<Desc/Clms Page number 1>
Schleifring für elektrische Maschinen.
Bei Schleifringen, die zur Abnahme grosser Strommenge bestimmt sind, wie beispielsweise die Schleifringe bei Asynchronmotoren oder bei Unipolarmaschinen für Gleichstrom, haben sich Erwärmungen gezeigt, die über das voraushestimmte, durch den Widerstand des Ringes gegebene Mass hinausgingen. Eine Überlegung zeigt, dass diese zusätzlichen Verluste von dem Wirbelstrom herrühren, die bei Wechselstrom durch die Frequenz des Stromes erzeugt werden, bei Gleichstrom durch die wechselnde Lage zwischen Schleifringanschluss und Stromahnahmestelle. Der Erfindung gemäss können diese Wirbelströme dadurch beseitigt werden, dass man den die Schleifringe bildenden Metallkörper in den Richtungen, in denen Wirbelströme auftreten können,
in Schichten zerlegt, zwischen denen ein erhöhter Übergangswiderstand angeordnet wird. Dieser erhöhte Übergangswiderstand soll jedoch so erzielt werden, dass die für die Stromleitung in Frage kommende nützliche Leitfähigkeit nur in geringem Masse beeinträchtigt wird, während die Leitfähigkeit auf den Pfaden, in denen Wirbelströme auftreten können, stark vermindert wird.
Die zweckmässigste Zerlegung in Schichten ist die, die aus dem D. R. P. Nr. 267830 bekanntgeworden ist, wonach nämlich der Schleifring aus Windungen aus Hochkantmetall besteht. Eine andere Art von Zerlegung ergibt sich dadurch, dass man den Schleifring aus einzelnen Lamellen nach Art der Kollektorlamellen tangential zusammensetzt. Schliesslich ist es noch möglich, den Schleifring aus einem Band spiralig aufzuwickeln, eine Möglichkeit jedoch von untergeordneter Bedeutung, da bei dieser Herstellungsweise die Stromabnahme durch die Bürsten erschwert wird.
In den Zeichnungen sind die drei Ilerstellungsmethoden veranschaulicht, und zwar besteht bei der Anordnung nach Fig. i. die einen Achsialschnitt durch den Schleifring darstellt, der Metallkörper aus nebeneinander angeordneten Hochkantwindungen M, M, a usw. Bei der Anordnung der Fig. 2 und 3 besteht der Schleifring aus Lamellen 11, 12 usw., die zweckmässig durch Schrumpfringe SI'S2 zusammengehalten werden. Der Schleifring nach Fig. 4' schliesslich ist aus Leiterband spiralig aufgewickelt.
Um nun den Übergangswiderstand für die Wirbelströme zu erhöhen, werden die einzelnen Schichten des Ringkörpers durch isolierende Zwischenschichten voneinander getrennt.
Bei der Anordnung der Fig. i wird man zwischen die Windungen des Leiters isolierende Zwischenlagen aus Papier bringen können, die die Windungen völlig voneinander isolieren, die leitende Verbindung zwischen den einzelnen Windungen kann einerseits durch den Anschlussbolzen der Stromzuführungen, andrerseits durch die Bürsten erfolgen. Die völlige Isolation der einzelnen Schichten ist jedoch nicht erforderlich, es genügt eine Verminderung der Leitfähigkeit, die beispielsweise dadurch erzielt werden kann, dass man die Oberfläche der Schicht oxydiert oder mit einem dünnen Lack überzieht.
Bei der Anordnung der Fig. 2 und 3, bei der der Ring aus einzelnen Lamellen zusammengesetzt ist, wird man zwischen die einzelnen Leiterlamellen dünne Zwischenlamellen z anordnen, die die Oberfläche der Lamellen 1 nur zum Teil bedecken. Diese Zwischenlamellen können aus leitendem Material bestehen, so dass die sie umgehende Schicht, die entweder aus Luft oder
<Desc/Clms Page number 2>
einem geeigneten Isoliermaterial bestehen kann, den Übergangswiderstand zwischen den einzelnen Lamellen erhöht. Andrerseits kann man auch die Zwischenlamellen sehr dünn aus Isolationsmaterial ausführen. so dass die Leiterliimellen sich infolge des Zusammenpressens nur eben beruhren können.
Man kann auch die für den Betriebsstrom erforderliche Stromleitung dadurch herstellen,
EMI2.1
versieht. Eine solche Konstruktion ist jedoch mit Rücksicht auf die immerhin ungünstigen Beanspruchungen auf die Festigkeit nur für einzelne Fälle verwertbar.
Ordnet man. wie dies bei de Anordnung nach Fig. 2 und 3 vorgesehen ist. Schrumpfringe an. so muss man ebenfalls dafür Sorge tragen, dass in diesen keine Wirbelströme auftreten können. Es geschieht dies am einfachsten dadurch, dass man die Schrumpfringe von dem eigentlichen Schleifung elektrisch isoliert oder ndem man sie in ähnlicher Weise wie den Schleif- ring zerlegt, beispielsweise dadurch, dass man ihn aus Stahldraht oder B onze hoher Festigkeit aufwickelt.
PATENT-ANSPRÜCHE: @
1. Schleifring für elektrische Maschinen, dessen stromleitender Metallkörper in Schichten ze@legt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangswiderstand zwischen den Schichten durch Zwischenlagen (@1 @2), Anstriche aus Isoliermaterial oder durch Oxydation der sich berührenden Oberflächen erhöht ist.
EMI2.2