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Elektrisches Widerstandselement aus Streckmetall Die Erfindung bezieht
sich auf ein elektrisches- Widerstandselement aus Streckmetall.
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Streckmetallwiderstände sind bekannt; sie werden vielfach aus Blechen
ausgestanzt und vor dem Zusammenbau gestreckt, wobei dann meist ungestreckte Teile
an den Elementen verbleiben, die zur Anbringung der Stromzuführungs- oder Stromabführungsklemmen
dienen.
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Die bekannten Widerstandselemente leiden jedoch unter dem Nachteil,
daß sie nach dem erfolgten Strecken, insbesondere aber dann, wenn sie im Betriebe
erhitzt werden, keine genügende Steifigkeit aufweisen, sondern nachgeben und in
sich zusammenfallen, ganz abgesehen davon, daß die Wärmeableitung dabei nicht wirkungsvoll
erfolgen kann.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Widerstandselemente
sich in sich abstützen müssen, um einerseits genügende Steifigkeit in Hitze und
Kälte und andererseits günstige Wärmeabfuhr im Betriebe zu erzielen.
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Gemäß der Erfindung ist das Widerstandselement aus Streckmetall daher
in die Form eines röhrenförmigen Fachwerkes mit vorzugsweise rechtwinkligem und
nicht völlig geschlossenem Querschnitt gebogen, um es starr und ,zwischen den Endverbindungsteilen
sich selbst abstützend zu machen.
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Der "Erfindungsgegenstand kann zur Erzielung besserer Wärmeabfuhr
auch so ausgestaltet sein, daß der Querschnitt des röhrenförmigen Fachwerks sich
von einem Ende des Widerstandes zu seinem anderen hin verjüngt.
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Aus Raumersparnisgründen sind bei einem aus einzelnen Elementen zusammengesetzten
elektrischen Widerstande gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung die
Elemente derart nebeneinander angeordnet, daß das breitere Ende jedes sich verjüngenden
Elementes neben dem schmaleren Ende des benachbarten Elementes liegt, d. h. daß
die Verjüngungsrichtung in benachbarten sich verjüngenden Elementen entgegengesetzt
ist.
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Schließlich können gemäß einem besonderen Kennzeichen der Erfindung
die ungestreckten Endteile der Einzelelemente zur Reihenverbindung derselben dienen,
derart, daß die Endteile der aufeinanderfolgenden Elemente stets ein Ganzes bilden.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung an verschiedenen Ausführungsbeispielen
veranschaulicht.
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Fig. i zeigt in Ansicht, Fig. a im Aufriß und Fig. 3 in Endansicht
eine besonders zweckmäßige Ausführungsform eines Widerstandselementes gemäß der
Erfindung.
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Fig. q. ist die Seitenansicht, Fig. 5 die Endansicht und Fig. 6 eine
Aufsicht einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.
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Fig. 7 zeigt in Ansicht und
Fig. 8 im Aufriß eine
weitere Ausführungsform.
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Die Fig. 9 und io zeigen eineAusführungsform, bei welcher eine Mehrzahl
in eine Stück zusammenhängender Elemente V f-,, wendung findet, und Fig. i i veranschaulicht
eine Phase des' Herstellungsverfahrens der in Fig. 9 und iö dargestellten Anordnung.
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Alle in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsformen bestehen
aus Streckmetall, doch ist zur Vereinfachung der zeichnerischen Darstellung das
gestreckte bzw. gedehnte Metall in üblicher Weise nur schematisch wiedergegeben.
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Das in den Fig. i bis 3 dargestellte Widerstandselement besteht aus
einem geraden, auf einer Seite mit einem offenen Schlitz versebenen röhrenförmigen
Element von im wesentlichen quadratischen Querschnitt. Es besteht aus Streckmetall
i mit unbearbeiteten Endteilen 2, 3. In diesen Endteilen befinden sich Löcher q.,
5 zur Aufnahme Zier Anschlüsse oder Befestigungsbolzen. Die Herstellung des Elementes
erfolgt in der Weise, daß in üblicher Weise unter Belassung unbearbeiteter Seitenteile
ein flaches Blechstück gestreckt wird. Die unbearbeiteten Enden werden in die erforderliche
Form zurechtgeschnitten und das Blech dann einfach unter Belassung des offenen Schlitzes
6 in der gewünschten Form gebogen.
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Das in Fig. 4 bis 6 veranschaulichte Element unterscheidet sich von
dein eben beschriebenen nur durch seinen stark abgeflachten Querschnitt.
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Das in Fig. 7 und 8 dargestellte Element entspricht demjenigen der
Fig. i bis 3. Es ist jedoch nicht gerade, sondern gebogen. Diese Ausführungsform
ist besonders da vorteilhaft, wo die einzelnen Elemente eine größere Länge besitzen.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 und io besteht jedes der vier
Elemente aus einem geraden, an einer Stelle offenen, röhrenförmigen Teil mit rechteckigem
Querschnitt. Der bearbeitete Streckinetallteil jedes Elementes ist wiederum mit
i bezeichnet, die unbearbeiteten Endteile, die mit den Streckmetallteilen i aus
einem Stück bestehen und auch zur Verbindung der Widerstandselemente untereinander
dienen, mit 2 und 3. Die in diesen Figuren veranschaulichte, aus vier Einzelelementen
bestehende Einrichtung ist vollständig ohne äußere Verbindungen aus einem einzigen
Blechstück in folgender Weise hergestellt: Zunächst wird ein Streckmetallstück W
mit unbearbeiteten Seitenkanten hergestellt, wie es in Fig. i i veranschaulicht
ist. Dieses Blechstück wird nunmehr längs der Linien X mit quer verlaufenden abwechselnden
Einschnitten versehen. Diese Einschnitte X laufen nicht ganz bis zur anderen Seite
durch. Außerdem werden aus den unbearbeiteten "Randteilen bei TP und TPi in der
aus Fig. i i ;@§ichtlichen Form Blechstücke ausgeschnit-bzw. ausgestanzt. Nunmehr
werden die beiden Seiten der Einschnitte liegenden Materialstreifen in die gewünschte
röhrenartige Form unter Belassung eines offenen Schlitzes gebogen. Das Umbiegen
der einzelnen Streifen zur Röhrenform erfolgt so, daß die Streifen abwechselnd aus
der ursprünglichen Ebene des Blechstückes nach oben und nach unten herausgebogen
werden. Das Blechstück wird dann um die Linien I' so gebogen, daß die mit offenen
Schlitzen versehenenRöhrenteile,welche mit ihrerschlitzseite ursprünglich abwechselnd
nach oben und nach unten gerichtet waren, nunmehr sämtlich mit ihren die Schlitzöffnung
tragenden Seiten nach derselbenRichtung gewendet sind und parallel zueinander liegen,
und zwar rechtwinklig zu der ursprünglichen Ausgangsebene der ungebogenen Blechplatte.
Alsdann werden die die einzelnen Elemente verbindenden unbearbeiteten Werkstoffbrücken
um die Linien Z zusammengebogen, tim dadurch die Widerstandselemente näher aneinanderzubringen
und aufrecht stehende Lappen zu bilden, wie es aus Fig. 9 und io hervorgeht. Diese
Lappen können zur Aufnahme äußerer Anschlüsse und zur Anordnung einer einfachen
Vorrichtung zum Einstellen des ganzen Widerstandes auf mehrere Stärken durchbohrt
werden. Die ganze Widerstandsanordnung wird durch Bolzen, die isoliert sind und
durch Distanzringe hindurchgehen, zusammengehalten. Die Löcher zur Aufnahme der
Klemmbolzen können an den unbearbeiteten Seitenteilen in einer geeigneten Phase
des Verfahrens angebracht werden, beispielsweise können sie in das flache, in Fig.
i i gezeichnete Blechstück eingestanzt werden. Das gleiche gilt von der Anbringung
der erforderlichen Löcher in den aufrecht stehenden Lappen, die in den Fig. 9 und
io dargestellt sind. Es ist klar, daß die Distanzstücke in der in Fig. 9 und io
gezeichneten Ausführungsforin zur leitenden Verbindung zwischen den einzelnen Widerstandselementen
nicht benötigt werden, da ja diese Elemente an den erforderlichen Stellen durch
Materialbrücken zusammdnhängen.
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Das erfindungsgemäße Widerstandselement verdankt seine mechanische
Widerstandsfähigkeit und Festigkeit seiner Formgebung. Man kann diese Widerstände
als röhrenförmige Träger bezeichnen. Gerade aus dieser Ausbildung ergeben sich die
Vorteile der Erfindung, nämlich größteLeichtigkeit bei hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit.
Infolge
der leichten, elastischen und federnden, dabei aber widerstandsfähigen Natur der
Elemente und ihrer Eigenschaft, keinen Verbiegungen oder Verwindungen zu unterliegen,
selbst bei einer Erhitzung auf beträchtlich oberhalb der normalen Arbeitstemperatur
liegende Temperaturen, können auch die Trägerstangen oder anderen Elemente, von
denen die Widerstände getragen werden, äußerst leicht ausgeführt werden, weil sie
keine nennenswerten, durch die Deformation der Widerstandselemente verursachten
Kräfte auszuhalten haben.
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Die Werkstoffe, die zur Ausführung der Erfindung benutzt werden, sind
nach der. Leistung und dein erforderlichen Widerstand auszuwählen, beispielsweise
können rostfreier Stahl, gewöhnliches Eisen. Metalle oder Legierungen von hohem
elektrischem Widerstand oder andere Stoffe benutzt werden.