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Umlaufender Feldmagnet für Turbogeneratoren.
Das Patent Nr. 105982 betrifft einen umlaufenden Feldmagnet für Turbogeneratoren, bei dem die Erregerwicklung aus mehr als zwei Spulen besteht, die aus blanken Metallbändern gewickelt und in durch Metallkeile verschlossenen Nuten des Eisenkörpers untergebracht sind.
Dabei kommt es darauf an, dass die Erregerspulen derart parallelgeschaltet sind, dass die äussersten Windungen der Spulen in leitender Verbindung mit dem Eisenkörper stehen, wodurch die Abführung der in den Spulen erzeugten Wärme begünstigt wird.
In der Zeichnung des Stammpatentes ist ein Läufer dargestellt, bei dein die Nuten des Läufers in zueinander parallelen Ebenen liegen. Werden aber die Spulen in an und für sich bekannter Weise in radialen Nuten des Läufers untergebracht, so ergibt sich für die im Stammpatent geschützte Anordnung ausser der erhöhten Wärmeabführung ein weiterer Vorteil.
Die Spulenköpfe der in radialen Nuten des Läufers angeordneten Spulen weisen nämlich eine verhältnismässig grosse Ausladung in bezug auf den Eisenkörper des Läufers auf, so dass die Spulenköpfe gegen die Wirkung der Fliehkraft durch eine aufgeschobene Kappe abgestützt werden müssen. Das gegen die Feldspulen isolierte Aufbringen dieser Stützkappe bildet jedoch Ausführungschwierigkeiten. Ausserdem wirkt das Isoliermaterial hindernd auf die Kühlung der abgestützten Spulenkopfe und gibt unter der Wirkung der Fliehkraft nach, wodurch die genaue Auswuchtung des Läufers beeinträchtigt wird. Diese Nachteile werden nun bei Anwendung der im Stammpatente geschützten Anordnung dadurch vermieden, dass mit dem Leiter der äussersten Windung der Spulenköpfe in leitender Berührung stehende Metallstützringe verwendet werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des neuen Stützringes dargestellt.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt des einen Endes eines zweipoligen Feldmagnets mit in radialen Nuten angeordneten Feldspulen. Fig. 2 zeigt in der oberen Hälfte einen Querschnitt und in der unteren Hälfte eine Vorderansicht des Feldmagnets. Fig. 3 ist ein vergrösserter Längsschnitt der Spulenköpfe mit dem Stützring.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Spulen 1, 2. 3 und 4, 5,6 in radialen Nuten des Eisenkörpers m untergebracht, die mit Metallkeilen b verschlossen sind. Die den Keilen b benachbarte äusserste Windung der Spulen steht mit dem Keile in-metallischer Verbindung, während die andern Enden der Spulen an die Schleifringe des Läufers angeschlossen sind. Die Spulenköpfe sind in der üblichen Weise kreisbogenförmig gebogen. Die Köpfe der
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Spulen 1 bzw. 6 umgebenden Spulen 2 bzw. 5 weiter nach aussen und die Köpfe der äussersten Spulen 3 bzw. 6 im grössten Abstande vom Eisenkörper in liegen. Dadurch erhalten die Spulenköpfe eine verhältnismässig grosse Ausladung, so dass sie gegen die Fliehkraft abgestützt werden müssen.
Gemäss der Erfindung ist nun der Metallring r in unmittelbarer metallischer Berührung auf die äusserste Windung der Spulenköpfe aufgeschoben, so dass die Spulenköpfe ohne Zwischenschaltung eines Isolators mittels genau aufeinanderpassbarer Metallflächen mit dem Stützring r in Berührung stehen. Dies wird durch den Umstand ermöglicht, dass die Spulen *) Erstes Zusatzpatent Nr. 107797.
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gemäss dem Stammpatente an dem einen Ende durch Anschluss an einen gemeinsamen Schleifring und an dem andern Ende durch unmittelbare metallische Berührung mit dem Eisenkorper M ! miteinander parallelgeschaltet sind, wie dies aus Fig. 2 des Stammpatentes hervorgeht.
Wie Fig. 3 zeigt, ist es zweckmässig, die äussere Windung der Spulen aus stärkerem Metall anzufertigen oder einen besonderen Metalldeckstreifen s auf die äussere Windung zu befestigen, z. B. aufzulöten, so dass genügend Fleisch vorhanden ist, um die äussere Oberfläche der Spulenköpfe durch Abdrehen genau an den Stützring l'anpassen zu können. Zwecks leichteren Aufbringens des Stützringes und zwecks festeren Anziehens können die Stossflächen der Spulenköpfe bzw. Deckstreifen s und des Stützringes l'in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise kegelig abgedreht sein. Es kann aber einfacher und übrigens sehr zweckentsprechend die Stossfläche zwischen dem Stützringe und den Spulenköpfen auch zylindrisch-sein.
Man kann den Stützring r, z. B. falls dieser zu lang ausfallen sollte, senkrecht zur Achse der Länge nach derart unterteilen, dass statt eines Stützringes im Bedarfsfalle sogar für eine jede Spulenkopfebene je ein besonderer Stützring aufgeschoben werden kann.
Die Stützringe können auch in an und für sich bekannter Weise aus aufgewickelten Drähten bestehen, wobei vor dem Aufwickeln der Drähte dünnes Blech derart unterlegt wird, dass dieses sowohl mit der äussersten Lage des Leiters der Spulenköpfe als mit dem Drahtwickel in metallischer Berührung steht.
Gemäss dem Zusatzpatente Nr. 107797 können die Spulen auch an ihren innersten Windungen mit dem Eisenkörper des Läufers in metallischer Verbindung stehen. Bei derartigen Spulen kann man ausser dem äusseren Stützring 9-noch einen inneren Stützring oder Flansch vorsehen, der die Spulenköpfe auch von innen unmittelbar metallisch unterstützt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Umlaufender Feldmagnet für Turbogeneratoren nach dem Patent Nr. 105982, bei dem die Spulen in radialen Nuten des Läufers untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Leitern der äussersten Windungen der Spulenköpfe in leitender Berührung stehende Metallstiltzringe (r) vorgesehen sind.