erregende Pol in der Richtung der Pole von I. Wie sich also I bewegt, so muß sich auch der Pol P bewegen.While I and k play in this way, and therefore no longer acts as before at standstill to deflect b and k from the magnetic north-south line, but follows them, k begins slowly (and also oscillating back and forth) with its positive pole Set north. Do the same b. All three magnet systems are positioned with their north poles facing north. The period of oscillation of the various magnets is different. The one of b is very slow, that of k faster, that of I the fastest. As described above, however, the pole to be excited in the pole piece c of the coils i lies in the direction of the poles of I. So as I moves, the pole P must also move.

Die Bürsten p, -p¹ (Fig. 10 und 11) liegen derart am Kollektor n, daß die Summe der unteren Pole der Spulen t bezw. das Mittel aus denselben 90 ° von der Längsrichtung des Ankers liegt. Da der Polschuh c die oberen Enden der Spulen t verbindet, so liegt hier ebenfalls ein Pol. Ist kein ablenkendes Element vorhanden, so spielt der Pol P gleichmäßig bald nach rechts, bald nach links der Nord-Südlinie, also auch des Magneten b. Sobald aber ein ablenkendes Element hinzutritt, schlagen k und I, und damit auch P lebhaft nach der betreffenden Seite aus, und es wird der in Fig. 2 dargestellte Zustand, d. h. eine Kompensierung von b, bewirkt.The brushes p, -p ¹ (Fig. 10 and 11) are so on the collector n that the sum of the lower poles of the coils t respectively. the mean of the same is 90 ° from the longitudinal direction of the anchor. Since the pole piece c connects the upper ends of the coils t , there is also a pole here. If there is no deflecting element, the pole P plays equally, sometimes to the right, sometimes to the left of the north-south line, i.e. also of magnet b. As soon as a deflecting element is added, however, k and I, and thus also P, deflect briskly towards the relevant side, and the state shown in FIG. 2, ie a compensation of b, is brought about.

Damit die vorstehend erwähnten Vorrichtungen von den einzelnen Teilen des Apparatfes ausgeübt werden können, ist derselbe folgendermaßen konstruiert:So that the above-mentioned devices from the individual parts of the apparatus can be exercised, it is constructed as follows:

. Auf dem Boden des Kompaßkessels (Fig. 5) liegt ein Gehäuse, welches die Spulen t des "Motors enthält. Die oberen Enden der Spulen sind durch den schmiedeeisernen Polschuh c verbunden. Aui dem Poschuh c sitzt der innere Turm h. Von der Mitte des Deckels. On the bottom of the compass vessel (Fig. 5) lies a housing which contains the coils t of the "motor. The upper ends of the coils are connected by the wrought iron pole piece c . The inner tower h sits on the poschuh c. From the center of the Cover

dieses Turmes h ragt ein Rohr nach unten. Dieses Rohr trägt an seinem unteren Ende ein Lager für die Achse i des Ankers r, an seinem oberen Ende ein Lager für die Achse des Magneten k. In das Bleigewicht des Kompaßkessels ist ein Gehäuse eingelassen. Dieses trägt in der Mitte seines Bodens das untere Lager der Achse i des Ankers r. An der Achse i sitzen die Schleifringe s und s¹, der Anker r, of this tower h a pipe protrudes downwards. This tube carries at its lower end a bearing for the axis i of the armature r, at its upper end a bearing for the axis of the magnet k. A housing is embedded in the lead weight of the compass chamber. This carries the lower bearing of the axis i of the armature r in the middle of its bottom. The slip rings s and s ¹ sit on the axis i , the armature r,

ίο welcher eine rechts- und eine Linkswicklung trägt und das Schleiffederstück o. Die· Achse i ist hohl und oberhalb von ο rahmenförmig. Dieser Rahmen trägt die Lager für die Achse u des Hufeisenmagneten I (Fig. 8). An dem Schleif federstück 0 sind nach unten befestigt die beiden Schleif federn p und p¹, welche am Kollektor η schleifen; nach oben die Schleiffeder e, welche an der Achse u des Hufeisenmagneten I schleift, und die beiden Kontaktstifte q und q¹. Der Kollektor η sitzt auf einer Platte w, durch welche die unteren Enden der Spulen t hindurchragen.ίο which carries a right and a left winding and the slip spring piece o. The · axis i is hollow and above ο frame-shaped. This frame carries the bearings for the axis u of the horseshoe magnet I (Fig. 8). On the grinding spring piece 0 , the two grinding springs p and p ¹ are attached down, which grind on the collector η; upwards the slide spring e, which slides on the axis u of the horseshoe magnet I , and the two contact pins q and q ¹ . The collector η sits on a plate w through which the lower ends of the coils t protrude.

Die Achse des Hufeisenmagneten / trägt den Kontaktkloben x, der zwischen den Kontaktstiften q und q¹ spielt.The axis of the horseshoe magnet / carries the contact block x, which plays between the contact pins q and q ¹ .

Das Magnetsystem k liegt mit seiner Achse in dem vorhin genannten Rohre, das von dem Deckel des inneren Turmes h nach unten reicht. Das obere Ende der Achse liegt in einem Lager, welches sich in dem Deckel des äußeren Turmes g befindet. Der Turm g ist ebenso wie der Turm h auf den Polschuh c geschraubt oder aufgesetzt. Die Mitte des Turmes g trägt die Pinne für die Kompaßrose, deren Magnete b dicht über dem Polschuh c liegen.The axis of the magnet system k lies in the aforementioned tube, which extends downward from the cover of the inner tower h. The upper end of the axle lies in a bearing which is located in the cover of the outer tower g . The tower g , like the tower h, is screwed or placed onto the pole piece c. The center of the tower g bears the tiller for the compass rose, the magnets b of which lie just above the pole piece c.

Der Stromlauf ist folgender (Fig. 9):
Vom positiven Pole der Elektrizitätsquelle . nach der Klemme 1, Schleiffeder 2, Schleifring s, rechte (oder linke) Wicklung des Ankers r, Leitung in der hohlen Achse i nach Schleiffeder e, Achse des Hufeisenmagneten I, Kontaktkloben x, Kontaktstift q (oder ^¹), Schleiffeder p¹, Kollektor n, Spulen t, Schleiffeder p, Kollektor n, Leitung in der hohlen Achse i, Schleifring s¹, Schleiffeder 4, Klemme 3, negativer Pol der Elektrizitätsquelle.The circuit is as follows (Fig. 9):
From the positive pole of the source of electricity. after the terminal 1, slip spring 2, slip ring s, right (or left) winding of the armature r, line in the hollow axis i to slip spring e, axis of the horseshoe magnet I, contact block x, contact pin q (or ^ ¹ ), slip spring p ¹ , Collector n, coils t, slip spring p, collector n, line in the hollow axis i, slip ring s ¹ , slip spring 4, terminal 3, negative pole of the electricity source.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: 1. Verfahren zur Aufhebung ablenkend auf die durch das Erdmagnetfeld oder eine andere Kraft festgelegte Richtung eines Magneten oder Magnetsystems wirkender Einflüsse durch eine auf Rückdrehung des Magneten wirkende Kompensationseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß durch den von dem ablenkenden Magnetfelde bedingten Ausschlag zweier innerhalb des Hauptmagneten bezw. Hauptmagnetsystems (b) angeordneter, zwecks Erhöhung der Empfindlichkeit gegen den ablenkenden Einfluß mit gleichen Polen gegeneinander spielenden Hilfsmagnetsysteme (k, I) Stromkreise geschlossen werden, die die beiden Hilfsmagnetsysteme mit gleichen Polen einander gegenüber legen und ein auf Rückdrehung des Hauptmagneten wirkendes Magnetfeld erzeugen.1. A method of canceling distracting on the direction of a magnet or magnet system determined by the geomagnetic field or another force acting influences by a compensation device acting on reverse rotation of the magnet, characterized in that by the deflection caused by the deflecting magnetic field two within the main magnet BEZW. Main magnet system (b) arranged to increase the sensitivity to the deflecting influence with the same poles playing against each other auxiliary magnet systems (k, I) are closed, which place the two auxiliary magnet systems with the same poles opposite each other and generate a magnetic field acting on reverse rotation of the main magnet. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Hufeisenmagneten (/), der auf der Welle (u) derart drehbar gelagert ist, daß bei der Abweichung des Hauptmagneten (b) und damit auch des Magneten (I) aus der Normallage ein auf der Welle (u) befestigtes Kontaktstück (χ) abwechselnd einen der Kontakte (q und q¹) berührt und dabei einen die gleichen Pole des Hufeisenmagneten (I) und eines Hilfsmagneten (k) einander gegenüberlegenden Strom schließt, der einen an dem inneren Hüfsmagneten vorgesehenen Magnetanker (r) in der einen oder anderen Richtung dreht und dabei in der Polplatte (e) ein dem ablenkenden Felde entgegenwirkendes Magnetfeld erzeugt, welches die Rückdrehung des Hauptmagneten bewirkt.2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized by a horseshoe magnet (/) which is rotatably mounted on the shaft (u) such that when the main magnet (b) and thus also the magnet (I) deviate from the Normal position a contact piece (χ ) fastened to the shaft (u) alternately touches one of the contacts (q and q ¹ ) and thereby closes a current opposite to the same pole of the horseshoe magnet (I) and an auxiliary magnet (k), which one to the The magnet armature (r) provided inside the hoof magnet rotates in one direction or the other and thereby generates a magnetic field in the pole plate (s) which counteracts the deflecting field and causes the main magnet to rotate backwards. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.