-
Elektrischer Regulierwiderstand mit einem als Schraubenfeder ausgebildeten
Gleitkontakt Die Belastung eines Regulierwiderstandes üblicher Bauart wird bekanntlich
u. a, auch durch den Übergangswiderstand des Gleitkontaktes begrenzt. Es wurde deshalb
vorgeschlagen, die Lamellenzahl der Kontaktbürsten, insbesondere in den Regulierwiderständen
für größere Stromstärken, zu vergrößern. Doch hat diese Vergrößerung für die übliche
Ausführungsform des Gleitkontaktes ihre Grenze, da sie viele Übelstände verursacht.
So üben z. B. die inneren Bürstenlamellen infolge des Druckes der oberen einen so
starken Druck auf die Wicklung des Widerstandes aus, daß bei sehr dünnem Wickeldraht
derselbe zerreißen kann, während die äußeren Lamellen mit der Zeit überhaupt versagen.
-
Um diesem L'belstand abzuhelfen, ist bereits vorgeschlagen «-orden,
den Gleitkontakt als einen das Kernrohr des Regulierwiderstandes umschließenden
Schraubenfederring auszubilden.
-
Die Erfindung bezieht sich auf Gleitkontakte dieser Gestaltung und
'betrifft insbesondere die leitende Verbindung eines solchen Gleitkontaktes mit
dem als Führung dienenden Kontaktstab, welcher dabei zum Aufbau des gesamten Regulierwiderstandes
ausgenutzt wird. Gemäß der Erfindung wird dieser Kontaktstab entweder von der die
Widerstandswicklung umschließenden Schraubenfeder umschlossen oder von Zusatzschraubenfedern,
die mit der Schraubenfeder des Schiebers leitend verbunden sind.
-
Die Fig. z bis .a. der Zeichnung zeigen zwei Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung.
-
Der in üblicher Weise hergestellte zylindrische Widerstand ist von
dem aus einer Schraubenfeder 2 bestehenden Ring umschlossen, welcher in einem Isolierring
3 gelagert ist. Dieselbe Feder 3 umschließt auch den Kontaktstab 4., welcher in
diesem Falle nur als Zuleitungsschiene dient und deshalb einen sehr kleinen Durchmesser
besitzen kann. Zur Sicherung gegen Beschädigung ist es zweckmäßig, diesen Stab bei
dieser Ausführung unterhalb des `'Widerstandsrohres anzuordnen.
-
Der bei dieser Ausführungsform erforderliche Druck der Schraubenwindungen
auf die Widerstandswicklung wird durch bestimmte Spannung der Schraubenfeder hergestellt,
indem die Gleichmäßigkeit des Druckes sämtlicher Schraubenwindungen vollständig
gesichert wird.
-
Diese Ausführungsform gestattet somit,
die Benutzung
eines Metallkörpers als Schieber zu vermeiden und den gewöhnlich oberhalb des Widerstandes
angeordneten dicken Stab, auf welchem sonst der Schieber glitt, durch einen ganz
dünnen unterhalb demselben zu ersetzen, da der den Körper des Widerstandes umschließende
Schraubenfederring, welcher den eigentlichen Gleitkontakt darstellt, selbst an dem
Widerstandskörper fest anliegt und keine andere Führung verlangt.
-
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform eines solchen
Regulierwiderstandes. Seine Stützen 5 sind aus einer Isoliermasse, z. B. aus Kunstharz,
gepreßt. Dabei ist ein Kupferbolzen 6 mit Gewinde an seinem oberen Ende und einem
Spalt an dem unteren, durch zwei Öffnungen des keramischen Widerstandsrohres geführt,
auf welchem die Widerstandswicklung aufgebracht ist. Die unteren Enden des gespaltenen
Bolzens 6 sind auseinandergespreizt und in der Stütze fest eingelassen.
-
Eine solche Einrichtung ist für Massenfabrikation sehr zweckmäßig
und führt die zum Zusammenbau des Regulierwiderstandes erforderliche Arbeit äuf
ein Minimum zurück.
-
Die gepreßte Kunstharzstütze und der ebenfalls gepreßte Kunstharzring
3 des Schiebers werden von vornherein mit sämtlichen erforderlichen Löchern und
Öffnungen hergestellt. Auf das mit der Drahtwicklung versehene Rohr des Widerstandes
wird der Ring des Schiebers aufgesetzt und zugleich der Schraubenfederring aufgespannt.
Das ganze System wird nunmehr auf die Stützen 5 aufgebracht und mittels der Spannmuttern
7 befestigt, unter welche die beiden Enden des Wickeldrahtes gebracht werden. Daraufhin
wird mittels der Muttern 8 der Stab des Schiebers befestigt.
-
Bei einer solchen Ausführungsform wird noch eine bedeutende Verringerung
des Ohmschen Widerstndes des eigentlichen Gleitkontaktes erzielt.
-
Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von denjenigen
der Fig. i und z dadurch, daß außer dem das Widerstandsrohr umschließenden Schraubenfederring
3 noch zwei Schraubenfederringe g mit kleinerem Windungsdurchmesser vorgesehen sind,
welche auf dem Stabe 4 gleiten. Diese Ringe sind mittels der Metallplatte i i mit
der Schraubenfeder 2 leitend verbunden. Der Rin- 3 nimmt bei seiner Verschiebung
längs des Widerstandes die Schraubenfederringe g mit Hilfe des Metallbügels io mit,
dessen unterer Teil in Kunstharz eingelassen ist, während der Scliraubenfederring
2 von dem Ring 3 mittels in der Zeichnung nicht angegebener Haken mitgenommen wird.
Das Schraubenfedersystem und der Ring 3 sind untereinander nicht fest verbunden
und gestatten ohne weiteres, jeden Teil einzeln abzunehmen bzw. auszubessern.
-
Da diese Ausführungsform des Regulierwiderstandes bedeutend größere
Stromstärken als üblich zuläßt, so kann man zur Verringerung des Schieberwiderstandes
den Innenraum des den Widerstandskörper umschließenden Schraubenfederringes mit
einer bzw. mehereren Schraubenfederringen von kleinerem Durchmesser ausfüllen.
-
Die Fig. 5 bis i i zeigen einige Ausführungsformen solcher Füllung.
Hier sind mit i i die äußeren Schrauben, welche an der Widerstandswicklung gleiten,
und mit 1a, 13
die inneren Schrauben bezeichnet. Die inneren Schrauben werden.
zweckmäßig aus weniger elastischem, aber leistungsfähigerem Material als die äußeren
hergestellt. Dadurch wird eine bedeutend größere Leistungsfähigkeit des gesamten
Schiebers erzielt.
-
Zur Herstellung einer elastischen sicheren Verbindung des Schraubenfederringes
mit dem zur Bewegung des Schiebers dienenden Griff kann z. B. folgende Einrichtung
dienen: In gleichen Abständen voneinander auf der einen Seite der flachen Hauptschraube
i i und quer zu ihren Windungen werden kurze zylindrische Schraubenfederstücke 14
angeordnet (Fig. 8 bis ii). Der auf solche Weise hergestellte Schraubenfederring
umgibt die Widerstandswicklung 15 des Kernrohres 16 und sichert infolge seiner Spannung
einen sicheren Gleitkontakt in mehreren Punkten der Wickhing 15. Oberhalb
der Hauptschraube i i wird ein Ring 17 aus Messingblech aufgesetzt, welcher
mit von Leisten 17a eingefaßten Öffnungen je nach der Zahl der Ouerschrauben 14
versehen ist, die durch diese Öffnungen in zusammengedrücktem Zustande eingeführt
werden. Infolge der elastischen Kräfte der Schrauben 14 und Leisten 17a an den Seiten
der Öffnungen des Ringes 17 wird eine gute mechanische und elektrische Verbindung
des Ringes 17 mit dem Schraubenfedersystem gesichert.
-
Die Fig. 8 bis i i zeigen verschiedene Ausführungsformen der Verbindung
des Messingringes 17 mit dem Stabe 18, welcher hier nur als Stromleitungsschiene
dient. In der einen Ausführungsform (Fig. 8 und 9) ist der Stab 18 sowohl von dem
Ring als auch von der Schraubenfeder i9 umgeben, welche zur besseren Kontaktverbindung
dient. In der anderen Ausführungsform (Fig. io und ii) ist der Stab 18 von einer
Schraube ig umgeben, welche mit dem Messingring 17 mittels Federn 2o verbunden ist,
die in besonderen Fenstern des Ringes untergebracht sind. Der Ring 17 ist
mit einem an der Zeichnung nicht angegebenen Griff, etwa aus Fiber, versehen.
Die
in den Fenstern des Kessingringes angeordneten Querschrauben sind in elektrischer
Hinsicht vorteilhaft, weil jede einzelne derselben den aus dem Stabe in den Messingring
geleiteten Strom dem Schraubenfederring zuleitet.
-
Es ist sehr zweckmäßig, in sämtlichen obenerwähntenAusführungsformen
die Schraubenfeder nicht aus einem Draht von rundem Querschnitt, sondern aus einem
flachen hochkant angeordneten und wellen- oder fächerförmig gebogenen Metallbande
herzustellen, wie dies z. B. aus der Fig. 12 der Zeichnung zu entnehmen ist. Bei
dieser Form des O_uerschnittes der Schraubenwindungen besitzt der Gleitkontakt eine
bedeutend größere Zahl der Berührungspunkte mit den eigentlichen Widerstandswindungen.