DE58186C - Dynamomaschinen-Anker, dessen Bewickelung aus einem bimetallischen Leiter besteht - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei einer magneto- oder dynamoelektrischen Maschine irgend einer Art hängt die Energie von zwei Gröfsen ab:

1. der magnetischen Leitungsfä'higkeit des magnetischen Kreises;

2. der elektrischen Leitungsfähigkeit des inducirten Stromkreises.

Die erste Gröfse ist proportional der inducirten elektromotorischen Kraft, welche durch • die Aenderung des Magnetismus erzeugt ist, die der inducirte Stromkreis in Gleichstrommaschinen durch die Verschiebung des Stromkreises selbst und in Wechselstrommaschinen durch den Richtungswechsel und die beständige Aenderung des inducirenden Stromes erleidet.

Die. zweite Gröfse ist proportional der Ausströmungsmenge (debit) der Maschine.

Die Anwendung eines Kupferleiters beschränkt die Dicke der Schicht der Windungen, welche man in einem magnetischen Feld unterbringen kann, nothwendigerweise, denn, wenn man einerseits durch Vermehrung der Anzahl der Windungen die verfügbare Energie einer Bewickelung proportional vermehrt, so vermehrt man andererseits den Abstand der auf einander folgenden Pole und vermindert folglich das magnetische Feld.

Aus diesen Gründen soll ein Leiter gebildet werden, welcher magnetisch und gleichzeitig sehr gut leitend ist, d. h. ein Leiter, welcher nicht wie bisher aus einem einzigen, entweder nur gut leitenden, nicht magnetischen oder magnetischen und im Verhältnifs zum Kupfer wenig leitenden Metall besteht, sondern aus zwei Metallen gebildet ist, von denen eines, z. B. Kupfer, den Strom sehr gut leitet und das andere, z. B. Eisen, sehr guter Leiter des Magnetismus ist.

Der bimetallische Leiter kann zur Bewickelung von Ankern jeglicher Form, Trommel, Ring, Scheibe u. s. w., benutzt werden.

Als Beispiele ist in Nachfolgendem die Herstellung der Wickelung eines trommeiförmigen und eines ringförmigen Ankers beschrieben.

Fig. ι ist ein Aufrifs, Fig. 2 ein Längenschnitt und Fig. 3 ein Grundrifs einer Trommelmaschine. Fig. 5 zeigt einen in gröfserem Mafsstabe gezeichneten Querschnitt durch den .Anker; dieser Schnitt ist an zwei verschiedenen Stellen gemacht. Fig. 6 ist ein Lä'ngenschnitt durch die beiden Enden des Ankers.

Der Anker D der Maschine (Fig. 2), welcher an seinen Enden mittelst Kugeln χ auf den Böcken B drehbar lagert und die feste Welle A, sowie den auf letzterer fest oder beweglich angebrachten Kern C umgiebt, ist gebildet von Gruppen oder Bündeln von Streifen (Fig. 5), welche, auf einander folgend, ein isolirender Streifen i, ein Eisenstreifen f, ein Kupferstreifen c, ein Eisenstreifen f, ein isolirender Streifen i, ein Eisenstreifen, ein Kupferstreifen, ein Eisenstreifen, ein isolirender Streifen u. s. w. an einander gefügt sind. Die Kupferstreifen sind länger als die übrigen Streifen und gehen bis zu den eisernen oder stählernen Sammelstreifen E, auf welchen die Bürsten b, Fig. 2, schleifen. Zwischen den Bündeln von Streifen des Ankers befinden sich eiserne Keile F, welche durch Bolzen c^x in ihrer Lage erhalten werden.

Die leitenden Streifen c sind, gemäfs dem Schema Fig 4, in \velchem der innere Kreis den Sammler und der äufsere Kreis den Trommelanker darstellt, durch Bänder α von· Kupfer oder anderem Metall (Fig. 2, 5, 6, 7 und 8) mit einander verbunden.

Die angewendete Bewickelung ist diejenige Trommelbewickelung, bei welcher die beiden abwechselnden Lagen auf einem und demselben Kreisumfang liegen. Man kann jedoch auch die gewöhnliche Si em ens'sehe Bewickelung mit zwei Lagen anwenden. Im allgemeinen kann man so viel Lagen haben, als man wünscht.

Die Fig. 9 und 10 stellen Längs- und Querschnitt einer Ringmaschine dar.

Auf der Welle A sind zwei Ringe G G festgekeilt, welche durch vier Arme d den ringförmigen Eisenkern T tragen, welcher den magnetischen Theil des Ankers bildet. Dieser Ringkern T ist fest zwischen zwei Stirnscheiben ee eingeprefst, welche durch zwei Niete oder Bolzen k k, die auf ihrer ganzen Länge isolirt sind und quer durch die Blechringe hindurchgehen, verbunden sind.

Der elektrische Stromkreis, welcher den Ring umgiebt, besteht aus folgenden drei verschiedenen Theilen:

1. dem Theil des Stromkreises, welcher sich auf der Aufsenseite des Ringes befindet,

2. dem Theil, welcher sich auf der Innenseite des Ringes befindet, und

3. den seitlichen Verbindungen.

Der äufsere Theil ist in derselben Weise gebildet, wie die Bewickelung des Trommelankers. Er besteht aus einer Reihe von Streifen L, welche abwechselnd aus Eisen f, Kupfer c, Eisen f und einem Isolirmaterial i bestehen. Diese Streifen L werden, wenn ihre Flächen parallel zu einander sind, durch eiserne Keile F zusammengeprefst, wie dies Fig. 10 andeutet und wie vorhin für die Trommelbewickelung näher erläutert wurde. Man kann auch, um die Keile zu erübrigen, den Streifen die Gestalt von Sectoren geben, wie aus Fig. 11 zu ersehen ist.

An der inneren Ringfläche wird das Eisen fortgelassen, weil dieser Theil des Stromkreises, sowie auch die seitlichen Theile des letzteren sich nicht im magnetischen Feld befinden, also nicht von den Kraftlinien durchdrungen werden. Es, würde sogar nachtheilig sein, dort Eisen anzubringen. Die Streifen Z / dieses Theiles bestehen alle aus Kupfer bezw. isolirendem Stoff. Diese Streifen sind ebenso wie die Streifen L von der Trommel isolirt, aufserdem werden sie von zwei auf der Welle A angebrachten isolirenden Muffen MM getragen.

Ueber den Muffen MM sind Kupferstreifen J angeordnet, welche zur Herstellung der Verbindung zwischen den Theilen L und / dienen.

Eine auf die' Welle geschraubte Platte P hält im Verein mit einer anderen auf der anderen Seite angebrachten zweitheiligen Platte R S alle Streifen an ihren Enden fest zusammen.

Der Sammler kann durch Verlängerung der Streifen c nach einer Seite hin, wobei diese Verlängerungen an die Schienen G gelöthet werden, gebildet sein. Eine Scheibe r r, welche bei b b festgebolzt ist, hält den Sammler fest zusammen.

Der Feldmagnet kann jede der gebräuchlichen Gestalten erhalten.

Fig. 9 und 10 zeigen einen Feldmagneten mit Folgepolen X.

Claims (3)

Patent-Anspruch: Ein Anker für Dynamomaschinen, bei welchem:

1. der Theil der Bewickelung, welcher die Kraftlinien normal schneidet, von einem bimetallischen Eisenkupferleiter gebildet ist, dessen Eisen den Durchgang des Flusses der von dem bezw. den Feldmagneten geschaffenen magnetischen Induction befördert und dessen Kupfer die Leitungsfähigkeit des inducirfen Stromkreises . vergröfsert;

2. der in der Richtung der Kraftlinien gelegene Theil der Bewickelung von einem gänzlich aus Kupfer bestehenden Leiter gebildet ist, und

3. die Querschnitte des bimetallischen Leiters und des blofsen Kupferleiters derartige sind, dafs diese Leiter dieselbe Leitungsfähigkeit pro Längeneinheit haben.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.