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DE1045325B - Electric drive with constant speed for measuring or calibration devices, especially electric clocks - Google Patents

Electric drive with constant speed for measuring or calibration devices, especially electric clocks

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Publication number
DE1045325B
DE1045325B DEC5480A DEC0005480A DE1045325B DE 1045325 B DE1045325 B DE 1045325B DE C5480 A DEC5480 A DE C5480A DE C0005480 A DEC0005480 A DE C0005480A DE 1045325 B DE1045325 B DE 1045325B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
rod
rotating
pendulum
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEC5480A
Other languages
German (de)
Inventor
Edouard Lefrand
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CNAM Conservatoire National des Arts et Metiers
Original Assignee
CNAM Conservatoire National des Arts et Metiers
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CNAM Conservatoire National des Arts et Metiers filed Critical CNAM Conservatoire National des Arts et Metiers
Publication of DE1045325B publication Critical patent/DE1045325B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/02Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a pendulum
    • G04C3/033Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a pendulum using torsion pendulums; using conical pendulums
    • G04C3/0335Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a pendulum using torsion pendulums; using conical pendulums using conical pendulums

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

Elektrischer Antrieb mit konstanter Drehzahl für Meß- oder Eichgeräte, insbesondere elektrische Uhren Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Antrieb mit konstanter Drehzahl, der insbesondere für elektrische Uhren bestimmt, aber auch für andere Apparate, wie Meßgeräte für physikalische Größen, Magnetophone, Zeit- und Winkelgeschwindigkeitseichungen u. dgl. verwendbar ist und durch ein magnetisches Drehfeld aufrechterhalten wird.Electric drive with constant speed for measuring or calibration devices, in particular electric clocks The invention relates to an electric clock Constant speed drive, especially designed for electrical clocks, but also for other devices, such as measuring devices for physical quantities, magnetophones, Time and angular velocity calibrations and the like can be used and by a magnetic Rotating field is maintained.

Der Erfindung liegen folgende Überlegungen. zugrunde: Als Regler eines Uhrwerkes sind konische Pendel seit langem bekannt, z. B. das von H u y g e n s schon 1658 vorgeschlagene Pirouettenpendel oder das 1847 von F o u c a u 1 t vorgeschlagene konische Pendel. Bei dem Pirouettenpendel von H u y g e n s , das eine drehende Achse hat, sind in Wirklichkeit zwei Pendel vorgesehen, die an der senkrechten Antriebswelle aufgehängt sind und deren Massen sich beiderseits von dieser Welle nach Art der Kugeln eines Wattschen Zentrifugalreglers entfernen. Das konische Pendel von F o u c a u 1 t mit fester Achse besteht aus einem einzigen Pendel, das am oberen Ende seines Schaftes durch ein Universalgelenk, z. B. ein Kardangelenk, aufgehängt ist, so daß sich seine Masse frei in einem einfachen Kreis drehen kann im Gegensatz zu der teilweisen Drehung der beiden Massen des Pirouettenpendels von H u y g e n s. Die regelnde Wirkung des konischen Pendels wird durch ein Ende der Masse ausgeübt, die in eine Gabel eingreift, die ihrerseits das Ende der Antriebswelle radial verlängert. Sowohl bei dem einen wie bei dem anderen dieser beiden bekannten Uhrwerke wird die Antriebswelle durch eine gespannte Feder angetrieben, die auf jeden Fall von Zeit zu Zeit aufgezogen werden muß.The invention is based on the following considerations. based on: As a controller of one Clockwork, conical pendulums have long been known, e.g. B. that of H u y g e n s The pirouette pendulum proposed as early as 1658 or the one proposed by F o u c a u 1 t in 1847 conical pendulum. With the pirouette pendulum by Hu y g e n s, the one turning Axis, there are actually two pendulums attached to the vertical drive shaft are suspended and their masses are on both sides of this wave in the manner of Remove the balls of a Watt centrifugal regulator. The conical pendulum of F o u c a u 1 t with a fixed axis consists of a single pendulum that is at the top its shaft by a universal joint, e.g. B. a universal joint is suspended, so that its mass can rotate freely in a simple circle in contrast to the partial rotation of the two masses of the pirouette pendulum of H u y g e n s. The regulating effect of the conical pendulum is exerted by one end of the mass, which engages in a fork which in turn extends the end of the drive shaft radially. Both in one of these two well-known movements, the Drive shaft driven by a tensioned spring, definitely by time needs to be raised at time.

Das periodische Aufziehen des Uhrwerkes wird zwar hei elektrischen Uhren vermieden, die durch einfachen Anschluß an ein Wechselstromnetz kontinuierlich mit Synchronmotorantrieb arbeiten, doch weisen Uhren mit diesem Antrieb die gleichen Schwankungen auf wie die Frequenz des Netzstromes, ob sie nun ohne jeden mechanischen Gangregler mit direktem Zeigerwerkantrieb durch den Synchronmotor arbeiten oder ob der Gangregler eines motorisch aufgezogenen Federwerks ständig vom Motor mechanisch oder magnetisch bzw. elektrostatisch vom Netzwechselstrom synchronisierend durch »erzwungene Schwingungen« beeinflußt wird.The periodic winding up of the clockwork is indeed called electrical Avoided clocks that are continuous by simply connecting to an alternating current network work with synchronous motor drive, but clocks with this drive have the same Fluctuations on how the frequency of the mains current, whether it is now without any mechanical Gear regulators work with a direct pointer mechanism drive by the synchronous motor or whether the regulator of a motor-driven spring mechanism is constantly mechanically driven by the motor or magnetically or electrostatically from the mains alternating current by synchronizing "Forced vibrations" is influenced.

Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist bereits 1880 von T h u r y vorgeschlagen worden, auf der Welle des Synchronmotors wie auf der durch Feder angetriebenen Welle nach H u y g e n s ein Doppelpendel mit zwei Massen nach Art eines Wattschen Zentrifugalreglers anzuordnen. Ein solches Doppelpendel kann aber in diesem Falle keine »unmittelbar« regelnde Wirkung ausüben, da der Gang des Uhrwerkes nach wie vor synchron mit der Frequenz des Synchronmotorstromes verläuft. Zwar hat auch hier das doppelte Pendel den Zweck, durch Veränderung seiner Massenneigungen eine Geschwindigkeitsänderung des Motors herbeizuführen. Doch kann dies nur durch komplizierte Übertragungsmittel erreicht werden, die die Betriebssicherheit in Frage stellen und die Herstellung erschweren und verteuern.In order to eliminate this disadvantage, T h u r y proposed as early as 1880 on the shaft of the synchronous motor as on the spring-driven shaft according to H u y g e n s a double pendulum with two masses in the manner of a Watt's centrifugal regulator to arrange. In this case, however, such a double pendulum cannot "directly" exert regulating effect, since the rate of the clockwork is still synchronous with the Frequency of the synchronous motor current runs. It is true that here too there is a double pendulum the purpose of a change in speed by changing its mass inclinations of the engine. But this can only be done through complicated means of transmission can be achieved that question the operational safety and the production make it difficult and expensive.

Ferner ist durch die Jarryuhr bekanntgeworden, bei einem Uhrwerk nach F o u c a u 1 t die Betätigungsfeder der Antriebswelle durch einen Impulssynchronmotor zu ersetzen. Auch in diesem Fall übt aus demselben Grund wie bei der Anordnung nach T h u r y das Pendel an sich keine regelnde Wirkung aus, weil nämlich der Lauf der Uhr stets synchron mit der Frequenz des dem Synchronmotor zufließenden Stromes bleibt. Da außerdem dieses Pendel durch seine Neigungsänderungen keine zusätzlichen Geschwindigkeitsregler des Motors steuert, ist es während der normalen Funktionsperioden praktisch außer Betrieb; es wirkt bestenfalls als Schwungmasse, d. h. innerhalb einer Umdrehung Pendelungen um die von. Netzfrequenz aufgezwungene Umlaufgeschwindigkeit ausgleichend. Seine eigentliche Rolle beginnt es erst bei Stromausfall, während dem es den Synchronmotor bis zum Zeitpunkt der Wiedereinschaltung des Stromes und der Wiederaufnahme der normalen Arbeit antreibt, sofern die Dauer des Stromausfalles geringer ist als die Laufzeit des Pendels bis zum Stehenbleiben. Bei anderen bekannten Uhrwerken . mit Antrieb durch einen Ansy nchronmotor, z. B. nach der USA.-Patentschrift 2 220 049, wird das Werk .durch ein magnetisches Drehfeld betätigt, das durch einen permanenten, auf .den Läufer des Motors aufgekeilten Magneten gebildet ist. Durch diese magnetische Mitnahme soll eine weichere Verbindung als durch die starren Verbindungen der vorangehend erwähnten Modelle von elektrischen Uhren erreicht werden. Aber auch hier folgt die Geschwindigkeit der Uhr genau der schwankenden Frequenz des Wechselstromes, an den der Motor angeschlossen ist.It is also known through the Jarry clock, after a clockwork F o u c a u 1 t the actuating spring of the drive shaft by a pulse synchronous motor to replace. In this case, too, practice for the same reason as with the arrangement T h u r y the pendulum itself does not have any regulating effect, because namely the course of the The clock always remains synchronized with the frequency of the current flowing to the synchronous motor. In addition, since this pendulum does not have any additional speed controllers due to its inclination changes of the engine, it is convenient to save during normal operating periods Operation; at best it acts as a flywheel, d. H. within one revolution Oscillations around that of. Mains frequency compensating for forced circulation speed. It only begins its real role in the event of a power failure, during which there is the synchronous motor until the power is switched on again and the drives normal work, provided that the duration of the power failure is less than that Duration of the pendulum until it stops. With other well-known Clockworks. with drive by an Ansy nchronmotor, z. B. according to the USA patent 2 220 049, the movement is operated by a rotating magnetic field that is generated by a permanent magnets wedged on the rotor of the motor. By this magnetic entrainment is supposed to create a softer connection than the rigid connections of the aforementioned models of electric clocks can be achieved. But also here the speed of the clock exactly follows the fluctuating frequency of the alternating current, to which the motor is connected.

Alle diese Mängel der bekannten Systeme elektrischer Uhrantriebe werden bei dem elektrischen Antrieb nach der Erfindung vermieden, bei dem eine Drehgeschwindigkeit von großer Regelmäßigkeit selbst bei bedeutenden Spannungs- und Frequenzschwankungen des .dem Motor zugeführten Wechselstromes sichergestellt wird.All of these shortcomings are found in known systems of electric clock drives avoided in the electric drive according to the invention, in which a rotational speed of great regularity even with significant voltage and frequency fluctuations the .the motor supplied alternating current is ensured.

Bei diesem elektrischen, durch ein magnetisches Drehfeld aufrechterhaltenen Antrieb mit konstanter Winkeldrehgeschwindigkeit für Uhrwerke und andere eingangs erwähnte Geräte ist erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß ein leitender, mit dem anzutreibenden Mechanismus gekuppelter und nach Art eines konischen Pendels mit fester oder drehender Achse aufgehängter Körper durch eine durch Wechselstrom oder -ströme gespeiste elektromagnetische Vorrichtung mitgenommen wird, die ein Drehfeld oder ein gleitendes Feld erzeugt, in welchem der aufgehängte leitende Körper den drehenden Teil eines Asynchronmotors darstellt, bei dem im Gegensatz zu den üblichen Motoren dieser Art selbst eine sehr schwache Änderung der Winkelgeschwindigkeit die Entfernung beträchtlich verändert, die zwischen den magnetisch aktiven Teilen (Polen) des Antriebsorganes und dem aufgehängten leitenden Körper besteht in der Weise, daß die Veränderung der Winkelgeschwindigkeit begrenzt und bei Erhöhung der Geschwindigkeit eine Vergrößerung des Luftspaltes hervorgerufen wird. Diese selbsttätige Luftspaltänderung wirkt selbstkompensierend auf die Drehzahl, da mit dem Luftspalt sich die magnetischen Antriebskräfte auf den Umlaufkörper und damit der Schlupf ändert; das gleiche tritt bei Drehzahlverringerung durch Verkleinerung des Luftspaltes in beschleunigendem Sinne ein.With this electric, sustained by a rotating magnetic field Drive with constant angular rotation speed for clockworks and other input mentioned devices, the arrangement is made according to the invention so that a conductive, coupled to the mechanism to be driven and in the manner of a conical pendulum body suspended with a fixed or rotating axis by an alternating current or currents fed electromagnetic device is taken that a Rotating field or a sliding field generated in which the suspended conductive body represents the rotating part of an asynchronous motor, in which, in contrast to the usual motors of this type even have a very slight change in angular velocity the distance between the magnetically active parts changed considerably (Poland) of the drive organ and the suspended conductive body consists in the Way that the change in angular velocity is limited and when increasing the Speed causes an enlargement of the air gap. This automatic The change in the air gap has a self-compensating effect on the speed, as it is with the air gap the magnetic drive forces on the rotating body and thus the slip changes; the same occurs when the speed is reduced by reducing the air gap in an accelerating sense.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der Beschreibung an einigen als Beispiele dienenden Vorrichtungen an Hand der Zeichnung erläutert.Further details of the invention are included in the description of some as examples serving devices explained with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht das Schema einer erfindungsgemäß in waagerechter Ebene aufrechterhaltenen Kreisbewegung eines einfachen Umlaufkörpers nach Art eines Fadenpendels; Fig. 2 ist die zugehörige Draufsicht; Fig.3 zeigt in Vorderansicht eine Uhr ohne Hemmung mit Antrieb gemäß der Erfindung und Fig. 4 in Draufsicht die zugehörige Induktionsanordnung;-Fig. 5 veranschaulicht eine ähnliche Vorrichtung, bei welcher der induzierende Teil durch den feststehenden, teilweise aus dem Ständer vorstehenden Läuferkäfig eines Asynchronmotors gebildet ist.Fig. 1 shows in side view the scheme of an inventive in horizontal plane maintained circular motion of a simple revolving body in the manner of a thread pendulum; Fig. 2 is the associated plan view; 3 shows in Front view of a clock without escapement with drive according to the invention and FIG. 4 in Top view of the associated induction arrangement; -Fig. Figure 5 illustrates a similar one Device in which the inducing part by the fixed, partially is formed from the stator protruding rotor cage of an asynchronous motor.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung dient zum Unterhalten der kegelförmigen Umlaufbewegung einer an einem Faden aufgehängten Kugel. Die Vorrichtung befindet sich auf einer mit einem Galgen 12 versul:enen Bodenplatte 11. Der induzierte Teil der @"orrichtung besteht aus einem leitenden Metallkörper 13, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium. Dieser Körper 13 ist durch einen Faden 14 in einem Punkt 16 des Galgens 12 aufgehängt. Der induzierende Teil besteht aus acht Kernen 21 bis 28, die stehend im Kreis um die durch den Punkt 16 gehende Lotrechte angeordnet sind.The device shown in Figs. 1 and 2 is used for entertainment the conical orbital motion of a ball suspended from a thread. The device is located on a base plate 11 with a gallows 12 on it. The induced Part of the device consists of a conductive metal body 13, for example made of copper or aluminum. This body 13 is through a thread 14 at one point 16 of the gallows 12 hung. The inducing part consists of eight cores 21 to 28, which are arranged standing in a circle around the perpendicular going through point 16 are.

Die Wicklungen der Kerne 21 bis 28 sind einander genau gleich. Die Wicklungen der Kerne 21, 23, 25, 27 sind derart in Reihe geschaltet, daß die oberen Enden der Kerne 21 und 25 mit denjenigen der Kerne 23 und 27 gegenpolig sind. Der so beschaffene Stromkreis wird durch Stromleiter 31 und 32 an das Wechselstromnetz 36 angeschlossen. Die Pfeile f deuten die Stromrichtung in einem gegebenen Augenblick an. Die Wicklungen der Kerne 22, 24, 26, 28 sind in Reihe zu einem zweiten Stromkreis in gleicher Weise wie die anderen Wicklungen geschaltet. Der Strom wird. durch Leiter 33 und 34 mit einer Phasenverschiebung von annähernd 1/4 Periode in bezug auf die Leiter 31, 32 zugeführt und zweckmäßig von der gemeinsamen Ouelle 36 geliefert. Einer der Stromkreise ist mit einer Vorrichtung 3'7 zur Phasenverschiebung versehen.The windings of the cores 21 to 28 are exactly the same. the Windings of the cores 21, 23, 25, 27 are connected in series so that the upper Ends of the cores 21 and 25 with those of the cores 23 and 27 are opposite in polarity. Of the The circuit created in this way is connected to the alternating current network by current conductors 31 and 32 36 connected. The arrows f indicate the direction of the current at a given moment at. The windings of the cores 22, 24, 26, 28 are in series to form a second circuit switched in the same way as the other windings. The stream will. by ladder 33 and 34 with a phase shift of approximately 1/4 period with respect to the Conductors 31, 32 supplied and expediently supplied from the common source 36. One of the circuits is provided with a device 3'7 for phase shifting.

Bei der in dieser Weise bewirkten Erregung erzeugen die Spulen Wechselflüsse, die in den acht Abschnitten des waagerechten Kreises 29 gegeneinander verschoben sind, der die Bahn des leitenden Körpers 13 über den Kernen 21 bis 28 darstellt. Wird bei bereits -erregten Stromkreisen der Körper 13 unter gleichen oder annähernd gleichen Verhältnissen angeworfen, so wird er im wesentlichen auch die gleiche kreisförmige Bahn 29 durchlaufen, und zwar mit einer Periode, die sehr annähernd der eigenen Schwingungsperiode gleich ist. Die Bewegung wird durch die phasenverschobenen Wechselfelder in den nacheinanderfolgenden Abschnitten der Bahn 29 unterhalten. Die Spannungs- und Frequenzschwankungen des Erregungsstromes üben in der Regel keinen merklichen Einfluß auf die Schwingungsperiode des Pendels aus, und diese Schwingungsperiode kann sehr annähernd als konstant angesehen werden, wenn die Frequenzschwankungen nicht größer sind als die normalen Schwankungen eines Stromnetzes; denn bei jeder Neigung des Körpers 13 seine Drehzahl zu verändern, ändert sich mit der Zentrifugalkraft .der Luftspalt zwischen ihm und den Polen 21 bis 28 in kompensierendem Sinne.With the excitation effected in this way, the coils generate alternating fluxes, the shifted in the eight sections of the horizontal circle 29 against each other representing the path of the conductive body 13 over the cores 21-28. With already -excited circuits, the body 13 is equal to or approximately When started with the same proportions, it becomes essentially the same circular Run through path 29, with a period that is very close to your own Period of oscillation is the same. The movement is due to the phase-shifted alternating fields entertained in the successive sections of the track 29. The tension and frequency fluctuations of the excitation current are usually not noticeable Influence on the period of oscillation of the pendulum, and this period of oscillation can be viewed very approximately as constant if the frequency fluctuates are not greater than the normal fluctuations in a power grid; because with everyone The tendency of the body 13 to change its speed changes with the centrifugal force .the air gap between it and the poles 21 to 28 in a compensatory sense.

Das Unterhalten der Bewegung des Körpers 13 erklärt sich daraus, daß er leitend und der Ort induzierter Ströme ist, auf die alle Erregungspole einwirken. Die Bewegung erfolgt kreisförmig, wenn der Faden 14 unmittelbar am Körper 13 und am Galgen 12 befestigt ist. Es entsteht aber eine einfache Drehbewegung, wenn in den Faden 14 ein Wirbel eingeschaltet wird.The maintenance of the movement of the body 13 is explained by the fact that it is conductive and the location of induced currents on which all excitation poles act. The movement is circular when the thread 14 is directly on the body 13 and is attached to the gallows 12. But there is a simple turning movement when in the thread 14 a vortex is turned on.

Wie erwähnt, ist es bei dieser Anordnung erforderlich, das Pendel anzuwerfen. Dies läßt sich vermeiden, wenn man die Anordnung derart unsymmetrisch trifft, daß gewisse Pole in Ruhelage des Pendels stärker einwirken. Zu diesem Zweck kann man z. B. den Aufhängungspunkt 16 etwas gegen die Mitte des Kreises versetzen, auf den die Kerne 21 bis 28 verteilt sind. Der Körper 13 kann selbst eine unsymmetrische Gestalt erhalten. Er kann ferner mit Hilfe eines Dreharmes in der an Hand der Fig. 3 und 4 beschriebenen Weise über der kreisförmigen. Reihe der Pole angehalten werden.As mentioned, this arrangement requires the pendulum to start. This can be avoided if the arrangement is so asymmetrical it is true that certain poles have a stronger effect when the pendulum is at rest. To this end you can z. B. move the suspension point 16 slightly towards the center of the circle, on which the cores 21 to 28 are distributed. The body 13 can itself be asymmetrical Get shape. He can also with the help of a rotating arm in the hand of Fig. 3 and 4 above the circular. Row of poles are stopped.

Fig.3 und 4 zeigen eine Uhr, die durch einfache Zahnräder ohne Hemmung mit Hilfe eines Pendels mit kreisförmiger Bewegung betätigt wird. Die Vorrichtung befindet sich auf einer Bodenplatte 41, und die Uhr wird von zwei Bügeln 42 getragen. Der induzierte Körper der Vorrichtung besteht aus einem _1vIetallkörper 43 aus Kupfer oder Aluminium. Der Körper43 ist an einer Stange44 befestigt, die mit einem Gelenk 47 an einer lotrechten Welle 48 hängt, die in einem auf den Bügeln 42 ruhenden Lager läuft.Fig.3 and 4 show a clock, which by simple gears without escapement is operated by means of a pendulum with circular motion. The device is located on a base plate 41, and the watch is supported by two brackets 42. The induced body of the device consists of a _1v metal body 43 made of copper or aluminum. The body 43 is attached to a rod 44 which hangs with a hinge 47 on a vertical shaft 48, which in one on the bracket 42 dormant camp runs.

Die Induktionsvorrichtung besteht aus acht mit Spulen versehenen Magnetkernen 51 bis 58, die radial um die lotrechte Achse der Welle48 verteilt sind.The induction device consists of eight magnetic cores equipped with coils 51 to 58, which are distributed radially around the vertical axis of the shaft48.

Die Spulen der Kerne sind ähnlich wie die Spulen der Kerne 21 bis 28 der Fig. 2 geschaltet, d. h., es sind je vier Spulen in zwei Stromkreise eingeschaltet, die durch um 1/4 Periode gegeneinander verschobene ZVechselströme durch einen Phasenschieber 60 erregt werden. Die Kerne erzeugen somit phasenverschobene Wechselfelder in acht Abschnitten, die sich am Umfang des sternförmigen Gebildes befinden und auf die kreisförmige Bahn 61 verteilt sind, welche der Körper 43 mit dem Stab44 durchläuft.The coils of the cores are similar to the coils of the cores 21 to 13 28 of FIG. i.e. four coils are switched on in two circuits, the Z alternating currents shifted by 1/4 period against each other through a phase shifter 60 are excited. The nuclei thus generate phase-shifted alternating fields in eight Sections that are located on the circumference of the star-shaped structure and on the circular path 61 are distributed, which the body 43 with the rod 44 traverses.

Ein leichter waagerechter Arm 62 ist drehbar auf einem Zapfen63 gelagert, der sich in der Achse der Welle 48 befindet. Dieser Arm ist mit einem radialen Schlitz 64 versehen, durch den die Stange 44 lose geführt ist. Bei nicht eingeschaltetem Strom, wenn also das Pendel die Ruhelage einnimmt, stützt sich die Stange 44 gegen das Ende 66 des Schlitzes 64, und der Körper 43 befindet sich dann in der Nähe seiner Bahn 61. Sobald der Strom durch die Spulen der Kerne fließt, setzt sich der Körper 43 langsam in Kreisbewegung und nimmt dabei den Arm 62 mit. Nach einer geringen Zeitspanne entspricht die Umlaufgeschwindigkeit derjenigen des normalen Umlaufs auf der Bahn 61. Die Stange 44 verläßt ihren Stützpunkt 66 am Ende des Schlitzes 64 und drückt nur sehr wenig gegen eine Seitenkante dieses Schlitzes.A light horizontal arm 62 is rotatably mounted on a pin 63, which is located in the axis of the shaft 48. This arm is with a radial slot 64 provided through which the rod 44 is loosely guided. When not switched on Current, so when the pendulum is in the rest position, the rod 44 is supported against the end 66 of the slot 64, and the body 43 is then near it Lane 61. As soon as the current flows through the coils of the nuclei, the body sits down 43 slowly in a circular motion and takes the arm 62 with it. After a minor The period of time corresponds to the speed of rotation of that of normal circulation on track 61. Rod 44 leaves its support point 66 at the end of the slot 64 and presses very little against one side edge of this slot.

Während der kegelförmigen Bewegung nimmt die Stange 44 die Welle 48 mit Hilfe des Gelenkes 47 mit. Die Welle 48 treibt durch ein Zahnradgetriebe 68 die Zeiger 69 des Zifferblattes 71 der auf den Bügeln 42 ruhenden Uhr an.Rod 44 engages shaft 48 during tapered movement with the help of the joint 47. The shaft 48 drives through a gear train 68 the hands 69 of the dial 71 of the clock resting on the brackets 42.

Die in dieser Weise gestaltete Uhr läuft sehr genau und geräuschlos, weil sie ohne Hemmung arbeitet. Um die Genauigkeit noch weiter zu erhöhen, kann man in die Stromzuführung eine an sich bekannte Vorrichtung zum Ausgleich der Spannungs- und Frequenzschwankungen des Stromnetzes einschalten, während im allgemeinen die Selbstkompensierung durch die Änderung des Luftspaltes zwischen dem umlaufenden Leiterteil 43 und den Polen 51 bis 58 ausreicht.The clock designed in this way runs very precisely and silently, because she works without inhibitions. In order to increase the accuracy even further, a device known per se to compensate for the voltage and frequency fluctuations of the power grid turn on, while in general the Self-compensation by changing the air gap between the circumferential Head part 43 and the poles 51 to 58 is sufficient.

Für den erregten Ständer sind in den dargestellten Beispielen acht Spulen vorgesehen, weil diese Zahl sich bequem für eine Zweiphasenstromzuführung eignet. Es könnten aber ebensogut sechs oder zwölf Spulen für Drehstrom vorgesehen werden.For the energized stator, there are eight in the examples shown Coils are provided because this number is convenient for two-phase power supply suitable. However, six or twelve coils for three-phase current could just as well be provided will.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 5 ist der induzierte, am Galgen 72 hängende Läufer ähnlich demjenigen der F ig. 3 ausgebildet. Er besteht aus einem Kupferkörper 73, der an einer Stange 74 befestigt ist, welche selbst durch ein Gelenk 77 an einer lotrechten Welle 78 hängt. Der Ständer 81 ist derjenige eines regelrechten Drehstrommotors, dessen hier feststehender, also als Drehtransformator wirkender Käfiganker 82 zur Hälfte vorsteht. Der Drehstrom wird von einer Quelle 83 geliefert. Am Umfang des Käfigs entstehen gestufte und gegeneinander phasenverschobene Wechselflüsse. Sie erzeugen eine resultierende Kraft, die einem Drehfeld gleichwertig ist und die kreisförmige Pendelbewegung des Körpers 73 unterhält, wobei ebenso wie bei den vorher beschriebenen Anordnungen die Änderung des Luftspaltes zwischen Umlaufkörper 73 und Anker 82 in weitem Maße Selbstkompensationen der Drehzahländerungen bewirkt. Am Ende der Welle 84 des Käfigs 82 kann in vorteilhafter Weise ein leichter Arm 85 gelagert werden, dessen Zweck darin besteht, bei Stillstand den Körper 73 in der Nähe des Umfanges des Käfigs 82 für das selbsttätige Anlaufen zu halten.In the arrangement according to FIG. 5, the induced one is suspended from the gallows 72 Runner similar to that of the fig. 3 trained. It consists of a copper body 73, which is attached to a rod 74, which itself by a hinge 77 on a perpendicular shaft 78 depends. The stator 81 is that of a regular three-phase motor, whose cage armature 82, which is fixed here, thus acting as a rotary transformer, is used for Half protrudes. The three-phase current is supplied from a source 83. At the scope of the The cage creates alternating flows that are stepped and phase-shifted from one another. she generate a resulting force which is equivalent to a rotating field and which is circular Pendulum movement of the body 73 maintains, being as in the case of those previously described Arrangements the change in the air gap between the recirculating body 73 and armature 82 in causes self-compensations of the speed changes to a large extent. At the end of the wave 84 of the cage 82, a light arm 85 can advantageously be mounted, the purpose of which is to keep the body 73 close to the circumference when stationary to keep the cage 82 for the automatic start.

Die Welle 78 betätigt mit Hilfe eines Zahnradgetriebes 86 einen nicht dargestellten Zeitmesser.The shaft 78 does not operate one with the aid of a gear train 86 illustrated timepiece.

Der Ständer 81, der nur beispielsweise dargestellt ist, kann durch jede andere Vorrichtung ersetzt werden, die in der Lage ist, ein Dreh- oder Gleitfeld zu erzeugen. Es kann z. B. ein normaler Anker einer zweipoligen Gleichstrommaschine benutzt werden, dem durch vier gleichmäßig verteilte Sektoren des Kollektors ein Zweiphasenstrom zugeführt wird. Der auf diese Weise erzeugte Dreh- oder Gleitfluß unterhält die Kreisbewegung des Pendels. Man könnte in gleicher Weise den Anker mit Drei- oder Vierphasenstrom betreiben.The stand 81, which is only shown as an example, can through any other device capable of rotating or sliding field can be replaced to create. It can e.g. B. a normal armature of a two-pole DC machine used by four equally distributed sectors of the collector Two-phase power is supplied. The rotating or sliding flux generated in this way maintains the circular motion of the pendulum. You could use the anchor in the same way operate with three or four phase electricity.

Man kann auch den Anker eines Umformers anwenden, dem der Strom durch die Kontaktringe zugeführt wird.You can also use the armature of a converter, which the current flows through the contact rings is fed.

Ferner sind als Ständer auch ein Asynchronmotor allein oder der Läufer allein verwendbar, wenn dieser mit Spulen versehen ist.Furthermore, an asynchronous motor alone or the rotor are also used as the stator Can be used on its own if it is provided with coils.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE-. 1. Elektrischer Antrieb mit konstanter Drehzahl für Meß- oder Eichgeräte, insbesondere elektrische Uhren, der durch ein magnetisches Drehfeld aufrechterhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem getriebenen Werk, vorzugsweise dem Zeigerwerk, gekuppelter, ständig in einer Richtung umlaufend angetriebener Körper aus elektrisch leitendem Material gegenüber das Drehfeld erzeugenden Polen nach Art eines konischen Pendels an fester oder drehender Achse aufgehängt, derart gelagert ist und selbst als Rotor eines Asynchronläufers derart ausgebildet ist, daß sich bei Änderung der Umlaufgeschwindigkeit des Rotorkörpers der Luftspalt zwischen den Polen und dem umlaufenden Leiter in kompensierendem Sinne ändert. PATENT CLAIMS-. 1. Electric drive with constant speed for measuring or calibrating devices, in particular electrical clocks, which are controlled by a magnetic Rotating field is maintained, characterized in that one with the driven Movement, preferably the pointer movement, coupled, constantly revolving in one direction driven body made of electrically conductive material opposite the rotating field generating Poles suspended in the manner of a conical pendulum on a fixed or rotating axis, is mounted in such a way and itself designed as a rotor of an asynchronous rotor is that when the rotational speed of the rotor body changes, the air gap between the poles and the circumferential conductor changes in a compensatory sense. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrere vorzugsweise auf einer Kreisbahn angeordnete Elektromaagnetwicklungen durchfließende Wechselstrom in bezug auf die jeweils in der kreisförmigen Staffelung vorangehende Wicklung um einen Periodenbruchteil in der Phase verschoben ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that the plurality of preferably Alternating current flowing through electromagnetic windings arranged on a circular path with respect to the previous winding in the circular graduation is shifted in phase by a fraction of a period. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung der Wechselfelder dienenden elektromagnetischeM Schwingungserreger durch einen Drehstrommotor mit Käfiganker gebildet sind, dessen Ständer (81) unterhalb des Ankers (82) und dessen feststehenden Anker (82) mit einem aus dem Ständer innen vorstehenden Teil neben der Umlaufbahn des nach Art eines konischen Pendels aufgehängten Läufers (73) angeordnet ist. 3. Device according to claim 1, characterized in that the electromagnetic M Vibration exciters are formed by a three-phase motor with a squirrel cage armature, its Stand (81) below the armature (82) and its fixed armature (82) with a from the stand inside protruding part next to the orbit of the kind of a conical pendulum suspended rotor (73) is arranged. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3 mit einer leitenden Masse am unteren Ende eines starren nach Art eines konischen Pendels aufgehängten Stabes, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des Stabes (44, 74) durch einen Querzapfen (47, 77) an einer senkrechten Welle (48, 78) angelenk t ist. 4. Set up after Claim 1 or 3 with a conductive mass at the lower end of a rigid according to Art a conical pendulum suspended rod, characterized in that the upper End of the rod (44, 74) through a transverse pin (47, 77) on a vertical shaft (48, 78) is articulated. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem umlaufenden Stab (44, 74) gelenkig verbundene Welle (48, 78) durch ein Getriebe (68, 86) mit dem Zeigerwerk oder der Registriertrommel eines Zeitmessers verbunden ist. 5. Device according to claim 4, characterized in that that with the rotating rod (44, 74) articulated shaft (48, 78) through a Gear (68, 86) with the pointer mechanism or the recording drum of a timepiece connected is. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Stab (44, 74) in einem radialen Arm (62, 85) geführt ist, der an einer senkrecht im Mittelpunkt der Umlaufbahn des Läufers angeordneten Welle (63, 84) angebracht ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 618 254, 664 727; französische Patentschrift Nr. 836 811; USA.-Patentschrift Nr. 2 220 049.6. Device according to claim 1 and 4, characterized in that the rotating rod (44, 74) is guided in a radial arm (62, 85) which is connected to a shaft (63, 84) is attached. Publications considered: German Patent Specifications No. 618 254, 664 727; French Patent No. 836 811; U.S. Patent No. 2 220 049.
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DE102009031716B3 (en) * 2009-07-04 2010-10-14 Imt Innovative Messtechnik Gmbh Control of an electronic clock, with a Foucault pendulum, has one or more sensors to register the pendulum body for a microprocessor to compute a time cycle for the clock control

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