DE7701C - Dynamoelektrische Maschine - Google Patents

Description

1878.

Klasse 21.

SIEGMUND SCHUCKERT in NÜRNBERG. Dynamo-elektrische Maschine.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. October 1878 ab.

A ist ein Mantel aus weichem Eisenblech, massiv oder aus mehreren magnetisch isolirten Lagen, welcher durch die Ringe BB auf der Grundplatte C befestigt ist. An der Innenseite dieses Blechmantels befinden sich isolirte Kupferdrähte oder Bleche D, die, wie die untere Hälfte der Fig. 1 zeigt, wo der Mantel weggenommen ist, in Schlangenlinien fortlaufend angelegt sind und durch dünne Blechringe angedrückt werden.

E E sind flache Elektromagnete in beliebiger Anzahl (hier 10), sternförmig auf dem Eisencylinder F befestigt, welche abwechselnd entgegengesetzte Pole haben und deren Polenden, wie Fig. 2 zeigt, verbreitert sind.

Diese Elektromagnete sind mit der Axe G verbunden und bewegen sich bei der Drehung der letzteren an den in gleicher Anzahl vorhandenen Drahtlagen DD vorbei, wodurch Ströme in den sie bildenden Kupferdrähten inducirt werden.

Da nun die Magnetpole abwechselnd angeordnet sind, so müssen auch die inducirten Ströme in den parallelen Drahtlagen abwechselnd entgegengesetzte Richtung haben, wie die Pfeile zeigen.

Es wird jedoch durch die Verbindung der Drähte abwechselnd an der linken und an der rechten Seite, also durch die Anordnung in Schlangenlinien erreicht, dafs die sämmtlichen Ströme sich addiren.

Kommen die Elektromagnete unter den mit Holz, Metall oder auch mit einer weiteren ähnlichen Drahtlage ausgefüllten Zwischenraum H zu stehen, so heben sich die inducirten Ströme in den je links und rechts befindlichen Drahtlagen auf, der Strom ist also gleich Null.

Bei weiterer Drehung bis zum nächsten Zwischenräume hat der gesammte Strom die entgegengesetzte Richtung zu dem vorher inducirten.

Man kann die Construction der Maschine auch so anordnen, dafs man einen Cylinder an der Aufsenseite in Schlangenlinien mit Kupferdraht bewickelt und rotiren läfst, während die Elektromagnete feststehen.

Die erhaltenen Wechselströme kann man nun einzeln, soviel man Drahtanfänge und Enden hat, oder in Gruppen zur Verwendung bringen. Zugleich werden dieselben durch eine unten beschriebene Anordnung in einem Theile ihres Weges in gleichgerichtete Ströme verwandelt, wodurch die Benutzung des ganzen Stromes zur Anwendung des dynamo-elektrischen Princips für Wechselstrommaschinen ermöglicht wird.

Diese Anordnung, welche in Fig. 3 und 4 schematisch dargestellt ist, besteht darin, dafs man die Wechselströme aus dem Inductionsdraht erst durch die elektrischen Lampen für Wechselströme leitet, dann vermittelst eines Commutators in gleichgerichtete verwandelt und sie durch die Elektromagnetwindungen und über den Commutator wieder zurück zum Inductionsdraht führt.

Der Commutator wird aus zwei Ringen a und b gebildet, die mit seitlichen Ansätzen zahnartig ineinander greifen und dabei voneinander, sowie von der Axe isolirt sind. Die Anzahl der Zähne beider Ringe zusammen ist gleich der Anzahl der Elektromagnete E. Auf diesen Zähnen schleifen zwei sich diametral gegenüber stehende Pinsel c und c^x und auf dem nichtgezahnten Theil jeder Commutatorhälfte zwei Schleiffedern d und i.

Wenn der Inductionsdraht rotirt (s. Fig. 3), so werden die Enden desselben mit den Ringen/" ^und g (/ ist von der Axe isolirt) verbunden, während die feststehenden Elektromagnete durch die Federn d und i mit den Commutatorhälften a und b in Verbindung stehen. Der Strom verläuft nun folgendermafsen:

Vom Inductionsdraht über Ring f durch die Feder e (sind mehrere Wechselströme aus dem Inductionsdraht zu nehmen, so sind ebenso viele Ringe / und Federn e anzubringen) und die Lampen für Wechselströme nach Pinsel c; von hier in die Commutatorhälfte α über Feder d durch den Draht um die Elektromagnete, dann nach Feder i (auf welchem Wege auch Lampen für gleichgerichtete Ströme eingeschaltet sein können) in die Commutatorhälfte b und von hier durch Pinsel cⁱ in die damit verbundene Feder h über Ring g zurück zum Inductionsdraht.

Würde nun die Axe mit dem Inductionsdraht und dem Commutator um Yi₀ Umdrehung in der Pfeilrichtung weitergedreht, so würde ein entgegengesetzter Strom im Inductionsdraht erzeugt und durch die auf dem Wege nach c eingeschalteten Lampen würde, wie die punk-

tirten Pfeile zeigen, dieser entgegengesetzte Strom gehen. Zugleich hat aber auch der Commutator seine Stellung zu den Pinseln c und c' verändert, so dafs der Pinsel c (punktirte Stellung) jetzt die Commutatorhälfte b berührt, wodurch letztere den Strom wieder in derselben Richtung empfangt, wie vorhin durch Pinsel c¹; ebenso erhält die Commutatorhälfte α den Strom in der vorigen Richtung jetzt durch Pinsel c^l, wie dies ebenfalls durch die punktirten Pfeile und Pinsel gezeichnet ist. Folglich mufs der Strom auch in der vorigen Richtung durch die Elektromagnete gelangen.

Man hat also in einem Theile der Leitung immer Wechselstrom und im anderen gleichgerichteten.

Wenn die Elektromagnete rotiren (s. Fig. 4), so werden die Drahtenden derselben mit den Ringen f und g verbunden, ferner die Schleiffedern e mit d und /2 mit 2.

Der Strom verläuft nun, wie folgt:

Vom Inductionsdraht geht der Strom direct durch die Lampen für Wechselströme nach dem Pinsel c, in die Commutatorhälfte a, von hier über die Federn d, e und den Ring f nach dem einen Ende des um die Elektromagnete gewundenen Drahtes und tritt aus dem anderen Ende desselben in den Ring g, über die Federn /2 und i in die Commutatorhälfte b.

Auf dem Wege zwischen den Federn h und i können auch Lampen für gleichgerichtete Ströme eingeschaltet sein. Von b geht der Strom über Pinsel c' zurück zum Inductionsdraht.

Bei der Drehung der Axe um '/₁₀ des Umfanges gilt das oben für den Fall des Rotirens des Inductionsdrahtes Gesagte.

Sämmtliche Schleiffedern und Pinsel sind auf einer isolirenden Unterlage / befestigt (Fig. 1 und 2).

Störende Funken treten am Commutator nicht auf, weil der Zähnewechsel in dem Augenblick stattfindet, in welchem der Strom gleich Null ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Die Construction der Maschine, wie oben beschrieben, zum Zweck der gleichzeitigen Verwendung von Wechselströmen als solche und als gleichgerichtete Ströme in verschiedenen Strecken desselben Schliefsungsbogens; hauptsächlich zur directen Verwendung des. ganzen Stromes von Wechselstrommaschinen zur Anwendung des dynamo-elektrischen Princips.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.