-
Widerstandskollektor für Wechselstromkommutatormotoren. Die Erfindung
bezieht sich auf solche Widerstandsverbindungen für Wechselstromkommutatormotoren,
die zwischen den Ankerleitern und dem Kommutator nach Art eines Kollektors angeordnet
sind. Bei einem bekannten Widerstandskollektor sind die Widerstandsverbindungen
von einem besonderen Metallkasten umgeben, welcher infolge der verhältnismäßig großen,
besonders beim Anlauf des Motors auftretenden Wärmeentwicklung eine starke künstliche
Kühlung erfordert.
-
Bei einem anderen bekannten Widerstandskollektor sind die aus Metallstreifen
bestehenden Widerstandsverbindungen längs der Achse angeordnet und durch Glimmerplatten
voneinander isoliert, so daß nur eine unvollkommene Wärmeabgabe an die Kühlflächen
des Kollektors möglich ist. Ferner ist ein Widerstandskollektor für Wechselstromkominuta.tormotoren
bekannt, bei dem die aus isolierten Metallstreifen bestehenden Wider-,tandsverbindungen
mit nicht zur Stromführung bestimmten, gut wärmeleitenden Metalltücken abwechseln.
Diese bekannte Einrichtung, bei der die nicht zur Stromführung bestimmten Metallstücke
eine andere Gestalt als die (z. B. mäanderförmig umgebogenen') durch isolierte Zwischenlagen
von ihnen getrennten Widerstandsverbindungen selbst besi.tzen und nur unter verhältnismäßig
gerin-"ein Druck an diesen bzw. an der isolierenden Zwischenlage i Glimmer, Asbest
(-). dgl'i anliegen, hat jedoch den Nachteil, daß ;eine rasche Wärmeableitung aus
dem Innern dieses Widerstandskollektors an dessen Oberfläche nicht zustande kommt.
-
Die Erfindung bezweckt, einen Widerstandskollektor zu schaffen, der
neben einer einfachen Bauart eine große Wärmekapazität und sehr gute Abkühlungsverhältnisse
besitzt und daher von den angegebenen Nachteilen frei ist. Dieser Zweck wird gemäß
der Erfindung dadurch erreicht, daß sowohl die Widerstandsverbindungen als auch
die nicht zur Stromführung bestimmten Metallteile in Achsialebenen eines Ringkörpers
angeordnete und an dessen Stirnflächen mäanderförmig umgebogene Metallstreifen bilden,
die durch Schrumpfringe o. dgl. zusammengehalten werden und zwischen deren Mäanderwindungen
sich abwechselnd von der einen und von der- anderen Stirnfläche des Ringkörpers
ausgehende hohlzylindrische, mit Isoliermasse ausgefüllte Schlitze befinden.
-
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeides neuen Widerstandskollektors
dargestellt, und zwar zeigt Abb. r eine Stirnansicht desselben und der benachbarten
Teile des zugehörigen Motorankers nebst Kommutator und Äbb. 2 einen Schnitt nach
2-2 der Abb. i, von links gesehen.
-
Der zwischen dem Ankerkörper A und dem Kommutator B angeordnete Widerstandskollektor
ist aus Lamellen C, C' zusammengesetzt, von denen jede aus einem verhältnismäßig
dicken, an den Kanten abgeschrägten. Aluminiumstreifen C und einem dünnen (etwa
o, i inin starken), beiderseits mit einer isolierenden
Oxydhaüt
versehenen Aluminiumblech Cl zusammengepreßt ist. Der aus dünnem Aluminiumblech
bestehende Teil Cl der Lamelle ist zur Stromführung bestimmt und stellt die eigentliche
Widerstandsverbindung dar, während der dicke Aluminiumstreifen C den Zweck hat,
die in der benachbarten Widerstandsverbindung erzeugte Stromwärme aufzunehmen und
rasch abzuleiten. Diese Lamellen C, Cl sind mit abwechselnd von der einen und von
der anderen Stirnseite des Widerstandskollektors ausgehenden Sehlitzen versehen,
die zur Maschinenachse konzentrische Hohlzylinder bilden und mit einer mechanisch
widerstandsfähigen Isoliermasse c2, z. B. Glimmer, ausgefüllt sind. Die Schlitze
sind von solcher Länge und in solchen Abständen voneinander angebracht, daß der
metallische Teil jeder Lamelle einen mäanderförmigen Streifen (Abt. a) ergibt. Das
obere Ende des zur Stromführung bestimmten Teiles, d. h. des dünnen oxydierten Altuniniumblechstreifens
Cl, ist mit dem benachbarten Ende des zugehörigen Ankerleiters al durch einen Kupferstreifen
a2 leitend verbrunden, während das untere Ende des dünnen Alumi-, niuüiblechstreifens
Ci durch einen Kupferstrei-; fen bl an die Fahne b3 des zugehörigen Komniutatorsteges
b2 des Kommutators B angeschlossen ist. Die Aluminiumblechstreifen Cl sind von den
Kupferstreifen b:l der benachbarten LameIIen,:durch Zwischenstücke E aus haltbarem
isolierenden Stoff, z. B. Pertinax o. dgl., getrennt. Die Kollektorlaunellen C,
Cl werden durch einen Schrumpfring Di fest gegeneinander gepreßt,. der so ausgebildet
ist, daß er zugleich zur Befestigung des Widerstandskollektors an der benachbarten
Ankerdruck Scheibe a" dienen kann. Um die Abkühlungsverhältnisse zu verbessern,
ist der Durchmesser des Widerstandskollektors und demgemäß seine Oberfläche so groß
gehalten, daß seine wirksame Kühlfiäc'he größer ist als die Oberfläche des Kommutators
B.
-
Der Hauptvorteil des beschriebenen Kollektors gegenüber bekannten
Widerstandskollektoren liegt darin, daß er trotz großer Wärmekapazität nur einen
verhältnismäßig geringen Raumbedarf hat. Die große Wärmekapazität ist in erster
Linie durch die mit den eigentlichen Widerstandsverbindungen abwechselnden und unter
Druck an diesen anliegenden dicken Aluminiumstreifen bedingt, deren Gestalt sich
im übrigen der Gestalt der Widerstandsverbindungen möglichst anpaßt, so daß die
Wärmeableitung bis zur Kühlfläche unter den allergünstigsten Verhältnissen vor sich
geht und große innere Temperaturunterschiede im Widerstandskollektor vermieden werden.
Ein weiterer Vorteil liegt in der für höhe Temperaturen besonders geeigneten und
daher völlig feuersicheren Anordnung.
-
Ohne an der Erfindung etwas zu ändern., könnte man auch die Widerstandsverbindungen
aus dickerem Blech, und zwar aus einem Metall. von verhältnismäßig geringer elektrischer
Leitfähigkeit, z.B. :einer Chrom-Nickel-Stahl-Legierung, herstellen. Die elektrische
Isolierung gegen die benachbarten, nicht zur Stromführung benutzten Aluminiumstreifen
könnte dabei; entweder int üblicher Weise durch Glimmer o. dgl. oder auch durch
die Oxydhaut des Aluminiumstreifens bewirkt werden.