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Kohlestromwender Kohlestromwender mit Lamellen aus künstlicher Kohle
sind bekannt. Es sind auch solche bekannt, bei denen die aus -Grafit bestehenden
Lamellen allseitig mit einem galvanisch aufgebrachten Kupferüberzug versehen sind.
Es sind weiterhin Kollektoren bekannt, bei welchen die Kupfersegmente einen Kohl:ebelag
haben, sowie solche Kollektoren, bei denen die Kupferlamellen eingesetzte Teillamellen
aus Kohle haben. Endlich sind in neuerer Zeit Kohlekollektoren mit seitlichen Metallbeilagen.
vorgeschlagen worden, um einerseits eine günstige Stromverteilung über die axiale
Kohlelamellenlänge und andererseits durch radial nach außen geführte Fortsätze dieser
Bei--lagen eine günstige Verbindungsmöglichkeit mit der Maschinenwicklung zu bekommen.
Die erstgenannten Ausführungen führten wegen ihrer technischen Unzulänglichkeiten
zu keiner praktischen Anwendung solcher Kollektoren. Die in neuerer Zeit vorgeschlagenen
Metallbeilagen führten jedoch auch nicht zum Ziel, und zwar aus folgenden Nachteilen
heraus: Werden die Metallbeilagen nur, wie ihr Name sagt, beigelegt und die elektrische
Verbindung mit der anliegenden Kohlelamelle .durch den Gewölbedruck des Lamellenkranzes
zu erreichen versucht, dann hindert daran die unsichere und unstabi:le Kontaktgabe,
da die Metallbeilagen bei den wechselnden Temperaturen zwischen unbelastetem und
belastetem Zustand sich stärker ausdehnen als die Kohlenlamellen und auch an ihren
Oberflächen allmählich eine Oxydschicht bilden. Solche Stromwenden
sind
also. in ihrer Wirkungsweise mangelhaft und unsicher. Beim Annieten der Metallbeilagen
wird, wie Versuche gezeigt haben, jeweils nur eine brauchbare Kontaktgabe an den
wenigen Nietpunkten erzielt und im übrigen ebenfalls durch die Wärmedehnungen des
Metalls die Anordnung mangelhaft. Versieht man durch Spritzen oder auf galvanischem
Wege die in Berührung mit den Metallbeilagen kommenden Koblelamellenflächen mit
einem Kupferüberzug, tim daran die Metallbeilagen festzulöten, dann treten, wie
die Praxisgezeigt hat, infolge des Wärmedehnungsprozesses beim Löten und der Wiederzusammenziehung
des Metalls starke Verbiegungen der Kohlelamellen auf.
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Jede Lamelle ist nachdem Auflöten in tangeritialer Richtung durchgewölbt.
Bei längeren Lamellen und solchen, die im Hinblick auf die Belastungsverhältnisse
stärkere Metallbeilagen erfordern, sind die beim und nach dem Löten auftretenden
Verziehungskräfte so stark, daß die Lamellen brechen. Man hat nun versucht, diese
Verziehung der Lamellen dadurch aufzuheben, daß man auch an der gegenüberliegenden
Seite Metallbeilagen anlötet, um durch die :Gegenkraft des sich dann nach dem Löten
zusammenziehenden Metalls die Durchbiegung wieder aufzuheben. Dabei reißt aber entweder
die vorherige Lötverbindung oder die neue, d. h. man kann auf diese Weise ebenfalls
keine brauchbare Lamelle herstellen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Kohlestromwender mit Lamellen
herzustellen, die ein- oder beidseitig aufgebrachte, festhaftende Metallbeilagen
haben, bei denen diese Schwierigkeiten nicht auftreten. Es werden auf die Kohlelamellend-lanken
in einem Abstand von der Lauffläche, der der vorgesehenen Abnutzhöhe des Kollektors
entspricht, Metallbänder angebracht, die infolge der erfindungsgemäßen Formgebung
beim oder nach dem Uten die Kohlelamellen nicht verziehen, sondern die Wärmedehnungen
in sich selbst ausgleichen. Dies geschieht durch Anwendung von Stromführungsbändern,
die so geformt sind, daß sie bei Wärmedehnungen (Dehnung und Wiederzusaammenziehung
beim Anlöten sowie Wärmedehnungen im praktischen Betrieb), obwohl sie mit der Lamelle
durch Löten, Nieten usw. fest verbunden sind, nicht die nachteiligen Erscheinungen
haben, wie sie bisher nicht zu überwinden waren. Die erfindungsgemäße Formgebung
der Stromführungsbänder bewirkt eine tangentiale Biegsamkeit und axiale Elastizität.
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Fig. i zeigt eine Lamelle L, die nach der Erfindung mit einem stark
gezahnten Blechstreifen F ausgerüstet ist. Befestigt man diesen Blechstreifen an
den Scheitelpunkten z oder Fußpunkten f durch Löten an der Kohlelamelle (wobei
sich von selbst versteht, daß die Lamelle zum Löten einen galvanischen oder durch
Spritzen aufgebrachten Belag hat), dann wird sich die Wärmedehnung in den freien
Schenkeln s ausgleichen und keine Vor= ziehungs-- oder Bie@gungskräfte auf dieKohlelamelle
übertragen. Bei besonders starken Blechen wird es erfindungsgemäß zweckmäßig sein,
diese freien Schenkel noch mit Einschnitten e zu versehen. Dadurch werden Auswölbungen
dieser Schenkelstreifen vermieden. Der Längenausgleich erfolgt dann., in sich.
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Fig. 2 zeigt ei versenkt auf der Lamellenflanke angeordnetes Wellenband
w, das an der Stellen l mlit der Lamelle verlötet ist. Die erfindungsgemäße Wirkungsweise
ist augenscheinlich. Wärmedehnungen wirken sich weder tangential noch axial aus,
da der Dehnungs- und damit Spannungsausgleich in dem, freien Wellenbogen b erfolgen
kann. Auch hier können die freien Wellenbandbogen Einschlitzungen e zur Erhöhung
der Elastizität haben. Ebenso lassen sich Gewebe- oder Litzenbänder a@ibringen,.
indem _ man sie nur an verschiedenen P@u:nkten befestigt.
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Je nach Dicke der Laame@lle bzw. nach Isolierstegbreite, also je nach
Raumverhältnissen, kann. man die Beilagen versenken oder auf der Oberfläche der
Flanken anbringen bzw. auf der einen Lamelle die Oberfläche mit dem Stromführungsband
belegen, auf der anderen Lamelle das Band versenkt anbringen. Dabei lassen sich
Wellenbänder, um, den Isoliersteg nicht zu breit zu bekommen, in der Linsenführung
parallel ineinanderlegen. Siebraruchten dann nur durch eine dünne Isolierfolie elektrisch
getrennt zu sein. In Fig.3 stellt w die Wellenbänder benachbarter Kohlelamellen
dar mit paralleler Linienführung. Zwischen den Wellenbändern liegt die Isolierfolie
i.
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Bei entsprechend starken Lamellen mit zweckmäßigerweise versenkt angebrachten
Wellenbändern zu kann man die Wellenberge unter Zwischenlage einer Isolierfolie
i aneinanderstoßen lassen, so daß sie sich spiegelbildartig gegenüberstehen (Fi'g.
4).