DE215102C

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Publication number: DE215102C
Application number: DENDAT215102D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf einen genuteten Feldmagneten für schnell laufende Wechselstrommaschinen und besteht in einer besonderen Art der Ausschneidung der Bleche, Blechstöße oder vollen Eisenmassen, welche zur Aufnahme der Bewicklung bestimmt sind. Durch diese Art des Ausschneidens wird die Abkühlung sowohl der Bleche oder Eisenmassen als auch der darin angebrachten Bewicklung beträchtlich vermehrt. Schließlich gestattet die Erfindung in einer ihrer Ausführungsformen, einen Feldmagneten mit steigender Änderung des Kraftflusses herzustellen.

Zu diesem Zweck sind die die Wicklungen . 15 aufnehmenden Nuten, die übrigens zur Polachse parallel oder nach der Mitte zu konvergierend oder auch geneigt sein können und gleiche oder ungleiche Tiefe besitzen, nicht mit gleicher Breite auf die ganze Tiefe hin ausgeführt und vollständig durch die Wicklung ausgefüllt, sondern so angebracht, daß sie bei einer bestimmten Anzahl von Blechen oder auf einem Teil der Länge, im Falle es sich um volle Eisenstücke handelt, bogenförmige Aussparungen zeigen, die von dem Boden nach dem Umfang hin wachsende Breite besitzen. Auf diese Weise ist in den so ausgeschnittenen Teilen der Nut die Metallmasse des Feldmagneten ebenso wie die Bewicklung offen oder unbedeckt gelassen

Auf den beiliegenden Zeichnungen sind verschiedene praktische Ausführungsformen des Erfindungsgedankens als Ausführungsbeispiel dargestellt. Fig. 1 zeigt in Vorderansicht ein Blech oder eine volle Metallmasse, die in dem links von der Polachse x-x gelegenen Teil der Erfindung entsprechend ausgeschnittenist, während auf der rechten Seite in vollen ausgezogenen

Linien die bisher bekannte Art des Ausschneidens gezeigt ist. Links von der Achse x-x sind die Winkel oder die auf der rechten Seite der Fig. ι schraffiert gezeichneten Blechstücke weggeschnitten, so daß die Nuten r¹, anstatt gleiche Breite auf die ganze Tiefe hin wie die Nuten r zu besitzen, eine Breite zeigen, welche sich vom Boden nach der Peripherie zu vergrößert.

Die Kurven a, b und c, nach welchen man die Bleche ausschneidet, um die Spitze f eines Zahnes mit dem Boden der folgenden Nut zu vereinigen, besitzen vorzugsweise, wie noch später erwähnt werden wird, Neigungen bzw. Krümmungshalbmesser, welche von der der Polachse zunächst liegenden Nut zu der am weitesten entfernt liegenden Achse anwachsen.

Alle diese Bleche, welche zu Blechpaketen oder -stoßen zusammengesetzt sind und so den Induktor bilden, sind gleichartig, jedoch symmetrisch aufeinandergeschichtet. Man nimmt z. B. zuerst das Blech t (vgl. Fig. 1), man dreht dann das folgende um und erhält die zum vorhergehenden Blech symmetrische Form t¹ (Fig. 2), diese legt man auf das Blech t und so fort; man erhält dann die in Fig. 3 dargestellte Gesamtanordnung.

Nachdem die Bewicklung angebracht ist, werden die Keile s an ihrer Stelle in ihren Nuten angebracht und halten so die Bewicklung in den Nuten fest.

Die in den Nuten angebrachte Bewicklung ζ ist also gegenüber dem bogenförmig ausgeschnittenen Teil der Nut unbedeckt, wodurch sich eine sehr wesentliche Vermehrung der zur Abkühlung dienenden Oberfläche ergibt.

Fig. 4 zeigt dieselbe Art des Ausschneidens

der Bleche, jedoch für den ganzen Pol. Die Bleche t^l werden so, wie es Fig. 5 anzeigt, ausgeschnitten, d. h. ihre Form wird durch eine einfache Umkehrung der Blechform t erhalten. Man erhält dann durch ein symmetrisches Aufeinanderschichten den in Fig. 6 dargestellten Zusammenbau.

Die Blechpakete können nun, anstatt aus ähnlichen, symmetrisch je zwei zu zwei aufeinandergeschichteten Blechen t, t¹ gebildet zu sein, aus gleichartigen Blechen bestehen, die auf ähnliche Weise aufeinandergelegt werden, jedoch werden in diesem Fall die einzelnen Pakete symmetrisch auf ihrer Nabe angebracht, d. h. ein Blechpaket nach der Form t wechselt mit einem solchen nach der Form P-ab. Jedes der den Feldmagneten bildenden Pakete t, t¹ kann, anstatt aus gleichartigen Blechen gebildet zu sein, auch aus vollen Eisenteilen bestehen, die, wie oben angegeben, ausgeschnitten sind. Es würde dann natürlich eine nach der Form t ausgeschnittene Eisenmasse mit einer solchen nach der Form t¹ abwechseln. Wenn man bei dieser Vorrichtung den Linienzügen a, b, c wachsende Neigungen gibt, wird man eine sanfter anwachsende Änderung des durch jeden Magnetpol zugeführten Kraftflusses erreichen und infolgedessen auch für die elektromotorische Kraft eine so vollkommen wie nur irgendmöglich ausgestaltete Sinuslinie.

Um nun die magnetischen Verluste auf ein Minimum zu reduzieren, sind die Bleche entsprechend der Erfindung zwischen jedem Magnetpol auf folgende Weise ausgeschnitten: Auf der einen Seite der Pole (vgl. Fig. 7) läßt man eine Blechbreite h¹, Ä^a, h³, A⁴ bestehen mit Rücksicht auf die zum Festhalten der letzten eingesetzten Spule x³ jedes Poles nötige Kraft. Auf der anderen Seite ist ein bogenförmiger Ausschnitt i vorgesehen, damit an dieser letzteren Seite diese Bewicklung nur außen am Blech- anliegt und nicht vollständig eingeschlossen ist. Die Begrenzung des Bleches, z.B. A⁴, welches vom Boden der Nut der letzten Spule x³ eines Poles, ζ. Β. ι, ausgeht und sich bis zum Oberteil der Nut der äußersten Bewicklung des benachbarten Poles 4 erstreckt, kann alle möglichen Formen annehmen; man kann, wie in Fig. 7 gezeigt ist, eine konvexe Kurve b wählen, oder statt dessen auch eine konkave Kurve, eine gerade Strecke oder irgendeinen anderen Linienzug.

Alle Bleche, welche die den Feldmagneten bildenden Pakete ausmachen, sind gleichartig, jedoch symmetrisch zwei zu zwei zusammengelegt, und zwar durch eine einfache Umkehrung der Bleche, wie bereits oben erwähnt war.

Selbstverständlich können die Stöße aus gleichartigen, aufeinandergeschichteten Blechen gleicher Form zusammengesetzt sein, jedoch wird ihre Montierung auf der Nabe symmetrisch sein müssen, d. h. ein Blechstoß t wechselt mit einem Blechstoß t¹ ab, wie aus dem Grundriß der Fig. 8 zu ersehen ist. Die einzelnen Stöße können in diesem Fall durch volle, entsprechend ausgeschnittene Eisenstücke ersetzt sein.

Die zwischen den Polen gelegenen Zwischenräume bewirken ebenso' wie die zwischen den Blechpaketen gelegenen Hohlräume einen energischen Luftzug und infolgedessen eine bedeutende Abkühlung.

Die Art und Weise des beschriebenen Ausschneidens und Aufeinanderschichtens ist vom Standpunkt der steigenden Änderung des Kraftflusses aus anwendbar, überhaupt auf die konvexe Polschuhform von Wechselstrominduktoren für geringe Geschwindigkeiten, d. h; die so erhaltene Polschuhform wird durch eine nicht konzentrische Kurve begrenzt, wie es in strichpunktierten Linien in Fig. 6 gezeigt ist. Diese Linie geht durch die Schnittpunkte der Bleche, und ihre Mitte, welche gleichzeitig die Polachse ist, ist der vom Mittelpunkte des Feldmagneten am weitesten entfernte Punkt.

Claims

Pate nt-Ansprüche:

1. Genuteter Feldmagnet für Wechselstrommaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die den Feldmagnetkörper bildenden Bleche oder vollen Eisenstücke derart ausgeschnitten sind, daß die eine Wand der Nuten in üblicher Weise geradlinig an der Wicklung anliegt, während die andere Wand bogenförmig ausgestattet ist, derart, daß die Nut vom Boden bis zum Umfang an Breite zunimmt.

2. Genuteter Feldmagnet nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den Feldmagneten bildenden Bleche, Blechstöße oder vollen Eisenstücke gleichartig ausgebildet sind und durch symmetrische Umkehrung miteinander abwechseln.

3. Feldmagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im einzelnen Blech angebrachten Aussparungen sich von der der Achse des Poles zunächst liegenden Nut nach der am weitesten entfernten Nut hin vergrößern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.