DE126182C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Wicklungen, die so angeordnet sind, dafs die Betriebstheile der Maschine kleiner gemacht werden können als bisher, ohne die Kraft derselben zu vermindern, so dafs z. B. der Anker eines Generators von kleinerem Umfang hergestellt werden kann, ohne dafs dessen Leistungsfähigkeit sich, verringert.

Die Anzahl der Wicklungen von genutheten Dynamoankern, die bei einem bestimmten magnetischen Feld eine gewisse Energie entwickeln sollen, ist beschränkt durch den kleinen Raum des Ankerumfanges, der die Wicklungen aufnimmt. Die Nuthen des Ankerkerns, in dem die Wicklungen angeordnet sind, können nur bis zu einer bestimmten Tiefe gehen, da sonst der Widerstand in der Bahn der magnetischen Kraftlinien zu sehr vergröfsert würde und eine gröfsere Zahl von Amperewindungen für das Feld nothwendig sein würde.

Die Aufgabe besteht daher darin, in dem beschränkten Raum am Umfang des Ankers die gröfste Anzahl von Wicklungen von bestimmtem Widerstand anzubringen.

Es war bisher nothwendig, den Inductor-Wicklungen einen bestimmten Querschnitt zu geben, der gröfser als erforderlich angenommen ward, um nicht zu starke Widerstände zu erhalten. W^rollte man aber, um den Widerstand im Anker noch mehr herabzudrücken, den Kern des Ankers gröfser machen, um mehr Raum für Wicklungen dickeren Drahtes zu erhalten, so mufs die Maschine in allen Theilen umfangreicher gemacht und mehr Energie entwickelt werden, damit im magnetischen Felde die nöthige Kraft erhalten wird.

Die nach vorliegender Erfindung hergestellten Wicklungen haben abwechselnde Längen von gröfserem und kleinerem Querschnitt. Sie sind mit ihren Längen von kleinerem Querschnitt zu einer gröfseren Anzahl zusammengelegt und den magnetischen Kraftlinien ausgesetzt, während die Theile von gröfserem Querschnitt aufserhalb der Kraftlinienbahn angebracht sind, so dafs sie nicht unter dem Einflufs des Feldes stehen.

In den beiliegenden Zeichnungen ist Fig. 1 eine Ansicht eines Wicklungsdrahtes mit abwechselnd starkem und schwachem Querschnitt, Fig. 2 der Grundrifs und Fig. 3 die Seitenansicht eines mit der gekennzeichneten Wicklung versehenen Dynamoankers; Fig. 4 ist eine schaubildliche Darstellung einer vom Anker abgenommenen Wicklung; Fig. 5 zeigt schaubildlich eine Wicklung an der dem Stromwender entgegengesetzten Seite; Fig. 6 stellt ein abgebogenes Kupferband in der Form, wie es für Wicklungen benutzt wird, dar; Fig. 7 veranschaulicht eine fertige, aus solchen Bändern hergestellte Wicklung; Fig. 8 ist ein senkrechter Schnitt durch einen derartig bewickelten Anker; Fig. 9 stellt einen Grundrifs eines Ankerkerns mit zwei Wicklungen und Fig. 10 eine Seitenansicht desselben dar.

Der für die Wicklungen kleinerer Maschinen bestimmte Kupferdraht (Fig. 1) hat abwechselnd einen gröfseren und kleineren Querschnitt. Die Theile α α von kleinerem Querschnitt werden an den Stellen angebracht, wo der Raum werthvoll ist, also wo die Wicklungen direct unter dem Einflufs des Feldes stehen , und die Theile b b von gröfserem Querschnitt und daher

Claims (2)

kleinerem Widerstand werden an solchen Theilen der Maschine angebracht, wo weniger an Raum gespart werden braucht. Diese Wicklungen erlauben, den Umfang und die Nuthen des Ankers bei der gleichen Zahl von Wicklungen kleiner zu machen oder umgekehrt eine gröfsere Anzahl von Wicklungen in einem bestimmten Raum am Umfang des Ankers anzuordnen. Der gröfsere Widerstand in den kleineren Querschnitten α der Wicklungen wird ausgeglichen durch den gröfseren Querschnitt der Theile bb, welche an den Enden des Ankers sich befinden, und wo ihr gröfserer Umfang nicht hinderlich ist, da die Ankerwelle beliebig lang gemacht werden kann. Fig. 5 zeigt die Gestalt der Wicklungen am Ende des Ankers in solchen Fällen, wo der Windungsdraht in seinen gröfseren und kleineren Querschnittstheilen nicht genau der Länge des Ankers angepafst ist. Bei gröfseren Maschinen wird zweckmäfsig die in den Fig. 6 bis io dargestellte Wicklung verwendet, welche aus flachen, dünnen und, wie in Fig. 6 gezeigt, in Schleifenform abgebogenen Kupferbändern von rechteckigem Querschnitt angefertigt wird, deren kleinere Querschnitte α α mit leichtgeneigten Uebergängen c durch Ausschneiden aus dem Band b hergestellt sind. In Fig. η ist eine Wicklung gezeigt, die aus vier dieser Bänder (Fig. 6) besteht, welche auf einander gelegt und entsprechend so abgebogen sind, dafs die Theile α α parallel laufen und leicht gewunden sind, so dafs sie flach in die Nuthen des Ankers sich einlegen lassen. Der eine Theil α der Schleife ist bei e e (Fig. 7, 8 und 10) scharf abgebogen, um Spielraum für die Theile der denselben kreuzenden Wicklung zu geben und den Anker so gedrungen als möglich zu machen. Um möglichst viel Spielraum zu erhalten, sind auch die Theile b b, wie in Fig. 7 gezeigt,* entsprechend gewunden. Die Enden dd sind zur Verbindung mit den entsprechenden Stromwenderstegen in geeigneter Weise abgebogen. Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird demnach der werthvolle Raum durch die in geeigneter Form hergestellten Wicklungen möglichst ausgenutzt; die Ankernuthen können daher kürzer und von geringerem Querschnitt gemacht werden, ohne dafs eine gröfsere Zahl von Amperewindungen erforderlich wird und daher eine vollständige Sättigung der zwischenliegenden Theile des Ankers stattfindet. Je stärker diese Sättigung ist, um so kleiner wird die Stromänderung sein, die durch Aenderung der rückwirkenden Amperewindungen des Ankers entsteht, und in um so weiteren Grenzen wird folglich der Strom wirken, ohne dafs die Bürsten zwecks Verhütung des Funkens eingestellt zu werden brauchen. Da ferner die Gröfse der zwischen den Nuthen liegenden Theile des Ankers die Selbstinduction der Wicklungen bestimmt und dieselbe bei der beschriebenen Ausführung der Wicklungen wesentlich verringert wird, so ist damit bei Gleichstrommaschinen die hauptsächlichste Ursache des Funkensprühens beseitigt. Selbstverständlich kann die beschriebene Wicklung auch an Wechselstrommaschinen, und zwar auf dem feststehenden Theil derselben, ferner an Ankern mit vollem Kern ebensowohl wie an Nuthenankern angebracht werden. Patent-A ν Sprüche:

1. Wicklung aus Kupferdraht oder Band für elektrische Maschinen, Umformer u. dgl., welche auf ihrer ganzen Länge oder auf der Länge eines Wicklungselementes aus einem Stück besteht, dadurch gekennzeichnet, dafs die inducirten Leitertheile einen geringeren Querschnitt, als die nicht inducirten haben.

2. Ausführung der Wicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs jedes Wicklungselement aus schleifenartig gekrümmten Kupferbändern hergestellt wird, wobei die nicht inducirten Leitertheile derartig scharf abgebogen sind, dafs an den Abbiegungsstellen stets genügender Spielraum für kreuzende Wicklungsmeile vorhanden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.