DE742319C

DE742319C - Elektrische Unipolarmaschine mit ruhendem Magnetgestell und zwei Magnetkreisen

Info

Publication number: DE742319C
Application number: DEA90032D
Authority: DE
Inventors: Niklaus Widmer
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1939-08-12
Filing date: 1939-08-12
Publication date: 1943-11-29

Description

Elektrische Unipolarmaschine mit ruhendem Magnetgestell und zwei Magnetkreisen Bei .elektrischen Unipolarmaschinen mit ruhendem Ma,.metgesfiell dienen zur Stromabnahme Bürsten oder Gruppen von Bürsten,, die in Haltern. am Umfang der Schleifrmge verteilt und :einzeln isoliert auf einer Bürstenbrücke befestigt sind. Die einzelnen Bürstenhalter bzw. die verschiedengg Gruppen von Bürstenhaltern sind dann durch Sammelringe verbunden, an denen die Klemmen für die abgebenden Leitungen angebracht werden. Diese bekannte Bauart verlangt einen großen Aufwand an Isolierstoff für die Isolierung der .einzelnen Bürsten. oder der Bürstenbrücke und ist ferner wegen- des großen benötigten Kupfergewichtes für die Sammelringe verhältnismäßig kostspielig. Auch in bauhicher Hinsicht kann diese bekannte Ausführungsform der Unipolarmaschine nicht befriedigen. Eine wesentliche Vereinfachung des-Aufbaues und eine billigere Herstellung von Unipolarmaschinen mit ruhendem-Magnetgestell wurde somit dadurch erreicht, daß die Bürsten zur Stromabnahme bzw. die Bürstenhalter in elektrisch gut leitender Verbindung an voneinander isolierten Teilen des Magnetgestells befestigt wurden. Bei einer bekannten Bauart liegen die mit den Bürsten verbundenen Abschnitte des Magnetgestells symmetrisch zu einem den mittleren Pol der Maschine senkrecht zur Läuferachse teilenden, mit Isolierstoff ausgefüllten Spalt. Die bekannte Maschine weist aber noch mehrere weitere Luftspalte zur Trennung der elektrisch und magnetisch leitenden Gehätlseabsr-hmttc von solchen magnetischen Abschnitten auf, die zur Stromleitung nicht herangezogen werden; daher weist der Kraftlinienweg einen verhältnismäßig hohen magnetischen Widerstand auf und benötigt viel Erregeramperewindungen.
Nach der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden,- daß die beiden symmetrischer, voneinander isolierten Hälften des 2YIagnetgestells keinerlei magnetische Luftspalte besitzen und unmittelbar mit den Leitungsanschlüssen und den Bürsten je einer Polarität der Maschine. elektrisch verbunden sind.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Unipolarmaschine mit zwei Magnetkreisen nach der Erfindung und Fig. 2 eine Variante der in Fig. i wiedergegebenen Ausführungsform.
In beiden in der Zeichnung in einem Axialschnitt wiedergegebenen Unipolarmaschinen ist die bekannte Bauart angenommen, für welche die Anwendung der Erfindung besonders vorteilhaft ist. Der Rotor i aus ferromagnetis:chem Werkstoff ist in bekannter Weise von einem Magnetgestell umgeben, welches hier aus zwei gleichen Hälften 2 und 3 besteht. Der mittlere Pol ¢ des Magnetgestells ist ebenfalls in zwei gleiche Hälften aufgetrennt, die durch lsoliereinlagen 5 voneinander isoliert sind. jede der beiden Hälften 2 und 3 des Magnetgestells enthält demnach je einen äußeren Pol 6 bzw. 7 und je eine Hälfte des inneren Poles 4.. Zwischen dem inneren und jedem der beiden äußeren Pole befinden sich noch die Erregerwicklungen 8 und 9 sowie auf dem Rotor i die beiden Schleifringe io -und i i. Die auf dem einen Schleifring i o schleifenden Bürsten sind in Bürstenhaltern 12 gelagert, die unmittelbar mit dem Tei12 des Magnetgestells verbunden sind. In entsprechender Weise sind die Bürstenhalter 13, deren Bürsten auf dem Schleifring i i die andere Polarität dies Gleichstromes abnehmean, an die andere Hälfte 3 des MagnetgAstells angeschlossen. Die beiden Leiter 1 ¢ und 15 der abgehenden Leitung sind in Fig. i unmittelbar an die: beiden Teile 2 und 3 des Magnetgestells angelegt, so daß die beiden -Leiter als Sammelschroenen wirken.
Wie aus Fmg. i und 2 ferner zu ersehen ist, ist es ziv:eckmäßig, die beiden Hälften 2 und 3 des Magnetgestells nicht nur gegeneinander, sondern auch noch je; einzeln gegen das Gehäuse oder die Grundplatte 16 durch Zwischenlagen 17 zu isolieren. In Mg. 2 ist noch gezeigt, wie mit :einfachen Mitteln eine Kompensationswicklung erzielt werden kann. Die beiden Hälften 2 und 3 .des Magnetgestells j werden durch parallel zur Rotoi Eegende, die beiden Teile des mittleren Magnetpoles q. durchsetzende Schrauben 18 zusaminen,gehalten, deren Bolzen alle nur mit dem Tei13 des Magnetgestells elektrisch verbunden, vom Teil 2 hingegen mittels Hülsen i 9 elektrisch isoliert -werden. Auf der Seite des Teils 2 werden. sämtliche Bolzen durch einen nicht :eingezeichneten und vom Magnetgestell isolierten Sarnme1rin@ miteinander- verbunden und an diesen Sammelring der abgehende Leiter 15 gelegt. Die Stromzuführung zu dem Schleifring i i erfolgt also durch den Leiter 15, den nicht eingetragenen Sammelring über die Bolzen 18 zum Magnetgestell 3 und von dort aus ummittelbar zu den die Bürsten tragenden Bürstenhaltern 13. Die über den ganzen Umfang verteilten Schraubenbolzen dienen. also als Kompensationswicklung und werden deishalb aus einem elektrisch gut leitenden Werkstoff hergestellt. Die Bolzen i8 können aber auch, wenn sie gleichzeitig aus ferromagnetische:m Werkstoff bestehen, dazu benutzt werden, die gesamte magnetische Leitfähigkeit des mittleren Polei 4. zu erhöhen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Unipolarmaschine mit ruhendem Magnetgestell und zwei Magnetkreisen, bei welcher die Bürsten zur Stromabnahme unmittelbar auf elektrisch voneinander isolierten Teilen des Magnetgestells befestigt sind und das Magnetgestell durch einen senkrecht zur Rotorachse durch den mittleren Pol geführten Schnitt in. zwei gleiche, voneinander isolierte Hälften aufgetrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese beiden Hälften des Magnetgestells keinerlei magnetische Luftspalte besitzen und unmittelbar mit den Leitungsanschlüssen und den Bürsten je einer Polarität der Maschine elektrisch verbunden sind.
2. Unipolarmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden voneinander isolierten Hälften des Magnetgestells je gegen die Grundplatte bzw. gegen .das Gehäuse der Maschine isoliert sind (17).
3. Unipolarinaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften des Magnetgestells durch parallel zur Rotorachse liegende, die beiden Teile des mittleren Magnetpoles (q.) durchsetzende Schrauben (18) zusammengehalten werden, deren Bolzen alle nur mit der einen Hälfte (3) des Magnetgestells elektrisch verbunden, von der anderen Hälfte (2) hingegen elektrisch isoliert sind (19). ¢.
Unipolarmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsanschluß zu dem Teil (3) des Magnetgestells. welcher mit den Schraubenbolzen elektrisch verbunden ist, an einem Sammelring angebracht ist, welcher die Bolzen auf der Seite der anderen Hälfte (2) des Magnetgestells miteinander verbindet, so daß die Schraubenbolzen als Kompensa--tio nswicklung dienen.
5. Unip-olarmascline nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, äaß die Schraubenbolzen. aus einem ferromagnetischen Werkstoff guter elektrischer Leitfähigkeit bestehen. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ..... Nr. 578 579; USA.- - ..... . -1 9i6 z56.