DE2634283C3 - Fremdbelüfteter Hochleistungswiderstand - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen fremdbelüfteten Hochleistungswiderstand mit einem Widerstandsband, das in einer Ebene sich erstreckend mäanderförmig gebogen ist und Bandteile aufweist, die mit ihren Längsachsen parallel zueinander angeordnet sind, und dessen jeweilige Umkehrstellen auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hochleistungswiderstandes angeordnet sind, von denen die auf der einen Seite liegenden Umkehrstellen fest und die auf der anderen Seite liegenden Umkehrstellen in Richtung der Längsachsen der Bandteile verschiebbar gehaltert sind. Ein solcher Hochleistungswiderstand ist z. B. aus der DE-AS 2452496 bekanntgeworden. Eine solche Anordnung gestattet eine paarweise Verschiebbarkeit der Bandteile bei hohen Temperaturen.

Ein wesentliches Problem bei solchen Hochleistungswiderständen liegt in der Beherrschung der mechanischen Ausdehnungskräfte bei thermischer Belastung. Diese Kräfte sind außerordentlich stark und führen leicht zu einem Verwerfen und Verdrehen der Widerstandsbänder, selbst bei stabilen Einspannungen. Die Folge sind Kurzschlüsse zu den Nachbarbändern, insbesondere bei engen Abständen. Man hat bereits Ausdehnungsmöglichkeiten für die Wärmedehnung vorgesehen. Üblicherweise werden dabei die Widerstandsbänder paar- oder paketweise einseitig fest und auf der anderen Seite längsbeweglich lose eingespannt. Die bekannten Anordnungen (vgl. hierzu Fig. 1 und 2) reichen jedoch nicht aus, die vorstehend genannten Verwerfungen völlig zu verhindern. Zum Prinzip der einseitigen längsbeweglichen Loseeinspannung (vgl, Fig. I) gehört auch eine durch die bereits genannte DE-AS 2452496 bekanntgewordene Einspannungi bei der das Widerstandsband selbst an den Umkehrstellen mit Durchbrüchen versehen ist, in welchen Tragbolzen zur Längsbewegbarkeit zweier Bandteile des Widerstandsbatides eingreifen. Einseitig stehen die Widerstandsbauteile unter Federspannung. Auch durch besondere Materialauswahl, Materialverstärkung, Isolationsdistanzstücke towie

Kühlungsvergleichmäßigung lassen sich befriedigende Ergebnisse bisher nicht erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen fremdbelüfteten Hochleistungswiderstand der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß Verwerfungen völlig verhindert werden, wobei von der Erkenntnis ausgegangen wird, daß schon verhältnismäßig geringe Temperaturen zwischen zwei benachbarten Bändern, wie sie z. B. bei ungleichmäßigen Belüftungsverhältnissen Toleranzen in den Bandabständen oder der äußeren und inneren Bandlage bei Paketen in der Praxis auftreten, zu den geschilderten Verwerfungen führen können. Die bekannte paarweise Längsdehnung reicht dazu nicht aus, so daß eine an sich bekannte unabhängige Längsdehnung jedes einzelnen Bandteiles erforderlieh wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Unterschiedliche Längsdehnung benachbarter Widerstandsbänder werden vollkommen aufgenommen und in ihren Auswirkungen eliminiert.

In Ausgestaltung der Erfindung weisen die einzeln-

den Bandteile an ihrem verschiebbaren Ende ein sich in Richtung ihrer Längsachse erstreckendes Langloch auf, in das ein quer zur Richtung ihrer Längsachse

liegender isolierter Tragbolzen eingreift. Über die Langlöcher ist eine Grobschiebung jedes Widerstandspaares (bis z. B. 6 mm) möglich und über die flexible elektrische Verbindung der Bandenden kann zusätzlich eine Feinschiebung der benachbarten Bänder um einige Zehntelmillimeter erfolgen. Als flexible elektrische Verbindung kann beispielsweise ein elastisches Kupferband dienen. Besonders günstig hinsichtlich Herstellung, Preis und Schachtelbauweise hat sich eine Anordnung erwiesen, bei der die Verbindung der Bandenden über eine Dehnungsschleife erfolgt. Dabei hat die Dehnungsschleife die Form eines winklig abgebogenen U.

Im Nachstehenden wird die Erfindung an Hand der beispielhaften Zeichtuingsfiguren 3 bis 5 gegenüber dem Stand der Technik näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 geben den Stand der Technik wieder. Es zeigt Fig. 1 - Bandehnung paarweise, Stand der Technik,

Fig. 2 - Banddehnung paketweise, Stand der Technik,

Fig. 3 - Banddehnung einzeln, grob und fein nach der Erfindung,

Fig. 4 - eine Dehnungsschleife im gebogenen Zustand,

Fig. 5 - eine Dehnungsschleife als ungebogenes Stanzteil.

In den Fig. 1 und 2 ist der bekannte Stand der Technik schematisch dargestellt. Die Widerstandsbandteile 1 bis 4 sind danach an der Anschlußseite a über einen isolierten Tragbolzen 5 fest montiert und auf der anderen Seite b über zwei Langlochhalterungen 6 auf einem weiteren isolierten Tragbolzen 7 lose geführt. 8, 9, 10 bezeichnen starre, elektrische Ver-

bindungsleiter zwischen den Widerstandsbandteilen, Die Widerstandsbandpaare 1,2 und 3,4 können sich bei Erwärmung in Pfeilrichtung nur paarweise verschieben. Gestrichelt sind auftretende Verwerfungen angedeutet. Eine Variation gegenüber dieser Ausführung ist die einseitige Aufhängung der Widerstandsbandpaare über Zugfedern. Der Verwerf ungseffeict ist derselbe.

Fig. 2 stellt eine weitere Modifikation der Langlochführung nach Fig. 1 dar. Dabei sind die Widerstandsbandteile 1 bis 4 auf der ft-Seite fest auf einem isolierten Tragbolzen 11 montiert, der seinerseits in Langlochführungen 12 lose geführt ist. Wärmedehnungen der Widerstandsbandteile 1 bis 4 können nur gemeinsam als Paket über den Tragbolzen 11 weitergegeben werden. Auch hier ergeben sich starke Verwerfungen.

Fig. 3 zeigt das Prinzip der Erfindung. Die Widerstandsbandteile 1 bis 4 sind an den Stellen 8 und 10 der lose geführten Seite b nicht mehr starr wie in den Fig. 1 und 2 verbunden, sondern über Dehnungsschleifen 13,14. Diese haben somit eine Doppelfunktion als Stromverbinder und Dehnungsausgleich. Bei gleichen Teilen sind auch bei dieser Figur die Beaigszeichen gleichgeblieben. Die Widerstandsbandteile 1 bis 4 sind hier auf der Anschlußseite α fest über den isolierten Tragbolzen 5 eingespannt und auf der Loseseite b einzeln über Langlöcher 15 auf den zweiten festen isolierten Tragbolzen 7 geführt. Die Langlöcher können zu den Dehnungsschleifen 13 und 14 gehören, die mit den Widerstandsbändern verschweißt oder verlötet sind. Diese Ausführung wird zweckmäßig sein. Hierzu wird auch auf die weiteren Figuren verwiesen, die eine solche Schleife in fertig gebogenem Zustand (Fig. 4) und als Stanzteil in gestrecktem Ausgangszustand (Fig, 5) zeigen. Die Dehnungsschleifen 13,14 haben, wie ersichtlich, die Form eines U mit rechtwinklig abgebogenem (Boden)teil 17, Nach Fig, 3 sind die abgewinkelten Teile 17 einander entgegengerichtet. Die vier Widerstandsbandteile 1 bis 4 des Widerstandspaketes können sich nunmehr über die Langlöcher 15 freizügig, das heißt paketweise (alle 4 Widerstandsbandteile), paarweise (Widerstandsbandteile 1, 2; 3, 4) oder auch einzeln ausdeh-

IQ nen, ohne daß Spannungen übertragen werden. Die Einzellängung wird jeweils vom abgewickelten Teil 17 der nichtstarren Dehnungsschleifen 13,14 aufgenommen. In der Fig. 3 sind die Dehnungsschleifen noch unterschiedlich. Eine Lösung für besonders günstige Gestaltung zeigen die Fi g. 4 und 5. Diese Lösung gestattet einerseits die Verlegung der Langlöcher 15 in die Dehnungsschleifen. Das Widerstandsband braucht so nicht gelocht zu sein und ist nur mit den freien Schenkeln 16 der Dehnungsschleifen zu verlöten oder zu verschweißen. Andererseits kann neben billiger Herstellung auch eine engere Montage (Baubreite) erzielt werden. Die aus Fig. 5 ersichtliche, für den abgewinkelten Teil 17 vorgesehene Materialbreite von weniger als der Hälfte der Widerstandsbandbreite gestattet ein »Verschachteln« der beiden abgewinkeken Teile 17 durch abgestuftes Hochkantübereinanderstellen, wobei sie, wie auch in Fig. 3 gezeigt, einander entgegengerichtet sind. Es sind nur gleichartige Stanz- oder Biegeteile erforderlich. Die »Verschachtelung« wird durch um 180° verschiedenes Ansetzen der Dehnungsschleifen an ihre Widerstandsbandpaare erreicht.

Durch die Erfindung sind Verwerfungen durch Thermikunterschiede od. dgl. praktisch ausgeschaltet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Fremdbelüfteter Hochleistungswiderstand mit einem Widerstandsband, das in einer Ebene sich erstreckend mäanderförmig gebogen ist und Bandteile aufweist, die mit ihren Längsachsen parallel zueinander angeordnet sind, und dessen jeweilige Umkehrstellen auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hochleistungswiderstandes angeordnet sind, von denen die auf der einen Seite liegenden Umkehrstellen fest und die auf der anderen Seite liegenden Umkehrstellen in Richtung der Längsachsen der Bandteile verschiebbar gehaltert sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der verschiebbaren Umkehrstellen (16) jedes Bandteil (1, 2, 3, 4) in seiner Längsachse einzeln verschiebbar geführt ist und jede dieser Umkehrstellen aus einem flexiblen elektrischen Leiter besteht

2. Fremdbelüfteter Hochleistungswiderstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Bandteile (1, 2,3,4) an ihrem verschiebbaren Ende ein sich in Richtung ihrer Längsachse erstreckendes Langloch aufweisen (15), in das ein quer zur Richtung ihrer Längsachse liegender isolierter Tragbolzerr (7) eingreift.

3. Fremdbelüfteter Hochleistungswiderstand nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbare Verbindung zweier Bandteile als Dehnungsschleife (13 bzw. 14) ausgebildet ist.