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Die Erfindung bezweckt die Erzeugung eines Gleichstroms ohne Verwendung des gebräuchlichen Kollektors und benutzt hierzu die bekannten Induktionserscheinungen, wie sie in einer zwischen den Polen eines Hufeisenmagnets rotierenden Kupferscheibe auftreten.
Es sind Unipolarmaschinen bekannt, ei welchen ganze oder durch Einschnitte in Sektoren geteilte Metallscheiben in einem magnetischen Felde bestimmter Richtung rotieren.
Es ist weiter bekannt, eine Anzahl solcher rotierender Scheiben in zwei Gruppen getrennt miteinander in Serie zu verbinden.
Von diesen bekannten Konstruktionen unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, dass statt der rotierenden-Metallscheiben sogenannte Ankerscheiben, welche aus in einem. Kreisring radial gestellten und peripher durchaus miteinander verbundenen, isolierten Induktionsstäben oder Drähten zusammengesetzt sind, wobei die einzelnen Ankerscheiben auf dem Kranze eines Schwungrades angeordnet sind, um eine grosse lineare Geschwindigkeit der induzierten. Leiter zu erreichen. Auch ermöglicht es der Erfindunggegenstand, die einzelnen Ankerscheiben in mehr als zwei Gruppen, sogenannte Induktionsringe, zusammenzufassen und so durch verschiedenartige Schaltung der Ankerscheiben sowohl, wie auch der Induktionsringe untereinander eine vorgeschriebene Spannung und Stromstärke zu erreichen.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung dargestellt und bedeutet Fig. i
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Feldern von abwechselnd entgegengesetzter Richtung, die durch die Polschuhe N, S der im Kreise angeordneten Elektromagnete c entstehen, rotieren. Jeder der ringföimigen Induktionsringe besteht wieder aus einer Mehrzahl Scheiben d aus unterteiltem Eisen, die voneinander isoliert sind. Auf und zwischen diesen Scheiben d sind die Ankerscheiben angeordnet, welche aus radial gestellten,. peripher verbundenen und isolierten Induktionsstäben i, die in einem Kreisring liegen, zusammengesetzt sind.
Diese Ankerscheiben eines Induktionsringes können nun für sich mit Schleifringen t versehen oder aber axial miteinander verbunden einen gemeinsamen Schleifring g besitzen, von dem der Strom mittels Bürsten in Aussenleiter geführt werden kann, die die Schaltung der Induktionsringe vermitteln. Die im Kreise angeordneten Elektromagnete c erzeugen in dieser beispielsweisen Anordnung einen Flux, dessen Kraftlinien in der in Fig. 2 angegebenen Weise verlaufen.
Nach dem Faradayschen Scheibenversuch entsteht in den rotierenden radialgestellten Leitern i ein Strom, dessen Richtung von der Rotationsrichtung und der Richtung des Fluxes abhängt.
In der dargestellten Ausführung sind die Induktionsringe durch die Aussenleiter und durch axial gerichtete Innenleiter in Serie verbunden. Der Gesamtstrom kann schliesslich von Polschleifringen K abgeleitet und in die Aussenleitung L geführt werden. Man erzielt
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dadurch einen'Gleichstrom. Um eine grössere Spannung des Gesamtstroms zu erzielen, wird eine'andere Anordnung der magnetischen Felder als eine zweite Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beschrieben.
In diesem Falle rotiert der Induktionsring nach Art wie bei Wechselstrommaschinen zwischen den Polen N, S der Elektromagnete c selbst, wie in den Fig. 6, 7 und 8
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Polzahl ensprechend in Gruppen 1, 2, 3... usw. zusammengefasst, die miteinander in Serie verbunden sind, so dass gewissermassen die erste Gruppe den einen Pol, die Gruppe 8 den zweiten Pol der Ankerscheibe bildet, welche Pole mit Schleifringen verbunden, sind, von denen durch Bürsten p, q der Strom weitergeleitet werden kann.
Angenommen es wären zu beiden Seiten des Induktionsringes 1 acht Pole, und zwar
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bilden. Der Strom würde bei 1 eintreten und bei 8 austreten. Die Gruppe 8 der ersten Ankerscheibe, resp. ihr Schleifring ist mit der Gruppe 1 der nächsten Ankerscheibe verbunden. Der Strom durchfliesst die zweite Ankerscheibe in Serie und sofort alle vier Ankerscheiben eines Induktionsringes und endet bei der Gruppe 8 der letzten Scheibe. Der Eintrittspunkt des Stromes in die erste Ankerscheibe bildet gewissermassen den einen Pol und der Austrittspunkt des Stromes in der vierten Ankerscheibe den zweiten Pol der Kette, in welcher also'nach je eine Achtelumdrehung ein Stromwechsel stattfindet. Wären nun die Pole p, q mit Schleifringen K verbunden, so würde ein Wechselstrom in die Aussenleitung L fliessen.
Fig. 12 zeigt eine etwas andere Schaltung der einzelnen Ankerscheiben. Der Wechselstrom wird nur dadurch in einen Gleichstrom verwandelt, dass mit P und A Schleifringe R und T von besonderer Einrichtung verbunden sind, die durch die Isolierung J getrennt sind, wie die Fig. 9, in, il zeigen. Der eine Polring R ist ein Schleifring, gewöhnlicher Art. Der zweite Polring T zeigt jedoch entsprechend der Periode des Wechselstromes abwechselnd auf je 1/8 seines Umfanges einen grösseren und kleineren. Radius als R. Schleifen nun auf beiden Ringen R und T Bürsten U und V, von denen jede zwei federnde Lamellen m und n besitzt, so wird während eine Achtelumdrehung z. B. die Bürste V mit Lamelle m auf dem Polring R, Bürste U mit Lamelle n-auf dem Polring T schleifen.
Nach einer Achtelumdrehung, wenn der Strom seine Richtung gewechselt hat, wird die Bürste V vom Polring R,
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während die Bürste U, die uni /s des Umfangs von V entfernt ist, mit der früher abgehobenen Lamelle auf den Schleifring R zu liegen kommt. Durch diesen Komutator ist es erreicht, dass in der Aussenleitung L ein pulsierender Gleichstrom von höherer Spannung
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ici.. usw. miteinander in Serie durchzuführen wäre unter Zuhilfenahme von Aussenleitern ist beispielsweise in Fig. 12-dargestellt.
Dass die Maschine im zweiten Falle durch Weglassung des Komutators als Wechselstromgenerator wirkt, ist von selbst ersichtlich, nur werden die störenden Ausflüsse der Selbstinduktion sich hier weniger zeigen als bei den Generatoren mit Spiralspulen. , % PATENT-ANSPRÜCHE) : i, Dynamomaschine mit stabförmigen, radial angeordneten Leitern, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (i) an der Oberfläche oder im Innern eines oder mehrerer nebeneinanderliegender, kreisförmiger und unterteilter Eisenkörper (d) angeordnet sind, wobei sämtliche Leiter jedes Kreisringes miteinander parallelgeschaltet und die Leitergruppen in Serie oder die Leiter der verschiedenen Kreisringe miteinander'in Serie verbunden sind.