Titel: Cumine's Verbesserungen an elektromagnetischen Maschinen und galvanischen Batterien.
Autor: Cumine, J. A.
Hunter, Colin
Fundstelle: 1858, Band 148, Nr. LXXXII. (S. 357–360)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj148/ar148082

LXXXII. Verbesserungen an elektromagnetischen Maschinen und galvanischen Batterien, von J. A. Cumine, Optiker zu Belfast, und Colin Hunter.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions, Februar 1858, S. 92.

Mit einer Abbildung auf Tab. VI.

Unsere (am 9. März 1857 in England patentirte) Erfindung betrifft elektromagnetische Apparate, mit welchen man eine rotirende Bewegung auf eine einfachere, wohlfeilere und wirksamere Weise erzielt als mit den bisherigen Vorrichtungen.

Fig. 27 stellt unsere elektromagnetische Maschine in der Frontansicht dar. Die Maschine ruht auf einer länglich viereckigen Basis, an welche ein offenes gußeisernes Gestell A geschraubt ist, bestehend aus zwei breiten parallelen Ringen, welche durch Querbolzen mit einander verbunden sind und dazu dienen, eine Reihe in radialer Richtung angeordneter Elektromagnete B aufzunehmen. Diese Reihe fester Magnete setzt vermöge ihrer Attractivkraft eine Anzahl Armaturen, welche auf einem zwischen dem Magnetsystem rotirenden Rade angeordnet sind, in Bewegung. Die Magnete B sind in gleichen Abständen von einander an Träger befestigt, welche an die parallelen Seiten des Gestells A geschraubt sind und kehren ihre Pole dem Centrum der Maschine zu. Sie sind hufeisenförmig von quadratischem oder rectangulärem Querschnitt; ihre Pole oder freien Enden sind mit isolirtem Kupferdraht umwickelt.

Die abgebildete Maschine enthält 20 Elektromagnete und diese sind in Gruppen zu vier mit einander verbunden, d.h. das eine Ende der den Magnet 1 umgebenden Drahtspirale steht mit dem einen Ende der Spirale des Magnetes 2, das andere Ende dieser Spirale mit dem Magnet 3 und dieser auf gleiche Weise mit dem Magnet 4 in Verbindung. Somit wirken diese Magnete in Gemeinschaft; ihre Inductionsspiralen sind praktisch in eine einzige vereinigt. Die andern Enden der 4 Spiralen sind zusammen an eine der 5 Metallrollen H befestigt, welche auf einem innerhalb des Armatur-Rades rotirenden Rade liegen. Die den beschriebenen zunächstliegenden 4 Magnete 5, 6, 7 und 8 sind auf gleiche Weise mittelst des Endes ihrer Spiralen mit einander verbunden, während die anderen Enden der Spiralen mit der zweiten Inductionsrolle H in Verbindung stehen, welche den galvanischen Strom von dem einen Rade nach dem Magnet B leitet. Auf solche Art sind die 20 Magnete zu |385| 4 und 4 miteinander und jede Gruppe wieder mit einer der 5 Inductionsrollen H verbunden. Die Achse des inneren Rades läuft in Lagern C; die Achse D des Armatur-Rades E rotirt in einem hölzernen oder sonstigen isolirenden Lager. Dieses Rad ist ein gewöhnliches gußeisernes Rad, auf dessen Umfang eine Anzahl weicher Eisenstücke oder Armaturen F befestigt ist, und zwar mit Hülfe von Trägern, welche an den Radkranz geschraubt sind. Concentrisch mit dem Armatur-Rad und an gleicher Achse mit ihm befindet sich ein Rad G, und parallel mit diesem in einem Abstande von ungefähr 1/8 Zoll ein anderes Rad. An die Peripherie jedes dieser Räder G ist ein System von Streifen aus Papier, Gutta-percha, Elfenbein oder einer andern isolirenden Substanz befestigt. Die Räder G werden mit einer gewissen Anzahl von Magneten in Verbindung gesetzt, durch Vermittelung der an das halbkreisförmige Gestell I befestigten Metallrollen H. Dieses Gestell ist von Holz und an die horizontale Verbindungsstange des Gestelles A geschraubt. Die Rollen H werden durch kleine Federn J, welche an der unteren Seite des Gestelles I und an der oberen Seite der Rollen angebracht sind, unter mäßigem Drucke mit den Rädern G in Berührung erhalten. Bei unserer Einrichtung sind 5 solcher Rollen H vorhanden, und diese werden durch Drähte, welche von den Magneten B ausgehen und an die metallenen Träger der Rollen befestigt sind, mit den Magneten in Verbindung gesetzt. An dem halbkreisförmigen Gestell I ist eine Vorrichtung befestigt, um den durch die Batterie erzeugten galvanischen Strom fortzuleiten. Der eine Poldraht K ist an eine Feder L befestigt, welche mit ihrem unteren Ende an dem Gestell I fest sitzt, während ihr oberes freies Ende zwischen zwei Stiften M und N beweglich ist, welche von der Vorderseite des Gestells I hervorragen. Der Stift M steht mit der Feder O in metallischer Verbindung, die mit dem einen Ende an das Gestell I befestigt ist, während ihr freies Ende sich gegen den Kranz des Rades G lehnt. Der andere Stift N steht mit einer ähnlichen Feder in Verbindung, welche an der entgegengesetzten Seite des Gestells I befestigt ist, und diese zweite Feder drückt gegen das benachbarte Rad. Aus dieser Anordnung geht hervor, daß wenn die Feder L mit dem Stift M in Berührung gebracht wird, die Elektricität durch die Feder O dem Rade G und von diesem durch die Rollen H und die daran befestigten Drähte dem System der radialen Magnete mitgetheilt wird. Auf der andern Seite, wenn die Feder L mit dem Stifte N in Contact gebracht wird, so geht der Strom mittelst der mit dem letztem verbundenen Feder f auf das zu G parallele Rad über. Die isolirenden Substanzen auf der Peripherie dieser Räder sind in Streifen angeordnet und haben Zwischenräume zwischen sich, so daß bei |359| erfolgender Rotation der Räder G die Rollen H sich abwechselnd mit der metallenen Oberfläche der Räder und den isolirenden Streifen in Berührung befinden. Die letzteren sind aber so angeordnet, daß die Rollen, wenn sie mit der metallischen Fläche des einen Rades in Berührung sind, auf dem isolirenden Streifen des andern Rades liegen. Die isolirenden Streifen des einen Rades liegen aber den metallischen Räumen des benachbarten Rades gegenüber. Die Reihen der Magnete und Armaturen haben eine solche Anordnung, daß vier Magnete mit einer entsprechenden Anzahl Armaturen in einer radialen Linie sich befinden, während vier andere Armaturen eben unter den anziehenden Einfluß der vier nächsten Magnete gelangen. Während die vier in dem Bereich der Attractivkraft befindlichen Armaturen mit ihren anziehenden Magneten in eine radiale Linie gelangen, befinden sich die folgenden vier Armaturen unter dem Einflusse ihrer nächsten Magnete. Somit befinden sich bei dieser Maschine stets vier Armaturen in einer Linie mit einer gleichen Anzahl Magnete, während vier Magnete ihre Attractivkraft auf eine entsprechende Anzahl Armaturen ausüben, und das Armaturrad herumzuziehen streben. Das isolirende Material ist auf den Rädern G dergestalt angeordnet, daß wenn die radialen Linien der Armaturen die entsprechenden Radiallinien der Magnete erreichen, diese vier aus der Kette ausgeschaltet werden, während die vier benachbarten Magnete ihre volle Kraft auf die sich annähernden Armaturen ausüben. Nachdem der galvanische Strom die Magnete umkreist hat, kehrt er durch den Draht P zur Batterie zurück.

Wir lassen vier Armaturen und Magnete deßwegen zusammenwirken, weil alsdann das Armatur-Rad jedesmal an 4 gleichweit abstehenden Punkten sich unter dem Einflusse der Attractivkraft befindet, die es nach der einen Richtung in Rotation setzt. Um die Bewegung dieses Rades in die entgegengesetzte zu verwandeln, braucht man nur die Feder L von dem einen Stifte nach dem andern zu bewegen, wodurch das benachbarte Rad G mit dem Magnete in Verbindung gebracht wird, so daß nun die hinter den radialen Magneten befindlichen Armaturen von dem zunächst liegenden Magnete angezogen werden, während die anderen Magnete des Systems durch die Berührung der Rollen mit dem isolirenden Material des Nebenrades ausgeschaltet werden. Die Bewegung des Rades wird somit rückgängig.

Unsere Verbesserung an galvanischen Batterien besteht in der Anwendung stählerner anstatt kupferner Platten. Die Stahlplatten kommen zwischen doppelte Zinkplatten, wenn die Elemente parallel zu einander angeordnet werden sollen. In Anwendung auf Daniells' constante |360| Batterie ist das Stahlelement cylindrisch und umschließt das Zinkelement; in Anwendung auf die Smee'sche Batterie ist das platinirte Silber durch die weit wohlfeileren und eben so wirksamen Stahlplatten ersetzt.

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