DE38302C - Innovations in apparatus for measuring electricity - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Vorliegende Erfindung hat einen Apparat zum Gegenstande, welcher die Messung der durch einen Wechselstrom gelieferten Elektricitätsmenge gestattet, für welchen Strom es sich nöthig macht, das Vorhandensein eines permanenten magnetischen Feldes zu verhindern.The present invention has an apparatus for the measurement of by an amount of electricity supplied alternating current permits whatever current it is makes it necessary to prevent the presence of a permanent magnetic field.

Erfinder erreicht diesen Zweck durch Anwendung des Gesetzes der directen Anziehung oder Abstofsung der Ströme unter und gegen einander, nach welchem bekannten Gesetz:Inventor achieves this end by applying the law of direct attraction or repulsion of the currents under and against one another, according to which known law:

1. zwei parallel und gleich gerichtete Ströme sich anziehen;1. Two currents that are parallel and in the same direction attract each other;

2. zwei parallel und entgegengesetzt gerichtete Ströme sich abstofsen und2. Two parallel and oppositely directed currents disperse and

3. diese Anziehung und Abstofsung im directen Verhältnifs der Länge des Drahtes zum Quadrate der Intensität und im umgekehrten Verhältnifs zum Quadrat des Abstandes stattfindet.3. This attraction and repulsion in direct proportion of the length of the wire to the square the intensity and inversely proportional to the square of the distance.

Basirend auf diesen Gesetzen hat Erfinder ein Elektrodynamometer construirt, welches, wie nachstehend ausgeführt werden wird, in mehreren nicht unwesentlichen Punkten von den bekannten Mefsapparaten abweicht.Based on these laws, the inventor has constructed an electrodynamometer which, like will be set out below, in several not insignificant points of the known Mefsapparaten differs.

Die Registrirung des Stromes erfolgt wie bei den Strommessern (D. R. P. No. 25542 und 2620g) des Erfinders durch eine schwingende, unter dem Einflufs des vorstehend charakterisirten Apparates befindliche Nadel, deren mehr oder weniger grofse Ausschwingung im Bereiche eines mit Zähnen besetzten, in regelmäfsiger und continuirlicher Drehung versetzten und die Zeiteinheit angebenden Cylinders eine veränderliche Anzahl von Contacted hervorruft, welche ein Sperrrad in Bewegung setzen, das andererseits das Rädergetriebe für die Zifferblätter des Registrirapparates in Drehung versetzt. Die Bewegung des Uhrwerkes erfolgt hier jedoch durch einen kleinen, mit Centrifugalregulator versehenen dynamoelektrischen Motor, welcher nach Bedarf den inneren Betriebsstrom automatisch unterbricht und schliefst. Hierdurch wird der Motor seiner eigenen elektromotorischen Kraft beraubt.The current is recorded as with the ammeters (D. R. P. No. 25542 and 2620g) of the inventor by an oscillating, under the influence of what has been characterized above The needle located in the apparatus, whose more or less great oscillation in the area one set with teeth, offset in regular and continuous rotation and the Time unit indicating cylinder causes a variable number of Contacted, which set a ratchet wheel in motion, which on the other hand is the gear train for the dials of the Register apparatus set in rotation. However, the movement of the movement takes place here by a small dynamo-electric motor equipped with a centrifugal regulator, which automatically interrupts and closes the internal operating current as required. Through this the motor is deprived of its own electromotive power.

Fig. ι zeigt eine Ansicht des gesammteri Apparates, Fig. 2 dessen Stirnansicht, Fig. 3 einen Grundrifs; die Fig. 4 bis 12 zeigen Details des Registrirapparates und Fig. 13 bis 20 eben solche des Elektrodynamometers, dessen Stromlauf schematisch in Fig. 21 dargestellt ist, während Fig. 22 schematisch den Lauf der Registrirapparatströme zeigt.FIG. 1 shows a view of the entire apparatus, FIG. 2 its end view, FIG. 3 a basic plan; FIGS. 4 to 12 show details of the registration apparatus and FIGS. 13 to 20 just those of the electrodynamometer, the current flow of which is shown schematically in Fig. 21, while Fig. 22 shows schematically the flow of the recorder streams.

Das Dynamometer hat an seinem unteren Theil einen Holzsockel A, welcher auf der Platte B des Apparates befestigt ist. In geringem Abstande über dem Sockel wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich, mittelst zweier messingenen Ständer ein System von vier Holzsäulen C C C C gehalten, die oben und unten mit einander durch Holzscheiben A¹ A¹ verbunden sind. Dieser Rahmen liegt fest. Auf der Innenseite trägt jede Säule C eine aus dicken, nach oben zu gewickelten Drähten gebildete Spule.The dynamometer has, in its lower part, a wooden base A, which is fastened to plate B of the apparatus. At a small distance above the base, as can be seen from FIG. 1, a system of four wooden columns CC CC is held by means of two brass stands, which are connected to one another at the top and bottom by wooden disks A ¹ A ¹ . This framework is fixed. On the inside, each column C carries a coil formed from thick wires wound upwards.

In dem leeren Raum zwischen den Säulen CCCC ist ein beweglicher Rahmen D angebracht, welcher ebenso viel Draht wie der feste Rahmen trägt und- sich als symmetrisch angeordnete vier Spulen E E EE darstellt. Jede der letzteren ragt dergestalt zwischen zwei Spulen des feststehenden Rahmens hinein, so dafs die Beweglichkeit des Rahmens JD auf den Raum zwischen den Spulen des festliegendenIn the empty space between the columns CCCC a movable frame D is attached, which carries as much wire as the fixed frame and is represented as symmetrically arranged four coils EE EE . Each of the latter protrudes between two coils of the fixed frame in such a way that the mobility of the frame JD affects the space between the coils of the fixed frame

Rahmens begrenzt ist. Der bewegliche Rahmen D wird oben und unten durch zwei Zapfen d d getragen, welche durch auf dem festen Rahmen sitzende messingene Stege hindurchgehen. Aufserdem ist genannter Rahmen mittelst eines kleinen Rahmens /² durch einen Seidenfaden und eine Spirale rf² aufgehängt, so dafs ersterer bei seiner Drehbewegung vollständig frei ist. Der Strom tritt durch zwei flache Kupferspiralen i³ d^& in den und aus dem beweglichen Rahmen D, welche Spiralen' einer Uhrfeder ähnlich sind, deren Querschnitt demjenigen des auf den Rahmen aufgewickelten Drahtes gleich ist.Frame is limited. The movable frame D is supported at the top and bottom by two pins dd , which pass through brass bars seated on the fixed frame. In addition, the said frame is ^{suspended by means of a small frame / 2} by a silk thread and a spiral rf ² , so that the former is completely free when it rotates. The current passes through two flat copper spirals i ³ d ^& in and out of the movable frame D, which spirals are similar to a clock spring, the cross-section of which is the same as that of the wire wound on the frame.

Auf der einen der Spulen des beweglichen Rahmens D ist die Zeigernadel F angebracht, welche sich in horizontaler Richtung gegen eine Scala G einstellt; letztere wird von zwei Armen g g getragen, die sich auf einer Achse g·¹ befinden, welche ihrerseits zwischen zwei an Ansätzen des oberen Steges d^l sitzenden Zapfen hin- und herschwingt. Nadel F schwingt zwischen dem Zifferblatt und dem nachbeschriebenen Cylinder H hin und her und trägt nahe an ihrer Spitze einen kleinen Finger, der dazu dient, die Fläche des Zifferblattes ohne Berührung zu durchlaufen. Achse g^l tragt auf ihrem hinteren Theil mit Gegengewichten g² g² besetzte Stangen, wodurch ungefähr das Gleichgewicht mit den beiden Armen gg und der zwischen diesen liegenden Scala G hergestellt wird, um so die Empfindlichkeit der Armbewegung in vefticaler Richtung zu erhöhen.On one of the reels of the movable frame D , the pointer needle F is attached, which adjusts in the horizontal direction against a scale G; the latter is carried by two arms gg , which are located on an axis g · ¹ , which in turn swings back and forth between two pins seated on the attachments of the upper web d ^l. Needle F swings back and forth between the dial and the after-written cylinder H and has a little finger close to its tip, which serves to pass through the surface of the dial without touching it. Axis g ¹ carries on its rear part rods fitted with counterweights g ² g ² , so that the two arms gg and the scale G lying between them are approximately balanced, so as to increase the sensitivity of the arm movement in the veftical direction.

Nadel F trägt unter ihrer Spitze einen Anschlagwinkel f, welcher von den Zähnen des Cylinders direct getroffen wird und dessen Einrichtung weiter unten beschrieben ist. Bei einem jeden Anstofsen der Nadel F an einen Zahn des Cylinders H wird erstere gehoben, hebt bei ihrer Bewegung die Scala und demzufolge auch das Ende des durch Scala G und Arme g g gebildeten kleinen Rahmens.Needle F carries under its point a stop bracket f, which is hit directly by the teeth of the cylinder and the device is described below. Every time the needle F rests on a tooth of the cylinder H , the first is lifted and, as it moves, lifts the scale and consequently also the end of the small frame formed by the scale G and arms gg.

Vor Nadel F und deren Rahmen ist auf dem oberen Rande des Registrirapparates ein kleiner, an seiner Spitze eine Hülse tragender Ständer J angebracht; in dieser Hülse steckt eine Spindel mit Spirale K, an deren Ende ein Seidenfaden R befestigt ist. Letzterer geht von dem gebogenen, eigenthümlich gestalteten Hebel L ab, der an einem durch Klemmschraube an der Achse des beweglichen Rahmens D befestigten Ring / sitzt. Wie aus Fig. 13 und 14 ersichtlich, ist die Krümmung dieses Hebels so gewählt, dafs nach Mafsgabe der Vergröfserung des Ausschwingungswinkels der Nadel F die Länge des Hebelarmes L, welcher durch Druck gegen den an der ent- ^; gegenwirkenden Feder K befindlichen Faden R wirkt, im Quadrat dieser Ausschwingung zunimmt, und dafs daher die Nadel (indem der Widerstand im directen Verhältnifs zur. Ausschwingung zunimmt) nur im directen Verhältnifs zur Intensität ausschwingen kann. Die im Verhältnifs^ zur Intensität ausschwingende Nadel giebf also dasselbe Resultat, wie diejenige des mit Magneten ausgestatteten Amperemeters, obgleich sie mit Wechselströmen functionirt. In front of the needle F and its frame, on the upper edge of the registration apparatus, there is a small stand J carrying a sleeve at its tip; In this sleeve is a spindle with a spiral K, at the end of which a silk thread R is attached. The latter is derived from the curved, peculiarly shaped lever L , which sits on a ring / attached to the axis of the movable frame D by a clamping screw. As can be seen from FIGS. 13 and 14, the curvature of this lever is chosen so that, depending on the magnification of the angle of oscillation of the needle F, the length of the lever arm L, which by pressure against the on the opposite ^; The thread R located in the counteracting spring K increases by the square of this oscillation, and therefore the needle (since the resistance increases in direct proportion to the oscillation) can only oscillate in direct proportion to the intensity. The needle that oscillates in proportion to the intensity gives the same result as that of the ammeter equipped with magnets, although it functions with alternating currents.

Ein mit Gegengewicht versehener, an einem kleinen Rahmen /² befestigter Arm I¹ (wobei dieser Rahmen oben an der Spirale d'² aufgehängt und unten durch Ring /³ an dem oberen Ende der Achse des beweglichen Rahmens D befestigt ist) dient dazu, den gekrümmten Hebel L seitlich auszubalanciren und die Nadel F auf den Punkt »Null« der Scala G zurückzuführen, wenn kein Strom durchgeht. Genannte Scala ..G ist in Amperes oder eine andere Einheit getheilt.A counterbalanced arm I ¹ attached to a small frame / ² (this frame being suspended at the top from the spiral d ' ² and attached at the bottom by ring / ³ to the upper end of the axis of the movable frame D) serves to support the laterally to balance the curved lever L and to return the needle F to the point "zero" on the scale G if no current passes. The scale ... G is divided into amperes or some other unit.

Fig. 13 zeigt den Grundrifs des Hebels L und der Nadel F, wenn diese in Ruhe ist. Fig. 14 ist eine ähnliche Ansicht mit der Stellung dieser Theile, wenn die Nadel 20 Amperes anzeigt. Fig. .1 5 und 16 sind Details der Nadel. Fig. 17 zeigt den Grundrifs. der beiden Rahmen des Dynamometers. Fig. 18 ist ein Horizontalschnitt durch den festliegenden Rahmen des Dynamometers, dessen innerer beweglicher Rahmen in Fig. ig in Ansicht und in Fig. 20 im Horizontalschnitt angegeben ist.Fig. 13 shows the outline of the lever L and the needle F when it is at rest. Fig. 14 is a similar view showing the position of these parts when the needle 20 is indicating amperes. Figs. 15 and 16 are details of the needle. Fig. 17 shows the outline. the two frames of the dynamometer. FIG. 18 is a horizontal section through the fixed frame of the dynamometer, the inner movable frame of which is shown in FIG. 1 in elevation and in FIG. 20 in horizontal section.

Das Durchlaufen der Ströme, welches schematisch in Fig. 21 dargestellt ist, wird weiter unten erläutert werden.The passage of the streams, which is shown schematically in Fig. 21, is explained below.

Der Registrirapparat basirt, wie erwähnt, auf der Benutzung eines kleinen elektrischen Motors, dessen Construction aus den Fig. 1, 2 und 3, sowie im Detail aus den Fig. 4 bis 12 ersichtlich ist.As mentioned, the recorder is based on the use of a small electric one Motor, its construction from FIGS. 1, 2 and 3, and in detail from FIGS. 4 to 12 can be seen.

Ein feststehender, auf der Platte B des Apparates und vor dem Dynamometer befestigter Holzrahmen M trägt äufserlich sechs Spulen von sehr feinem, in verticaler Richtung aufgewickeltem Draht. Im Innern des Rahmens ist auf Zapfen ein beweglicher Rahmen N angeordnet, der, sich frei drehend, genau 300 Touren pro Minute machen mufs. Dieser bewegliche Rahmen N trägt zwölf Spulen aus sehr feinem Draht, der ebenso wie derjenige der aufsenliegenden Spulen aufgewickelt ist. A fixed wooden frame M , fastened to the plate B of the apparatus and in front of the dynamometer, carries on the outside six coils of very fine wire wound in a vertical direction. Inside the frame, a movable frame N is arranged on pegs, which, rotating freely, must make exactly 300 tours per minute. This movable frame N carries twelve coils of very fine wire, which is wound up just like that of the outer coils.

Die Länge des Drahtes mufs eine solche sein, dafs er wenigstens 1000 Ohm Widerstand, aber vielmehr in dem Falle hat, wo Ströme' von . sehr hoher Spannung verwendet werden würden. Der festliegende Rahmen M wird von zwei Messingständern O O gehalten, welche sämmtliche Zahnräder und Zifferblätter des Registrirapparates tragen. Seitlich von letzterem ist ein Sperrrad P angeordnet, dessen Achse ρ sich in den Armen ρ ¹^¹ dreht. Das innere Ende der Achse ρ trägt eine Schraube ohne Ende p², im Eingriff mit einem auf der AchseThe length of the wire must be such that it has a resistance of at least 1000 ohms, but rather in the case where currents of. very high voltage would be used. The fixed frame M is held by two brass stands OO , which carry all the gears and dials of the registration apparatus. A ratchet wheel P is arranged to the side of the latter , the axis ρ of which rotates in the arms ρ ¹ ^ ^1. The inner end of the axis ρ carries a screw with no end p ² , in engagement with one on the axis

des Zifferblattzeigers für die Einheiten sitzenden Rade ρ^Ά, von dem aus die Uebersetzung auf die Zahnräder des Zählapparates nach den üblichen Anordnungen erfolgt.of the dial pointer for the units seated wheel ρ ^Ά , from which the translation to the gears of the counting apparatus takes place according to the usual arrangements.

Die Achse des beweglichen Rahmens N trägt an ihrem oberen Ende eine Schraube ohne Ende η im Eingriff mit einem Schraubenrad v} von 30 Zähnen, das auf einer Welle n'² sitzt; letztere trägt an ihrem Ende ein Zahnrad w³ von zehn Zähnen, welches durch ein Zwischenrad nⁱ das Rad h von 100 Zähnen treibt, das am Ende der Achse des Cylinders H sitzt. Demnach macht dieser Cylinder genau eine volle Umdrehung in dem Zeitraum von 60 Secunden. Cylinder H ist in 21 Kreise getheilt, die in einer Entfernung von 2 mm von einander abstehen. Diese Kreise sind mit Zähnen besetzt und in der in Fig. 5 ersichtlichen Abwickelung angeordnet. Diese Zähne treffen bei der continuirlichen Drehung des Cylinders den unter der Spitze der Nadel F sitzenden Winkel f, welcher gehoben wird und, indem er selbst den Rahmen gg hebt, das Rad P in der weiter unten angegebenen W'eise in Drehung versetzt. Winkel f ist von einer fünf Theilungen des Cylinders H gleichen Breite.The axis of the movable frame N carries at its upper end a screw with no end η in engagement with a helical gear v} of 30 teeth, which sits on a shaft n '^2; the latter carries at its end a toothed wheel w ³ of ten teeth which, through an intermediate wheel n ^i, drives the wheel h of 100 teeth, which sits at the end of the axis of the cylinder H. Accordingly, this cylinder makes exactly one full revolution in the period of 60 seconds. Cylinder H is divided into 21 circles, which are separated from each other at a distance of 2 mm. These circles are studded with teeth and arranged in the development shown in FIG. With the continuous rotation of the cylinder, these teeth meet the angle f located under the tip of the needle F , which is raised and, by raising the frame gg itself, sets the wheel P in rotation in the manner given below. Angle f is equal to five divisions of the cylinder H in width.

Auf der Seite von Rad P trägt der Rahmen gg einen verstellbaren Arm Q, welcher eine Stange q hält; auf letzterer sind ein Sperrkegel q^l und ein Gegensperrkegel q* angebracht, wie aus Fig. 1 ersichtlich, welche das Rad ρ jedesmal weiter schieben, wenn der Rahmen g g nach seinem Heben wieder niedergeht. Da beim Heben des Rahmens die Sperrkegel ausgelöst werden, wird das Sperrrad frei; dann führt beim darauf erfolgenden Niedergang des Rahmens eine kleine, mit dem einen Ende an einem Ansatz am Gestell und mit dem anderen Ende an dem Hinterende der Stange q befestigte Feder q³ diese Stange zurück und setzt die Klinke q mit dem Sperrrad in Verbindung, das so um einen Zahn weiter gedreht wird. Sperrkegel q¹ ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, drehbar befestigt, damit er bei der Drehbewegung des Zahnrades nachgeben kann. Eine Sperrfeder q^l hindert den Rückgang des Rades P, hinter dem eine Scheibe S sitzt, welche sich mit demselben dreht, und deren flacher Rand in 60 Theile getheilt ist; ein fester, in der Nähe des Scheibenrandes angeordneter Index zeigt den Weitergang des Sperrrades an. Diese Theilung bezieht sich auf einen die Brennstunden von Lampen messenden Apparat; zum Messen der Coulombs trägt Rad S 100 Theilungen, von denen eine jede 100 Coulombs angiebt. Dasselbe ist für das .Sperrrad der Fall, welches in diesem Falle statt 30 50 Zähne trägt; dann macht aber CylinderHin 100 Secunden, statt in 60 Secunden, eine Umdrehung.On the side of wheel P , the frame gg carries an adjustable arm Q which holds a rod q; on the latter, a locking cone q ^l and a counter locking cone q * are attached, as can be seen from FIG. 1, which push the wheel ρ further every time the frame gg goes down again after it has been lifted. Since the locking cones are triggered when the frame is lifted, the ratchet wheel is released; Then, when the frame descends, a small spring q ³ attached with one end to an attachment on the frame and the other end to the rear end of the rod q leads this rod back and sets the pawl q in connection with the ratchet wheel, which so is rotated one tooth further. Locking cone q ¹ is, as can be seen from Fig. 1, rotatably attached so that it can yield when the gear wheel rotates. A locking spring q ¹ prevents the retraction of the wheel P, behind which sits a disk S , which rotates with it, and the flat edge of which is divided into 60 parts; a fixed index placed near the edge of the disc indicates the progress of the ratchet wheel. This division relates to an apparatus which measures the hours of burning of lamps; To measure the coulombs, wheel S carries 100 divisions, each of which gives 100 coulombs. The same is the case for the ratchet wheel, which in this case has 50 teeth instead of 30; but then cylinder H makes one revolution in 100 seconds instead of 60 seconds.

Die regelmäßige Umdrehung des beweglichen Rahmens N wird durch einen in Fig. 1, 2 und 4 ersichtlichen Centrifugalregulator T gesichert. Derselbe ist den bei Dampfmaschinen verwendeten Regulatoren ähnlich und besteht aus zwei, auf zwei Armen befindlichen Kugeln, welche sich durch Centrifugalkraft von einander entfernen und nach Verlangsamung der Bewegung durch zwei hinsichtlich ihrer Stärke verstellbare Drahtfedern zurückgezogen werden. Die die Kugeln tragenden Arme f³ t³ sind zu diesem Behufe auf dem Ende zweier radialen Stangen befestigt, welche von einem isolirenden, fest auf der Achse des beweglichen Rahmens N sitzenden Ring I abgehen. Diese beiden radialen Stangen gehen von zwei Messingplatten i² i² ab; neben jeder dieser Platten ist eine weitere Platte f⁵ befestigt, welche an ihrem äufseren Rande einen kleinen Contact ί¹ trägt; letzterer liegt einem ähnlichen Contact t gegenüber, welcher am Ende des Armes t³ und hinter der Kugel angeordnet ist. Platten i⁶ i⁵ sind von den Platten f² i² isolirt. Durch die Arme i³ i³ geht je eine festliegende, radiale Stange i⁴ mit Spiralfeder hindurch, welche die Kugel mit ihrem Arm nach der Achse des beweglichen Rahmens hinzuschieben bestimmt ist. So lange die Drehgeschwindigkeit des beweglichen Rahmens eine normale bleibt, hält die Centrifugalkraft die Kugeln nach auswärts und bleiben die Contacte von einander entfernt; von dem Augenblick jedoch an, wo sich die Bewegung verlangsamt, nähern sich die durch ihre Federn zurückbewegten Kugeln dem Ring J, wodurch die Contacte 11 gegen i¹ t^l bewegt werden und der innere Stromkreis sich schliefst, wonach die Drehbewegung des Rahmens N wieder zunimmt; ist dann die Drehbewegung wieder eine normale, so entfernen sich die Kugeln wieder von einander, und der Strom wird unterbrochen.The regular rotation of the movable frame N is ensured by a centrifugal regulator T which can be seen in FIGS. It is similar to the regulators used in steam engines and consists of two balls located on two arms, which are separated from each other by centrifugal force and, after slowing down the movement, are retracted by two wire springs adjustable in terms of their strength. ^{For this purpose, the arms f 3} t ³ carrying the balls are fastened to the end of two radial rods which extend from an insulating ring I that is firmly seated on the axis of the movable frame N. These two radial rods emanate from two brass plates i ² i ² ; next to each of these plates another plate f ^{5 is} attached, which carries a small contact ί ¹ on its outer edge; the latter is opposite a similar contact t , which is arranged at the end of the arm t ³ and behind the ball. Plates i ⁶ i ⁵ are insulated from plates f ² i ^2. A fixed, radial rod i ⁴ with a spiral spring, which is intended to push the ball with its arm towards the axis of the movable frame, goes through each of the arms i ³ i ^3. As long as the speed of rotation of the moving frame remains normal, the centrifugal force keeps the balls outward and the contacts apart; However, from the moment the movement slows down, the balls, moved back by their springs, approach the ring J, whereby the contacts 11 are moved towards i ¹ t ¹ and the internal circuit closes, after which the rotation of the frame N increases again ; when the rotation is normal again, the balls move away from each other and the current is interrupted.

Zwischen Regulator T und Schraubengang η sind, über einander liegend, zwei Stromwender U U¹ angeordnet, die hinsichtlich ihrer Construction den Gramme'schen Collectoren gleichen, in welchen die Streicher durch ein System kleiner Röllchen ersetzt werden, um Reibung und Abnutzung beträchtlich zu vermindern. Die beiden Collectoren sind so zu einander angeordnet, dafs die Kupferlamellen des einen mit denen des anderen abwechseln, so dafs hierdurch eine continuirliche Contactfläche entsteht, welche abwechselnd durch ein jedes der beiden Rollensysteme berührt wird. Wie aus Fig. 2, 11 und 12 ersichtlich, sind die Kupferröllchen u u paarweise auf zwei kleinen Messinganschlägen M¹ w¹. montirt, welche am Ende eines Messingplättchens m² sitzen. Mit ihrem anderen Ende ist letzteres an einer Platte u³ befestigt, die an einem am Ständer O befindlichen Block aus Holz oder einem anderen Isolirmaterial sitzt. Plättchen u² istBetween the regulator T and the screw thread η , one above the other, two commutators UU ¹ are arranged, which in terms of their construction resemble the Gramme collectors, in which the strings are replaced by a system of small rollers in order to considerably reduce friction and wear. The two collectors are arranged to one another in such a way that the copper lamellas of one alternate with those of the other, so that this creates a continuous contact surface which is alternately touched by each of the two roller systems. As can be seen from Fig. 2, 11 and 12, the copper rollers are possibly in pairs on two small brass stops M ¹ w ¹ . mounted, which sit at the end of a brass plate m ^2. At its other end, the latter is attached to a plate u ³ , which sits on a block of wood or other insulating material located on the stand O. Plate u is ²

auf dem gröfseren Theil seiner Länge gespalten, um die Rollen elastisch zu machen, sowie mit einem länglichen Schlitz versehen, um die Klemmschraube durchstecken und einstellen zu können. Die diesen Theil des Apparates darstellenden Details sind:split over the greater part of its length to make the rollers elastic, as well as with Provided an elongated slot to insert and adjust the clamping screw to be able to. The details representing this part of the apparatus are:

Fig. 4 ein Grundrifs des Regulators Γ;4 shows a basic outline of the regulator Γ;

Fig. 5 eine Abwickelung der Fläche des Cylinders if;5 shows a development of the surface of the cylinder if;

Fig. 6 ein Schnitt durch die erste Theilung des Cylinders;6 shows a section through the first division of the cylinder;

Fig. 7 ein solcher durch die 20. Theilung desselben;Fig. 7 shows one such through the twentieth division same;

• Fig. 8 ein Grundrifs des festliegenden Rahmens M und des. beweglichen Rahmens N des Motors;8 shows a plan of the fixed frame M and the movable frame N of the motor;

Fig. 9 ein Horizontalschnitt des festliegenden Rahmens M; Fig. 9 is a horizontal section of the fixed frame M;

Fig. 10 ein solcher des beweglichen Rahmen N; Fig. 10 shows one of the movable frame N;

Fig. 11 ein Schnitt des einen der Collectoren UU\ welche den Contact mit einem Röllchen u zeigen;11 shows a section of one of the collectors UU \ which shows the contact with a roller u ;

Fig. 12 ist der Grundrifs eines der mit Rollen besetzten. Plättchen w².Fig. 12 is the basic riff of one of the castors. Plate w ² .

In nachstehendem soll der Lauf der Ströme in den verschiedenen Theilen des Apparates angegeben werden, wobei die Beschreibung durch Fig. 21, welche schematisch den Lauf nach dem Dynamometer, und Fig. 22, welche den Lauf nach dem Registrirapparat darstellt, leichter verständlich werden wird.In what follows the course of the currents in the various parts of the apparatus will be given the description by Fig. 21, which schematically shows the course according to the dynamometer, and Fig. 22, which shows the run after the recorder, is easier will become understandable.

In Fig. 21 sind CCCC die vier Spulen des festen, EEEE solche des beweglichen Rahmens, d³ d³ die Spiralen und X und Y Pole. Die continuirliche Linie zeigt den Strom, welcher die beiden Rahmen durchläuft; die gestrichelten Linien zeigen im Falle der Zweitheilung die beiden Ströme, je einen für jeden Rahmen.In Fig. 21 CCCC are the four coils of the fixed frame, EEEE those of the moving frame, d ³ d ^{3 are} the spirals, and X and Y are poles. The continuous line shows the stream which runs through the two frames; the dashed lines show the two currents in the case of the second healing, one for each frame.

In Fig. 22 sind mit M die sechs Spülen des festen und mit N die zwölf Spulen des beweglichen Rahmens bezeichnet; letztere sind in zwei Gruppen, eine schwarze und eine weifse, getheilt. U¹ (weifs) sind die sechs Lamellen des unteren, mit den weifsen Spulen verbundenen Collectors; U(schwarz) sind die oberen, mit den schwarzen Spulen verbundenen Collectorlamellen. T T sind die beiden symmetrischen Theile des Regulators; M²M² sind die beiden Rollenhalter, X Y die beiden Pole.In FIG. 22, M denotes the six sinks of the fixed frame and N denotes the twelve coils of the movable frame; the latter are divided into two groups, one black and one white. U ¹ (white) are the six lamellas of the lower collector connected to the white coils; U (black) are the upper collector lamellas connected to the black coils. TT are the two symmetrical parts of the regulator; M ² M ² are the two roll holders, XY the two poles.

Der durch continuirliche Doppellinie angedeutete Strom geht durch den feststehenden Rahmen; der durch eine einzige continuirliche Linie markirte Zug zeigt den Strom einer der Gruppen des beweglichen Rahmens, die gebrochene Linie denjenigen der anderen Gruppe. Die vier auf der Plattform B angebrachten Klemmschrauben VV¹V²V³ bedeuten entweder den Eintritt oder den Austritt des den Apparat betreibenden Stromes.The current indicated by a continuous double line goes through the fixed frame; the train marked by a single continuous line shows the flow of one of the groups of the movable frame, the broken line that of the other group. The four clamping screws VV ¹ V ² V ³ attached to the platform B signify either the entry or the exit of the current operating the apparatus.

In der Zeichnung tritt der Strom bei V ein; von da geht er durch Draht W oben in eine der Spulen des festen Rahmens für das Dynamometer, geht von der Spitze nach dem Fufse der ersten Drahtspule, dann von, diesem nach der Höhe der zweiten u. s. w., um bis zur Höhe der vierten Spule zu fliefsen. Von da geht der Strom durch Draht W nach einem Messingwinkel, in dessen unteren Theil das Ende der unteren Spirale d³ eingefügt ist; letztere überträgt den Strom nach dem Fufse der ersten Drahtspule des beweglichen Rahmens D, von deren Spitze er in diejenige der zweiten Spule übertritt, um durch dieselbe von oben nach unten u. s. w. bis zur vierten Spule zu kufen, welche der Strom unten verläfst, um durch einen innen liegenden Draht nach der oberen Spirale d³ zu gehen, die an einem Messingwinkel sitzt; durch letzteren geht der Strom mittelst des Drahtes nach den Lampen. Nach den eingangs genannten Gesetzen durchläuft der Strom abwechselnd von unten nach oben und umgekehrt die Spulen des feststehenden Rahmens und die zwischenliegenden Spulen des beweglichen Rahmens D des Dynamometers; die Spulen des beweglichen Rahmens nähern sich denjenigen des feststehenden Rahmens, in welchem der Strom derselben Richtung folgt. Diese Annäherung, welche sich mit der Stromstärke ändert, bewegt die Nadel F, deren Ausschwingungen mit der Stellung des beweglichen Rahmens D übereinstimmen.In the drawing the current enters at V ; From there it goes through wire W up into one of the coils of the fixed frame for the dynamometer, goes from the top to the foot of the first wire coil, then from this to the height of the second, and so on, to flow up to the height of the fourth coil . From there the current goes through wire W to a brass angle, in the lower part of which the end of the lower spiral d ^{3 is} inserted; The latter transmits the current to the foot of the first wire coil of the movable frame D, from the tip of which it passes into that of the second coil in order to skid through the same from top to bottom etc. to the fourth coil, which the current runs below to pass through one inside wire to go to the upper spiral d ³ , which sits on a brass angle; through the latter the current goes by means of the wire to the lamps. According to the laws mentioned at the beginning, the current passes alternately from bottom to top and vice versa through the coils of the fixed frame and the intermediate coils of the movable frame D of the dynamometer; the coils of the movable frame approach those of the fixed frame in which the current follows the same direction. This approach, which changes with the strength of the current, moves the needle F, the oscillations of which coincide with the position of the movable frame D.

Vom Hauptleiter, welcher an Klemme V angeschlossen ist, geht ein zweiter Draht W³ ab, welcher einen Zweigstrom nach der Höhe der ersten aufsen liegenden Spule der feinen Drähte für den festliegenden Rahmen M des Elektromotors leitet. Der Strom folgt dieser Spule von oben nach unten, dann der zweiten von unten nach oben und endigt endlich in der Höhe der sechsten Spule, aus welcher er durch Draht W⁴, Fig. 3, weiter geht, um sich mit dem nach der Klemme V^a führenden Leiter zu verbinden.From the main conductor, which is connected to terminal V , a second wire W ^{3 leads} off, which conducts a branch current to the level of the first external coil of fine wires for the fixed frame M of the electric motor. The current follows this coil from top to bottom, then the second from the bottom upwards and ends finally in the height of the sixth coil, from which it passes through wire W ^4, Fig. 3, further, to deal with the after the terminal V ^a leading ladder to connect.

Ein anderer Draht W⁵,. welcher sich von W³ bei dessen Eintritt in den festen Rahmen M abzweigt, geht nach den vorderen Rollenhaltern u u der Collectoren U U\ auf die hierdurch der Strom übertragen wird, um von hier nach dem beweglichen Rahmen N zu gelangen. Dieser 12 Spulen umfassende Rahmen ist in zwei bestimmte Stromkreise von je sechs wechselweisen Spulen getheilt; der eine Stromkreis steht mit dem Collector U und der andere mit dem Collector U¹ in Verbindung, dergestalt, dafs ihr Wechsel einen continuirlichen Effect hervorruft.Another wire W ^5,. which branches off from W ³ when it enters the fixed frame M , goes to the front roller holders and the collectors UU \ to which the current is transferred in order to reach the movable frame N from here. This frame, comprising twelve coils, is divided into two distinct circuits of six alternating coils each; one circuit is connected to the collector U and the other to the collector U ^1, in such a way that their change produces a continuous effect.

Der Strom des Collectors U geht durch sämmtliche Drahtspulen von ungleicher Zahl von oben nach unten und tritt aus der elften heraus, um nach demselben Collector zurück-The current of Collector U goes through all the wire coils of unequal number from top to bottom and emerges from the eleventh in order to return to the same collector.

zukehren, von wo aus er durch die hinteren Rollenhalter dieses Collectors geht, um zu dem nach der Klemmschraube V^s führenden Draht zurückzukehren. Der Strom des unteren Collectors U¹ geht durch sämmtliche Drahtspulen von gerader Zahl von unten nach oben und von Spule 12 weg, um nach demselben Collector zurückzukehren, von wo aus er durch die hinteren Rollenhalter dieses Collectors geht, um endlich zu dem nach der Klemmschraube V³ führenden Leiter zurückzukehren.from where it goes through the rear roll holders of this Collector to return to the wire leading to the clamping screw V ^s. The current of the lower collector U ¹ goes through all the even numbered wire coils from the bottom up and away from the coil 12 to return to the same collector, from where it goes through the rear roller holders of this collector to finally to the one after the clamping screw V ³ leading ladder to return.

Der Regulator ist in denjenigen Draht eingeschaltet, welcher einen jeden der Stromwender mit ihrem entsprechenden Stromkreis im beweglichen Rahmen verbindet; der Strom geht nach den beiden Platten i² i² und durch sie nach den drehbar befestigten, die Kugeln und die Contacte 11 tragenden Armen i³. Anderentheils stehen die beiden Platten i⁵ i⁵ mit ihren Contacten i¹ if¹ in constanter Verbindung mit dem entgegengesetzten Pol, damit die Annäherung der Contacte den Strom schliefst und die Energie des treibenden Stromes im beweglichen Rahmen JV verstärkt, sobald er unter seine normale Stärke fällt.The regulator is connected to the wire that connects each of the commutators to their corresponding circuit in the moving frame; the current goes to the two plates i ² i ² and through them to the rotatably attached arms i ³ carrying the balls and the contacts 11 . On the other hand, the two plates i ⁵ i ⁵ with their contacts i ¹ if ^{1 are} in constant connection with the opposite pole, so that the approach of the contacts closes the current and increases the energy of the driving current in the moving frame JV as soon as it falls below its normal strength falls.

Der Eintritt des Stromes erfolgt durch V und der Austritt durch F³; die Klemmen F¹ und F² dienen für den' Lampenstromkreis. Diese vom Hauptstrom abgeleiteten Ströme concurriren also in der Erzeugung der Drehbewegung des Motors, sowie in der Vergrößerung der Energie desselben, wenn letztere abnimmt; sie tragen mit Hülfe des Regulators dazu bei, die nöthige Regelmäfsigkeit des Ganges zu sichern, welche zur regelmäfsigen Umdrehung des Cylinders in der vorgeschriebenen Zeit nothwendig ist.The stream enters through V and exits through F ³ ; the terminals F ¹ and F ² are used for the 'lamp circuit. These currents, derived from the main current, therefore compete in producing the rotary motion of the motor, and in increasing its energy when the latter decreases; with the help of the regulator they help to ensure the necessary regularity of the movement, which is necessary for the regular rotation of the cylinder in the prescribed time.

Der dargestellte Apparat ist hinsichtlich des Dynamometers für ein Maximum von 20 Amperes regulirt; man kann aber auch einen doppelten Strom messen, wobei man jedem der Theilungsstriche der Scala doppelten Werth giebt und den Strom theilt, d. h. indem man getrennte Stromkreise durch den festliegenden und den beweglichen Rahmen gehen läfst, was eine Theilung ergeben und den Widerstand verringern würde;The apparatus shown is for a maximum of 20 amperes in terms of the dynamometer regulated; but one can also measure a double current, whereby each of the graduation marks of the scale is given double value gives and divides the stream, d. H. by having separate circuits through the fixed and let the movable frame go, which results in a division and resistance would decrease;

Erfinder will sich nicht an die sämmtlichen obigen Ausführungsdetails binden, von denen eine grofse Anzahl untergeordneter Natur sind und deren Abänderung durch die Erfahrung geboten werden kann. Es brauchen auch die beiden Theile des Apparates nicht immer vereinigt zu werden, weil in gewissen Fällen der Registrirapparat mit dynamoelektrischem Motor mit einem Magnet - Amperemeter oder einem analogen Apparat vereinigt werden kann, wie auch das Elektrodynamometer bei Registrirapparaten von einem anderen Modell angewendet werden kann.Inventor does not want to be bound by all of the above design details, of which a great number of them are of subordinate nature, and their modification by experience can be offered. The two parts of the apparatus do not always need to be united because in certain cases the recorder with a dynamo-electric motor can be combined with a magnetic ammeter or an analog device, such as also applied the electrodynamometer to recorders from another model can be.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Bei Registrir-Elektrodynamometern mit von dem zu registrirenden Strom bethätigten Zeigern und einer durch den Strom bewegten Registrirwalze die Verbindung eines Fadens (R) einer Spirale (K) und eines gekrümmten Hebels (L), welche Theile ein Ausschwingen der Zeigernadel (F) im Verhältnifs zur Intensität bewirken, mit einem Centrifugalregulator, dessen Schwungkugeln (T) an den Enden von unter dem Einflüsse von Spiralfedern stehenden Armen (t^B) mit Contacten (t) sitzen, die bei Abnahme des inneren Stromes für den beweglichen Rahmen (N) durch Berührung mit gegenüberstehenden Contacten (t¹) den Stromkreis schliefsen, bei Zunahme dieses Stromes dagegen denselben unterbrechen, zum Zwecke der gleichmäfsigen Drehbewegung des Rahmens (N) und demzufolge des Cylinders (H). In registration electrodynamometers with pointers actuated by the current to be registered and a registration roller moved by the current, the connection of a thread (R), a spiral (K) and a curved lever (L), which proportionally causes the pointer needle (F) to swing outwards to the intensity, with a centrifugal regulator, the swing balls (T) of which sit at the ends of arms (t ^B ) under the influence of spiral springs with contacts (t) , which when the internal current decreases for the movable frame (N) through contact close the circuit with opposing contacts (t ¹ ) , but interrupt the same when this current increases, for the purpose of uniform rotary movement of the frame (N) and consequently of the cylinder (H). Hierzu 5 Blatt Zeichnungen.In addition 5 sheets of drawings.