DE15351C - Neuerungen an magneto-elektrischen Maschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 19. Mai 1880 ab.

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Armatur, welche, so weit als ausführbar, in Form einer Scheibe hergestellt ist, und zwischen Süd- und Nordpolen rotirt.

Diese Armatur kann als eine Modification der Arago'sehen Scheibe betrachtet werden, bei welcher die inducirten Ströme der Scheibe nutzbar gemacht werden.

In der gewöhnlichen Form dieser Scheibe finden die inducirten Ströme in der leitenden Masse der Scheibe directen Weg zu ihrer Vereinigung, so dafs die Elektrizität fast ganz in Wärme umgewandelt wird, während in der vorliegenden scheibenförmigen Armatur die genau unter denselben Bedingungen erzeugten Ströme von einander entfernt gehalten und fortgeleitet werden. Dieses Resultat erreicht der Erfinder dadurch, dafs er die Scheibe aus isolirten Drähten in passender Weise zusammensetzt.

Die Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung stellt eine perspectivische Ansicht einer der Erfindung gemäfs ausgeführten Maschine dar.

Die übrigen Figuren zeigen einzelne Bestandtheile dieser Maschine.

Wird ein verticaler Draht vor dem Nordpol eines Magneten nach rechts hinbewegt, so hat der inducirte Strom das Bestreben, aufwärts zu gehen, und wenn dieser Draht in der gleichen Richtung vor dem Südpol eines Magneten hinbewegt wird, so geht der Strom abwärts. Wird der Draht in der entgegengesetzten Richtung vor den Polen vorübergeführt, so geht der Strom im umgekehrten Sinne fort.

Der durch die Fig. 5 dargestellte Draht ist so gebogen, dafs ein grofser Theil seiner Länge für die radialen Linien verwendet wird.

Werden nun hinter diesen Draht bei A und C Nordpole der Magneten und hinter B und D Südpole aufgestellt und der Draht um seine horizontale Axe gedreht, so wird der inducirte Strom in der Richtung der Pfeile, Fig. 5, in dem Draht circuliren, bis letzterer in seiner Drehung der Wirkung entgegengesetzter Pole ausgesetzt wird, worauf der Strom im umgekehrten Sinne circulirt.

Während einer ganzen Umdrehung des durch Fig. 5 dargestellten Drahtes wechselt der Strom viermal seine Bewegungsrichtung.

Wenn die Anzahl der Magnetpole in den Reihen, sowie die radialen Abbiegungen des Drahtes entsprechend vermehrt werden, so wird der Wechsel der Elektricität offenbar entsprechend öfters eintreten. Ebenso wird in dieser Einrichtung die Stromstärke durch Vermehrung der Anzahl Drähte erhöht.

Infolge der in dieser Einrichtung vorhandenen Anzahl Pole bezeichnet der Erfinder diesen Apparat »Multipolar«.

Die scheibenförmige Armatur besteht im wesentlichen aus theilweise in radialen Linien gebogenen Drähten, deren Radien, in denen der Strom von aufsen nach dem Centrum der Armatur circulirt, vor den gleichnamigen Magnetpolen hinbewegt werden, während die Radien, in denen der Strom von innen nach aufsen geht, vor den entgegengesetzten Polen vorübergeführt werden.

Die ganze Masse der Scheibe mufs selbstverständlich, so weit als ausführbar, aus radialen Drahtwindungen zusammengesetzt sein. Die Sectoren der ein- und auswärtslaufenden Drahtwindungen müssen von der gleichen Anzahl

und in ihrer Form und Anordnung symmetrisch sein.

Eine einfache Methode, den Draht zu biegen, besteht in der Anwendung des durch die Fig. 4 dargestellten Formstiickes.

In den auf der linken Seite gebildeten Radien strömt der Strom einwärts und in denjenigen auf der rechten Seite auswärts.

Der Draht ist in diesem Fall in Form eines Sectors gebogen, welcher einen Flächenraum einnimmt, der dem sechsten Theil einer Kreisfläche gleich ist. Es sind also sechs solche Drahtsectoren zur Vervollständigung einer scheibenförmigen Armatur erforderlich.

Diese Methode des Drahtbiegens kann auch in der Weise ausgeführt werden, dafs irgend ein Sector eines Kreises ausgefüllt wird, und wobei der Strom in der einen Hälfte beständig nach aufsen und in der anderen Hälfte nach innen circulirt.

Eine andere Methode, den Draht abzubiegen, besteht ferner darin, dafs der Draht nach Bildung eines Sectors in einen zweiten, dem letzteren diametral gegenüberliegenden Sector gebogen wird, indem man den Draht bei der Uebergangsform des einen Sectors in die des andern von dem Mittelpunkt des Kreises so viel abstehen läfst, dafs die Axe der Scheibe hindurchgeschoben werden kann. In diesem Fall kreuzen sich die diametralen Drahtwindungen in der Nähe des Centrums.

Mehrere solcher Drahtwindungen können auf einander gelegt oder gewunden werden, so dafs dadurch die Scheibe dicker und die in ihr enthaltene Drahtmasse gröfser wird. Die Dicke der Scheibe darf jedoch nur innerhalb enger Grenzen verändert werden, da durch eine Vergröfserung der Scheibendicke eine Entfernung der Magnetpole bedingt und eine Abschwächung der magnetischen Wirkung auf die Scheibe dadurch verursacht wird.

Die Fig. 2 ist eine Vorderansicht der scheibenförmigen Armatur, und Fig. 3 ein Querschnitt davon durch das Centrum.

E ist die Axe, auf welcher die Armatur befestigt ist. F stellt den radialen Theil der Drahtwindung und G G stellen die Bogentheile der letzteren dar. HH sind kreisförmige Scheiben oder Ringe aus Metall oder anderem geeigneten Material, um die Aufsen enden der Sectoren in ihrer Lage zusammenzuhalten.

In der Fig. 3 sind NNSS vier Magnete, welche sich in Bezug auf die Armatur in ihrer richtigen Stellung befinden. Die Scheibe wird zwischen Magneten von entgegengesetzterPolarität gedreht.

Man kann ebenso viele Paare Magnete anwenden , als Sectoren vorhanden sind. Bei Anwendungen anderer Armaturen und aus ähnlichen Gründen kann die Anzahl derselben aber auch verändert werden.

Die Sectoren der vorliegenden Armatur stehen zu dem magnetischen Feld in demselben Verhältnifs wie die Componenten anderer Multipolar-Armaturen und gestatten in ihrer Anordnung die Vornahme mehrerer bekannter Modificationen. Diese Sectoren können so betrachtet werden, als ob sie die Spulen von gewöhnlicher Construction vertreten.

Aus vorstehendem geht hervor, dafs sich diese Sectoren in Reihen oder in mehrfachen Bögen verbinden und mit Commutatoren von gewöhnlicher Construction vereinigen lassen. Die erwähnten Sectoren sind beispielsweise in Reihen verbunden, wenn das äufsere Ende des einen mit dem inneren Ende des nächsten Sectors vereinigt ist. Sie sind in mehrfachen Bögen verbunden, wenn die äufseren Enden mit der einen Abtheilung des Commutators und die inneren Enden mit der anderen zusammengebracht werden.

Diese Verbindungen sind in der Zeichnung nicht angegeben, weil sie jedem Fachmann wohl bekannt sind.

Es leuchtet ein, dafs nur die Radien oder der radiale Theil der Drahtwindung der vorliegenden Armatur für die elektro-magnetische Induction wirksam sind, während die Bogentheile der Windung blos als Verbindungsmittel für die Radien dienen.

Nur der radiale Draht sollte sich innerhalb der magnetischen Felder befinden und der Raum des Feldes sollte, so weit es die freie Bewegung der Armatur zuläfst, von dem wirksamen Draht eingenommen werden. Der Bogentheil des Drahtes sollte dagegen vollständig aufserhalb des magnetischen Feldes liegen und in Combination mit den Verbindungsringen // und Scheiben HH nur als Verstärkung für den ganzen Bau der Armatur dienen, welche auf der Axe irgend eines bekannten zweckdienlichen Apparates befestigt werden kann. Das Ausfüllen des Zwischenraumes, welcher den Raum zwischen den Kernen in der Alliance- und ähnlichen Maschinen entspricht, sowie des freien Raumes zwischen den benachbarten Spulen oder Sectorelementen mit wirksamem Draht bildet eine der wichtigsten Eigenthümlichkeiten der Scheibenarmatur des Erfinders.

Die Fig. 6 ist eine Oberansicht der Magneten mit vielpoligem oder multipolarem Feld, welche eine Hälfte des Systemes mit sechs magnetischen Polen zeigt. Die Stirnflächen der Pole liegen der Armatur entsprechend radial und in der gleichen Ebene. Vortheilhaft ist es, wenn diese vielpoligen Magnetkerne aus einem Stück Gufseisen gebildet werden.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine magnetoelektrische Maschine mit einer scheibenförmigen Armatur, deren wirksamer Draht innerhalb des magnetischen Feldes

   und deren Verbindungsdrähte aufserhalb dieses Feldes liegen, wie in der Beschreibung näher erläutert.

   Die Combination der Verbindungsringe und Scheiben mit der Windung der Armatur.
   Die Anordnung des wirksamen Drahtes der scheibenförmigen Armatur in radialen Richtungen und in gleichförmigen Zwischenräumen.

   Eine Scheibenarmatur, in welcher die gewöhnlichen Räume zwischen den Kernen, sowie die zwischen benachbarten Sectorenelementen durch den wirksamen Draht eingenommen sind, wie in der Beschreibung näher beschrieben.

   Magnete mit vielpoligem Feld, wenn dieselben in einem Stück gegossen sind.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.