DE191481C

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Publication number: DE191481C
Application number: DENDAT191481D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 191481 KLASSE 21 d. GRUPPE

Dr. TH. LEHMANN in BELFORT, Frankreich.

Gleichstrommaschine mit Stromwendemagneten.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Februar 1906 ab.

Es ist bekannt, den Polschuhflächen der Wendepole eine veränderliche Neigung zur Ankeroberfläche zu geben, um auf diese Weise für die Induktion in der neutralen Zone einen solchen konstanten Wert zu erhalten, wie er der zu kommutierenden Funkenspannung entspricht. Vorliegende Erfindung besteht nun im wesentlichen darin, daß diese Neigung nicht durch gegenseitige Verstellung

ίο einzelner Teile der Wendepole, sondern durch Verdrehung der achsial gelagerten Wendepole um ihre Achse verändert wird. Auf diese Weise ist es möglich, in einfacher Weise die günstige Neigung während des Betriebes einzustellen sowie für umkehrbare Motoren gleich günstige Stromwendeverhältnisse für beide Drehrichtungen zu erhalten.

Der magnetische Kreislauf der Wendepole schließt sich in diesem Fall durch den Anker, die Luftspalte unter den Wendepolschuhen und das Lagerschild, wobei letzteres mit dem Magnetgehäuse unter Umständen nicht in magnetisch leitender Verbindung zu stehen braucht. Bei Maschinen ohne Lagerschilde kann unter Umständen ein besonderes Hilfspolsystem, an welchem nur die Wendepole befestigt sind, vorgesehen werden.

Um für beide Drehrichtungen dieselben Stromwendeverhältnisse zu erhalten, können alle Wendepole eines Motors durch Exzenter und Ringe verbunden und somit gleichzeitig eingestellt werden. Diese Einstellung kann beim Umschalten der Maschine mittels Magneten oder von Hand gesteuert werden.

Bei Wendepolen, deren Polschuhe vollständig zwischen denen der Hauptpole liegen, findet

eine starke Streuung statt, so daß der Streufluß leicht den doppelten Betrag des Nutzflusses erreicht. Um diese Streuung zum großen Teil zu umgehen, wird das Ankereisen derart verbreitert, daß es einseitig über die Hauptpole vorsteht. Auf diesen überstehenden Gürtel wirken die Wendepole ein, doch kann es zuweilen von Vorteil sein, die Wendepole teilweise zwischen die Hauptpole greifen zu lassen.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in schematischer Weise zur Darstellung gebracht. Es zeigt:

Fig. ι einen achsialen Schnitt durch eine Gleichstrommaschine mit Wendepolen,

Fig. 2 eine Ansicht senkrecht zur Achse,

Fig. 3 eine Form des Hilfspolschuhes für justierbare Einstellung,

Fig. 4 eine Form des Hilfspolschuhes mit beiderseitiger Einstellung für umkehrbare Motoren,

Fig. 5 eine Anordnung zur Verstellung sämtlicher Pole einer Maschine mittels Handrades oder Magneten,

Fig. 6 das Kraftliniendiagramm für eine Drehrichtung,

Fig. 7 das Kraftliniendiagramm für die andere Drehrichtung nach dem Umlegen der Hilfspole und Umschalten des Ankers.

Es bezeichnet in Fig. ι α das Magnetjoch, b das Lagerschild einer Gleichstrommaschine. An dem Lägerschild sind Knaggen g vorgesehen, welche den drehbaren Kernen c der Hilfspole als Lagerung dienen, e ist die Wicklung der Wendepole, welche mit der Ankerwicklung in Reihe geschaltet wird.

d ist der Polschuh der Hilfspole, welcher mit dem Kern c durch die Schraube / verbunden ist. f ist der unterteilte Anker. i und h sind Teile, welche zur Drehung des Poles dienen.

In Fig. 2, welche eine Ansicht desselben Gegenstandes senkrecht zur Achse darstellt, haben die Buchstaben dieselbe Bedeutung wie in Fig. i. k bezeichnet die Hauptpole der

ίο Maschine.

Fig. 3 gibt eine Detailzeichnung des Wendepolschuhes d. Dieser besitzt hier einen Schlitz m, in welchem sich die Befestigungsschraube / führt. Durch Verschiebung des Polschuhes auf der Stirnfläche des Kernes c kann der Winkel α nach Erfordernis verändert werden.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform des Polschuhes, die ausgezogenen Linien zeigen den Pol in der Mittelstellung. Durch Drehung des Kernes c um seine Achse nach links stellt sich der Wendepol so ein, daß die innere Polfläche mit der im Punkt 0 an den Anker gelegten Tangentialebene den Winkel α bildet. Durch Drehung nach rechts läßt sich der Winkel α für die andere Drehrichtung einstellen. Mit dem Kern fest verbunden sind Hebel i, welche es ' ermöglichen, von außen eine Veränderung des Winkels zu bewirken.

Fig. 5 zeigt die Verstellung des Hilfspolschuhes mittels Handrades und Schraube ρ oder mittels Elektromagneten q. Durch geeignete Zwischenglieder sind alle Hebel i zwangläufig verbunden, so daß die Verstellung aller Wendepole gleichzeitig stattfindet. Die Elektromagnete q werden je nach der Drehrichtung des Motors abwechselnd eingeschaltet und unter Umständen vom Anlaßwiderstand aus erregt. Je nachdem der obere oder untere Magnet q vom Strom durchflossen wird, stellt sich der Hilfspolschuh in der gewünschten Weise gegenüber dem Anker ein, wobei die Veränderung der Hubbegrenzung verschiedene Einstellungen des Winkels α gestattet.

Fig. 6 und 7 veranschaulichen die Wirkung der Verdrehung der Wendepole. Im magnetischen Diagramm bezeichnet ν den Verlauf der Induktion, wie er sich durch die Superposition des Feldes der Hauptmagnete und desjenigen der Quermagnetisierung des Ankers ergibt; das vom Hilfspol herrührende Feld veranlaßt dann einen Verlauf entsprechend u.

Fig. 7 zeigt die Verhältnisse nach Umlegung der Wendepole, Umschaltung des Ankers und Wechsel der Drehrichtung. Es sind hierbei für die Stromwendung genau die gleichen günstigen Verhältnisse wie in Fig. 6 vorhanden.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Gleichstrommaschine mit Stromwendemagneten, dadurch gekennzeichnet, daß letztere für sich derartig drehbar angeordnet sind, daß die Neigung ihrer Polschuhe zur Oberfläche des Ankers veränderbar ist, zum Zwecke, durch einfache Verdrehung der Stromwendetnagnete günstige Stromwendeverhältnisse für eine oder beide Drehrichtungen der Maschine herstellen zu können.

2. Ausführung der Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerne der Stromwendemagnete parallel zur Maschinenachse an Lagerschilden aus magneti.sierbarem Material oder an besonderen Magnetgestellen drehbar gelagert und einstellbar befestigt sind und deren Polschuhe nur teilweise und einseitig zwischen die Hauptpole greifen.

3. Ausführung der Anordnungen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Stromwendemagnete zwangläufig untereinander verbunden sind, so daß sie gleichzeitig beim Wechsel der Drehrichtung von Hand oder mittels vom Ankerstrom erregter Elektromagnete selbsttätig in die richtige Lage eingestellt werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.