DE184702C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 184702 KLASSE 21 d. GRUPPE

MORRIS SCHWARTZ in NEW-YORK (V. St. A.).

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. März 1906 ab.

° & ο ° 14. Dezember 1900

Die Erfindung bezweckt, einen elektrischen

Stromerzeuger zu schaffen, der einen hohen Wirkungsgrad hat. Im besonderen betrifft die Erfindung die Anordnung der Magnetpole und die Art der Wicklung.

Auf den Zeichnungen ist Fig. 1 eine Seitenansicht eines gemäß vorliegender Erfindung gebauten Stromerzeugers. Fig. 2 zeigt ihn in Ansicht von oben. Fig. 3 verdeutlicht die allgemeine Anordnung der Magnetpole, und Fig. 4 ist eine Ansicht der Vorderfläche eines Magnetpoles und veranschaulicht im besonderen die Art und Weise, in welcher die Leiter des Ankers angeordnet sind.

Der Rahmen 1 ist von üblicher Bauart und ruht auf der Grundplatte 2, auf welcher ein Fußlager 3 angeordnet ist. In dem Fußlager läuft die senkrechte Welle 5, die den Anker 4 trägt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Rahmen 1 vorteilhaft im wesentlichen quadratisch, und an jeder Seite des Rahmens ist ein Magnetpol 6 vorgesehen, der nach innen gegen den Anker 4 ragt. Die Magnetpole sind im Querschnitt rechteckig, wie am besten aus Fig. 1 und 4 hervorgeht. Die größeren Achsen der rechteckigen Magnetpole sind unter einem Winkel von 45 ° zu der wagerechten angeordnet. Die Vorderflächen der Magnetpole sind vorteilhaft derart ausgeschnitten, daß sie sich der Form des' Ankerkörpers anschmiegen. Die Magnetpole 6 sind mit der Erregerwicklung 7 versehen. Am oberen Ende des Ankers ist ein Stromwender 8 vorgesehen, mit dem die Bürsten 9 in der üblichen Weise zusammenarbeiten.

Die Theorie des vorliegenden Stromerzeugers läßt sich am deutlichsten an der Hand der Fig. 3 und 4 erläutern. Der Anker 4 ist mit den Leitern 10 umwickelt, die in Schraubenlinien auf dem Ankerkörper angeordnet sind, wie am besten aus Fig. I und 4 ersichtlich ist. Die Bewicklung des Ankers und ihre Anordnung mit Bezug auf die Magnetpole ist am deutlichsten in Fig. 4 angedeutet, aus der hervorgeht, daß die Leiter 10 mit Bezug auf die Drehrichtung geneigt sind und daß sie parallel zu der größeren Seite der Magnetpole liegen, wenn sie vor den Magnetpolen vorbeigehen. Die Drehrichtung ist durch den Pfeil in Fig. 4 angegeben. Infolge dieser Anordnung ist die Wirksamkeit der Kraftlinien, welche durch den sich bewegenden Leiter geschnitten werden, beträchtlich erhöht, und in der Ankerwicklung wird eine kräftige elektromotorische Kraft entwickelt. Die Beziehung, in der die auf irgend einen Leiter einwirkenden Kräfte zueinander stehen, wenn dieser an der Polfläche vorbeigeht, geht aus Fig. 4 (vergl. 11) hervor. Ebenda stellt die Linie 12 den elekirischen Widerstand dar, der der Bewegung des Leiters entgegengesetzt wirkt. Wie dar-

gestellt ist, wird dieser Widerstand bezw. diese Kraft unter rechtem' Winkel zu dem Leiter ausgeübt. Daher wird diese Kraft nach oben wirken, wie durch den Pfeil der Linie 12 angedeutet ist. Die Kraft 12 kann natürlich in eine senkrechte, durch die Linie 13 dargestellte Komponente und die wagefecht wirkende, durch die Linie 14 dargestellte Zugkraft aufgelöst werden. Die wagerechte Kraft 14 wird dann die wirksame Zugkraft, und es folgt daher, daß, während die Kraftlinien in unvermindertem oder selbst erhöhtem Maß geschnitten werden, die resultierende wirksame Zugkraft vermindert wird. Es ist ebenfalls ersichtlich, daß die Kraft 13, welche in senkrechter Richtung nach oben ausgeübt wird, eher dazu beiträgt, den Widerstand zu vermindern, als denselben zu erhöhen, so daß auch hieraus sich ein Vorteil ergibt. Da diese Kraft der Wirkung der Schwerkraft auf den Anker entgegenwirkt, so wird ein Teil des auf das Fußlager wirkenden Ankergewichtes aufgehoben. Auf diese Weise wird der hauptsächlichste Reibungswiderstand vermindert.

Die erwähnten Vorteile werden ausschließlich erzielt infolge der besonderen Neigung der Polstücke in Verbindung mit der schraubenförmigen Wicklung des Ankers, und es ist natürlich unwesentlich, wie die Pole erregt werden oder in welcher Weise der Anker gebildet wird. Der Anker kann ein Ringanker, Trommelanker oder auch ein Anker irgend einer anderen bekannten Art sein, der die verlangte Wicklung hat.

Nach Fig. 3 sind vier rechteckige Magnetpole 6 vorgesehen, die einander gegenüber angeordnet sind. Die Anzahl der Magnetpole ist natürlich beliebig, jedoch sollten dieselben im allgemeinen die Form haben, wie sie in den Zeichnungen dargestellt ist, und jeder Pol sollte mit Bezug auf die Ankerachse so angeordnet sein, wie Fig. 4 zeigt.

Der Stromerzeuger kann im Nebenschluß geschaltet sein, wie Fig. 3 zeigt, wo 15 und 16 die Hauptleiter sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektrischer Stromerzeuger mit einem um eine senkrechte Welle laufenden Anker, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen Magnetpole mit den größeren Seiten ihres Querschnitts schräg zur Drehachse liegen und gleichzeitig die Ankerleiter derartig schraubenförmig auf den Ankerkern gewunden sind, daß sie im wesentlichen parallel zu den größeren · Seiten der Polquerschnitte laufen, so daß bei Drehung des Ankers außer der tangentialen Zugkraft auch eine den Anker nach oben ziehende, also die Achslager entlastende Kraft entsteht, während eine größere wirksame Länge der Ankerleiter erhalten bleibt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.