DE416744C

DE416744C - Verfahren zur Herstellung von Spiralen fuer Gluehkathoden

Info

Publication number: DE416744C
Application number: DES62679D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1923-04-17
Filing date: 1923-04-17
Publication date: 1925-07-25

Description

(S 6267p

Die Herstellung der Glühspirale, beispielsweise für Röntgenröhren, begegnete bisher großen Schwierigkeiten, sobald sehr genaue Abmessungen verlangt wurden, die möglichst für alle Spiralen Stück für Stück gleichmäßig ausfallen sollten. Diese Forderung muß aber gestellt werden, um z. B. einen möglichst kleinen Brennfleck mit gleichmäßiger Verteilung der Elektronen im Strahlenbündel zu erzielen. Es ist hierzu außer einem regelmäßigen Bau der Glühspirale erforderlich, daß auch die Windungen des Glühdrahtes möglichst dicht aneinanderliegen. Wickelt man nun beispielsweise zur Herstellung einer ebenen Spirale den Draht Lage auf Lage und nimmt ihn von der Wickelmaschine ab, so springt er auseinander, so daß ein gewisser Abstand zwischen den Drahtwindungen entsteht. Dieser fällt aller ungleichmäßig aus, je nach der wechselnden Spannung im Metall des Drahtes. Man hat daher beispielsweise den Draht auf mit Rillen versehenen Wickelschablonen ausgeglüht, um ein Auseinanderfedern hernach zu vermeiden. Diese Her-Stellungsart besaß aber den Nachteil, daß auf diese Weise sehr enge Spiralen nicht herstellbar waren.

Erfindungsgemäß wird der Glühdraht zusammen mit einem als Abstandshalter dienenden Draht oder Band Lage auf Lage, also ohne mit Rillen versehene Schablonen, aufgewickelt und hernach zusammen mit diesem Band ausgeglüht. Zum Schluß wird das nur zur Abstandsbildung dienende Band herausgezogen, und die Glühspirale ist fertiggestellt. Eine besonders zweckmäßige Ausführung des Verfahrens besteht in der Verwendung einer Schweißmaschine, von der eine Elektrode als Wickelkern für die Spirale ausgebildet ist, während die andere auf die fertiggestellte Spirale aufgepreßt wird und diese nach Einschalten des Schweißtransformators zum Glühen bringt.

In den beiliegenden Abbildungen ist eine Anordnung zur Ausübung des neuen Verfahrens schematisch dargestellt. Eine Schweißmaschine mit dem Transformator f ist mit den beiden Elektroden e_lt e„ ausgerüstet (Abb. Ij. Beide sind in bekannter nicht dargestellter Weise mit Wasserkühlung versehen. Die eine Elektrode e_x ist längsverschiebbar und trägt eine Haube n, in die, falls Wolfram als Material für die Glühkathode benutzt wird, in bekannter Weise Wasserstoff oder ein anderes geeignetes Gas eingeleitet werden kann. Die andere läßt sich in den Lagern I₁, L mittels der Kurbel k um ihre Achse drehen. Sie ist durchbohrt und trägt an ihrem der anderen Elektrode zugewandten Ende als Ansatz eine Wicklungsschablone α, die dieselbe Höhe besitzt wie der innere Durchmesser der Glühspirale, die aufgewickelt werden soll. Der Glühdraht g, der vorzugsweise aus Wolfram besteht, befindet

sich zunächst auf der Vorratsrolle i\, das ' gleichzeitig mit diesem aufzuwickelnde i Band b, beispielsweise aus Molybdän, auf der j Vorratsrolle r„. Glühdraht und Band sind j durch die Bohrung der Elektrode e„ hindurchgeführt, an der Schablone α umgeknickt und an ihren Enden durch die federnd bei C₁ und c, an dem Gehäuse des Transformators ange- ; ordneten Klemmvorrichtungen It₁, k₂ fest- \ ίο gehalten. '

Zwischen der Munching der Bohrung der : Elektrode c, an der Schablone α und den ι Klemmvorrichtungen k₁₃ k„ ist ein Abstand : vorgesehen, der bei entspannten Federn f₁,.f., \ gleich der Länge des zu einer Spirale zu ver- ; arbeitenden Drahtstückes mit dem erforder- ! liehen Zuschlag ist. ]

Zur Herstellung der Spirale wird die Elek- ; trode e_s mittels der Kurbel k gedreht, ^; wobei die Enden des Glühdrahtes und des ab- : standhaltenden Drahtes zwischen α und k ■ bzw. k„ sich an der Endfläche der Elektrode e._z zu Spiralen aufwickeln. Die Klemmvorrich- : tungen k_x, Ic, werden dabei gegen die Kraft der Federn f_x und /.. an die Elektrode P₂ herangezogen und die zur Spirale zu formenden Stücke werden durch die Kraft dieser Federn in beständiger Spannung gehalten. Zweckmäßig wird vor dem Aufwickeln die Gegenelektrode e_x an die Elektrode C₁ herangeschoben, so daß die einander gegenüberstehenden Elektrodenflächen einen der Dicke der zu bildenden Spirale entsprechenden Abstand haben und den Drähten während des Aufwickelns als Führung dienen können.

Stehen die Endflächen der beiden Elektrodenebenen, wie in Abb. 1 dargestellt ist, senkrecht zur Achse, so werden die Drähte zu einer ebenen Spirale aufgewickelt. Soll eine konische Spirale hergestellt werden, so gibt man den Endflächen der Elektroden Kegelform, und zwar so, daß die eine Elektrode eine vorspringende, die andere eine einspringende Kugelfläche bildet, wobei wiederum zweckmäßig die bewegliche Elektrode bis auf einen der Spiraklicke entsprechenden Abstand an die feste herangeschoben wird. Abb. 2 zeigt diese Anordnung in einem Längsschnitt durch die Elektroden mit der fertiggestellten Spirale. In Abb. 3 ist schließlich die Bildung einer zylindrischen Spirale dargestellt. Bei dieser ist eine Führung des Drahtes durch die obere Elektrode während des Wickelns nicht nötig, da der Draht keine Neigung hat, abzugleiten. Die obere Elektrode wird erst nach dem Bewickeln an die untere herangeschoben. Bei a ist in den Abb. 2 und 3 eine Rille in der Schablone α zur Führung des Drahtes oder des Abstandhalters von innen nach außen angedeutet.

Nachdem der Glühdraht mit dem Abstandhalter durch das Wickeln in die gewünschte Form gebracht ist, wird die Haube h über die Trennstelle der Elektroden geschoben und mit einem geeigneten Gas, beispielsweise Wasserstoff, gefüllt. Darauf wird der Schweißtransformator eingeschaltet und die Drahtspirale in der Gasatmosphäre ausgeglüht. Zum Schluß wird die Elektrode e_± bei-,seite geschoben, das Molybdänband herausgezogen und die fertiggestellte Glühspirale abgeschnitten.

Das Endstück α der Elektrode e., kann als Schablone für jede beliebige Wicklungsform der Glühspirale ausgebildet werden.

Claims

Patent-An Sprüche:

i. Verfahren zur Herstellung von Spiralen für Glühkathoden, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühdraht zusammen mit einem als Abstandshalter dienenden Metalldraht oder einem Band aufgewickelt und hernach zur Beseitigung von mechanischen, vorzugsweise elastischen Spannungen zusammen mit dem Abstandshalter ausgeglüht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausglühen zwischen den Elektroden einer Schweißmaschine in einer geeigneten Gasatmosphäre bei Verwendung von Wolframdraht für die Glühspirale zweckmäßig in einem Wasserstoffbad erfolgt.
3. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bestehend aus einer elektrischen Schweißmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Elektrode derselben als Wickelschablone ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Wickelschablone ausgerüstete Elektrode drehbar ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit der drehbaren Elektrode Vorratsrollen für den Glühdraht und den als Abstandshalter dienenden Körper verbunden sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühdraht und der als Abstandshalter verwendete Körper durch federnde Klemmvorrichtungen ununterbrochen straff gespannt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.