DE183323C - - Google Patents

Description

KAISERHCHE

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 183323 ~ KLASSE 21 d. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Juli 1905 ab.

Der Zweck des nachstehenden Erfindungsgegenstandes ist die Erreichung eines funkenlosen Arbeitens von elektrischen Maschinen mit veränderlicher elektromotorischer Kraft 5 oder Geschwindigkeit, dadurch, daß der Magnetkern aus einem äußeren festen Mantel, welcher somit eine unveränderliche Stellung zu den Bürsten hat, und aus einem in diesem festen Mantel behufs Änderung der.elektromotorischen Kraft oder der Geschwindigkeit verschiebbar angeordnetem Teil aufgebaut wird.

In der beiliegenden Zeichnung zeigen:
Fig. ι den Querschnitt,

Fig. 2 den Längsschnitt eines Feldmagnets gemäß vorliegender Erfindung,

Fig. 3 die entsprechende Draufsicht.
Fig. 4 und 5 zeigen in ähnlichen Schnitten eine Abänderungsform des Feldmagnets.
Fig. 6 ist die Seitenansicht einer vierpoligen Maschine, in der jeder Feldmagnet gemäß den Fig. 1, 2 und 3 ausgeführt ist und alle gemeinschaftlich von einem einzigen Handrad aus gesteuert werden können.
Fig. 7 endlich zeigt einen senkrechten Schnitt nach A-B der Fig. 6.

Die Polmasse 11 ist von zwei Schuhen 12 begrenzt, die sich auf der ganzen achsialen Länge des Magnets parallel zu dessen Mantelfläche erstrecken. Diese Polschuhe haben zwei Einlagen 13, 13, die auf jeder Seite verlängert sind, um den Polstücken 14, die parallel zur Achse des Ankers 15 verstellt werden können, als Führung zu dienen.

Eine Schraube 16 mit zwei entgegengesetzten Gewinden faßt in entsprechende Gewindebohrungen der Polstücke 14, und da sie gegen achsiale Verschiebung gesichert ist, veranlaßt sie, je nach ihrer Drehung, eine Annäherung oder eine Entfernung der Polstücke 14, 14, die überdies zur Achse der Polmasse symmetrisch verstellt werden.

Wenn man die Reibung in der Führung vermindern will, so kann man die Einlage 13 aus nicht magnetischem Metall, z. B. Bronze, Messing, Zink oder sonstigen Legierungen herstellen.

Welche Lage auch die Polstücke erhalten, es gibt auf der ganzen Länge der Polschuhe 12, 12 ein magnetisches Feld von geringer Ausdehnung aber von konstanter Intensität, da ja die magnetomotorische Kraft, die sie erzeugt, unveränderlich ist.

Die Kommutation der Ankerströme, die von diesem magnetischen Felde abhängig ist, vollzieht sich also stets unter den gleichen Bedingungen.

Die mit solchen Magneten versehenen Maschinen können sehr großen Schwankungen unterworfen sein, sei es bezüglich der Spannung, wenn die Geschwindigkeit eine konstante ist, sei es bezüglich der Geschwindigkeit, falls die Spannung konstant bleibt, wobei sie den größten Strom, für welchen der Anker berechnet ist, verbrauchen können, ohne daß sich am Kollektor Funken bilden. Zur Verminderung des Foucaultschen Stromes, der in den Polstücken infolge der

kurzen Länge des Luftspaltes entstünde, kann man diese Teile aus weichen Eisenblechen, die unter sich durch Firnis oder Papier isoliert sein können, anfertigen. Die Fig. 4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform zur Erzielung einer guten Kommutation bei den größten Schwankungen in der Arbeitsleistung.

Die Polstücke bilden hier mit dem gewöhnliehen Polkern 19 ein Ganzes, das in Richtung seiner Achse senkrecht zu jener des Ankers mit Hilfe eines kleinen Exzenters 20 verstellt werden kann.

Das Magnetgestell 21 der Maschine ist mit zwei Laschen 22 versehen, zwischen denen die Polmasse 19 verschoben wird. Diese Laschen, die die Erregerspule 23 stützen, erstrecken sich auf die ganze Länge des Ankers parallel zu dessen Achse und ersetzen zugleich die Polschuhe 12 der Fig. 1, 2 und 3.

Die im vorigen Falle erläuterten Erscheinungen treten vollständig ein, sobald man die Polmasse 19 mittels des Exzenters 20 bewegt.

Die Fig. 6 und 7 zeigen an einer vierpoligen Maschine die Anbringung der Magnete nach Fig. 1, 2 und 3.

Die verstellbaren. Polstücke 24 werden durch die Schrauben 25 mitgenommen, deren Endzapfen in Bronzehülsen 26 des Maschinengestelles 27 gelagert sind. Die Muttern 28 sowie die Zahnräder 29 aus Bronze verhindern jegliche Längsverschiebung dieser Schrauben 25.

Ein auf einer Büchse des Ständers sitzendes Zahnrad 30 kämmt gleichzeitig mit allen Zahnrädern 29 und außerdem mit einem kleinen Zahnrade 31, das mit einem Winkelrade 32 auf einer Welle 33 festsitzend verbunden ist. Mit dem Rade 32 steht ein anderes Winkelrad 34 in Eingriff, dessen Drehung von einem Handrade 35 aus erfolgt. Wenn dieses letztere nach irgend einer Richtung gedreht wird, so entfernen oder nähern sich entsprechend die Polstücke, und verändern dadurch die Arbeitsleistung in der elektrischen Maschine in demselben Maße. Zur Verstellung der Polstücke können beliebige andere bekannte Mittel dienen.

Der durch Fig. 4 und 5 dargestellte Feldmagnet kann natürlich auch auf elektrische Maschinen angewendet werden, deren Polzahl beliebig ist. Auch hier kann die Vorrichtung zum Verschieben der beweglichen Polmassen beliebig sein.

Bei gewissen Verwendungszwecken der elektrischen Maschinen, besonders wo die Möglichkeit zu einem schnellen Wechsel der Geschwindigkeiten unerläßlich ist, wie z. B. bei elektrischen Motoren für Lokomotiven, Straßenbahnen, Automobilen usw. ist es von großer Wichtigkeit, daß die Kraft zum Verstellen der Polmassen immer konstant bleibt; man kann diese Konstanz durch beliebige mechanische Mittel, Exzenter, Daumenscheiben, Stufenscheiben, Hebel von veränderlicher Länge und endlich durch elektrische oder elektromagnetische Mittel erreichen.

Man kann auch bei Maschinen von sehr großer Leistung einen Hilfsmotor anwenden, der an die Hauptmaschine gekuppelt wird, um durch ihn die Steuerung der Polstücke vollziehen zu lassen.

Endlich können bei Dynamomaschinen, die beständig in einer Richtung laufen, die Induktoren einseitig nur mit einem Polschuh zur Sicherung der Kommutation versehen sein.

Claims (1)

1. Patent-An Spruch:

   Gleichstrommaschine, deren elektromotorische Kraft oder Geschwindigkeit durch Verschiebung der Polmassen verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei radiale Mantelflächen der Polschuhe fest sind, während die zwischen diesen Mantelflächen liegenden Stücke allein verstellbar sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.