AT114350B - Elektrische Kraftmaschine mit zweiteiligem Stromwender und Schleifring. - Google Patents

Description

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  Elektrische Kraftmaschine mit zweiteiligem Stromwender und Schleifring. 
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   sehräubehen   für die   Wicklungsenden versehen.'Eine   mit der Achse des ganzen Körpers konzentrisch angeordnete Hülse aus   Isolierstoffe ermöglicht'-die   isolierte Verbindung des Stromwenders mit der Ankerwelle   dz   die auf diese Weise, sowie es bei den. bekannten Kollektormaschinen der Fall ist, den Stromwender in Rotation versetzt. 



   Einen scheinbaren Nachteil dieser Art von elektrischen Maschinen bildet der Umstand, dass bei einem durch die seitliche Lage des Kraftfeldes bewirkten   ungünstigeren Kraftflusse   im Anker im allgemeinen nur je eine Hälfte'der gesamten   Ankerwicklung   an der Leistung beteiligt ist.

   Dies würde eine verminderte Ausnutzung des aufgewendeten Materials zur Folge haben, wird jedoch dadurch fast vollständig ausgeglichen, dass erstens bei dem intermittierenden Stromflusse eine höhere Stromdichte in den Ankerdrähten im Vergleiche zur Kollektormasehine zulässig ist und zweitens wird der Füllungsgrad in den Ankernuten aus dem Grunde ein wesentlich günstigerer sein, weil hier der Anker nur einen Stromkreis mit Windungen von geringer nachbarlicher Potentialdifferenz besitzt   und daher starke Drähte   mit relativ dünner Isolierschichte angewendet werden können. Immerhin wird die Anwendbarkeit der Erfindung bei jenen Leistungsgrössen ihre Grenze haben, wo die Forderung nach Betriebswirtschaftlichkeit denen nach Betriebssicherheit und Einfachheit der Wartung überlegen ist.

   Erfahrungsgemäss fällt aber-ein grosser Teil des Kleinmotorenbaues unter diese Grenze. 



   Die bisher beschriebene Anordnung wird sich indessen nur für die allerkleinsten Typen eignen. 



   Man denke sich nun zwei oder drei Systeme von Wicklungspaaren der beschriebenen Art auf einem Anker von entsprechend höherer Nutenanzahl untergebracht, welche gegenseitig um 90  bzw. 60  versetzt sind und ebenso im Kommutator zwei bzw. drei Paare von Stromwenderhälften nebeneinander isoliert angeordnet, deren Teilungsebenen gleichfalls Winkel von   900 bzw. 600 untereinander einschliessen.   



  Die Schaltung erfolgt hier völlig analog dem Obengesagten, u. zw. werden die diametral gegenüberliegenden Enden der zwei oder drei Wicklungssysteme an die zugehörigen Stromwenderhälften, die übrigen miteinander-verbunden und mittels einer gemeinsamen Leitung i an einen Schleifring   it   angeschlossen (Fig. 9 und 10) ; die ersteren stehen wieder durch einen gemeinsamen Schleifkontakt k, der Schleifring durch den Kontakt s mit den Polen der Aussenleitung in Verbindung. 



   Man gelangt auf-diese Weise zum paarweise kommutierenden Anker, welcher, da hier die Notwendigkeit der seitlichen Verlegung des Kraftfeldes entfällt, nunmehr durch seinen besseren Materialnutzungsfaktor auch für die grösseren Typen von elektrischen   Kleinmaschinen   geeignet ist. Bei dieser Maschine ist jeweilig von jeder Wicklungsgruppe eine Hälfte wirksam. 



   Die besonderen Vorteile der beschriebenen Neuerungen sind neben der konstruktiven Einfachheit namentlich gelegen in der bedeutend verringerten Anzahl der Kommutierungsfälle pro Umdrehung (im Vergleiche zur Kollektormaschine) sowie in der geringen Anzahl der zum Kommutator führenden Drahtenden der Ankerwicklung. Es werden nämlich   einschliesslich der Stromzuleitung   zum Schleifringe bloss drei, fünf oder höchstenfalls sieben solcher Verbindungen benötigt. Dies bietet die Möglichkeit auch bei kleinen Abmessungen der Ankerwelle die Drähte durch eine zentrische Bohrung derselben aus dem Motorgehäuse herauszuführen und auf diese Weise den Kommutator an einer leicht zugänglichen Stelle abseits von den Wicklungen anzubringen.

   Ausserdem können die   Anschlüsse   anstatt der beim vielteiligen Kollektor gebräuchlichen Verlötung hier mit Hilfe von Klemmschrauben bewerkstelligt werden. Dieser Umstand bietet die Möglichkeit, den Kommutator, der erfahrungsgemäss die häufigsten Anlässe zu   Betriebsstörungen liefert, durch   ganz einfache Handhabungen an Ort und Stelle auszutauschen. 



  Zudem ist eine die Ankerwicklung gefährdende Erhitzung durch Bürstenfeuer sowie ein Verschmutzen der Wicklungen durch die Absonderungen der Schleifkohle vermieden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : l. Elektrische Kraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei einander desaxial   gegenüberliegenden Polschuhen (N, S)   ein Trommelanker angeordnet ist, dessen Wicklung aus zwei, auf gegenüberliegenden Ankerhälften untergebrachten Wicklungshälften   (I,   II) besteht, die grundsätzlich durch den Stromwender wechselweise eingeschaltet werden.

Claims (1)

1. 2. Elektrische Kraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei einander elektrisch diametral gegenüberliegende Enden der Wicklungshälften an die beiden Teile (b und b') des Stromwenders angeschlossen sind, während die beiden andern Enden mit einem Schleifringe (d) verbunden sind.

   3. Ausführungsform einer elektrischen Kraftmaschine nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Trommelanker, der zwei oder drei Wicklungssy. steme nach Anspruch 1 trägt, wobei die Symmetrieebenen der Wicklungssysteme untereinander Winkel von 900 bzw. 600 einschliessen.

   4. Zweiteiliger Stromwender für eine elektrische Kraftmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem Schleifringe derart kombiniert ist, dass zwei durch eine diametral verlaufende Isolierschichte yoneinander getrennte Metallstücke (b und b') einen Rotationskörper bilden, <Desc/Clms Page number 3> der von einem konzentrischen, als Schleifring verwendeten Metallringe (d) unter Zuhilfenahme einer Hülse (c) aus Isolierstoff umschlossen ist.

   5. Kommutator nach Anspruch 4 für elektrische Kraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder drei Paare von isolierten Stromwenderhälften nebeneinander so angeordnet sind, dass sie einen von einem konzentrischen, metallenen Schleifringe umschlossenen Rotationskörper bilden, wobei die Teilungsebene der Einzelstromwender untereinander Winkel von 900 bzw. 600 ein- schliessen, EMI3.1