DE108571C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Eine der schwierigsten Aufgaben beim Bau von elektrischen Maschinen ist die Herstellung der Stromwender.

Es sind die verschiedensten Hülfsmittel und Vorrichtungen bekannt geworden, welche dazu dienen, die einzelnen Theile, sogenannte Stege oder Lamellen, aus welchen ein Stromwender zusammengefügt ist, zusammenzupressen und sie so länge zusammengeprefst zu halten, bis ihre Bearbeitung so weit vorgeschritten ist, dafs die zum dauernden Zusammenhalten des Stromwenders bestimmten Mittel bezw. Theile angebracht werden können, wonach das Hülfsmittel wieder entfernt werden kann.

Es würde zu weit führen, hier alle diese Vorrichtungen aufzuzählen. Sie bestehen alle aus Ringen mit Schrauben, Keilen oder sonstigen Einrichtungen, mittelst deren jede einzelne Lamelle nach der Mitte des Stromwenders hin bewegt werden kann. Einzelne bedienen sich auch geeigneter Bandagen, welche irgendwie durch Anziehen von Schrauben u. s. w. um die Lamellen herum fest angelegt werden.

Es scheint auch nicht von allen Seiten in gleich hohem Grade eine möglichst feste Vereinigung der einzelnen Stege und ihrer Isolirplatten unter sich angestrebt zu werden, ein Umstand, welcher die Art und Einrichtung der dabei in Anspruch genommenen Hülfsmittel beeinflufst bezw. bestimmt.

Um diese Stege möglichst fest zu einem schon im rohen Zustande genau runden Stromwender zusammenzupressen, werden nach vorliegender Erfindung conisch ausgebohrte Ringe angewendet, welche nur ganz geringe Conicität haben, um mit verhältnifsmäfsig geringem Druck den Zweck zu erreichen. Der Vorgang vollzieht sich folgendermafsen:

Ueber die zu einem Ring zusammengestellten einzelnen Stege wird ein conisch ausgebohrter Ring R (Fig. 1), die weitere Seite nach unten, gelegt, der nun sämmtliche Stege umschliefst und sie zugleich zu einem genauen Kreis ausrichtet. Dieser Ring wird so grofs gewählt, dafs er ohne besonderen Druck über die Stege heruntergestreift werden kann und unten sitzen bleibt. Nun wird ein zweiter conischer Ring R₁ (Fig. 2) von entsprechend geringer lichter Weite in gleicher Weise über die Stege heruntergeprefst, wobei nun schon ein entsprechender Druck angewendet werden mufs. Die Stege rücken dadurch fester an einander, Ring R wird lose und es kommt nun ein dritter Ring R₂ und gegebenen Falls ein vierter und fünfter Ring in gleicher Weise zur Anwendung, so lange, als eben noch ein weiteres Zusammenziehen der einzelnen Stege möglich ist. Dieser letzte Ring R₂ (Fig. 3) bleibt nun so lange sitzen, bis der Stromwender so weit bearbeitet ist, dafs die zu seinem Zusammenhalten bestimmten Theile angebracht sind, wie dies in Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Alsdann mufs der letzte Prefsring beseitigt werden. Um den Stromwender in seinem festen Gefüge und nachdem er durch die Bearbeitung eine genaue Form erhalten hat, nicht zu beschädigen, mufs dieses mit Vorsicht geschehen. Wollte man den Ring durch Druck entfernen, so würde eine Formveränderung kaum zu umgehen sein. Derselbe wird daher durch Wegschaffen des Materials, auf welchem er festsitzt, mittelst des Drehstahles frei gemacht und heruntergenommen (Fig. 6).

Dieser Vorgang hat auf den ersten Blick Aehnlichkeit mit dem in der amerikanischen Patentschrift 539022 beschriebenen. Bei genauerer Untersuchung stellt sich aber eine grundsätzliche Verschiedenheit beider Verfahren heraus.

Nach der amerikanischen Patentschrift werden zwei Cylinder angewendet, von denen der erste so grofs ist, dafs die Stege sammt den Isolirplatten in demselben gerade Platz finden, bezw. der letzte Steg wohl schon mit einem gewissen Druck, als Schlufsstück des Ringes, eingesetzt werden mufs. Dieser Cylinder ist beinahe ebenso hoch als der Collector und enthält in seinem inneren Mantel Nuthen zur Aufnahme der Isolirplatten. Der zweite Cylinder ist von derselben Höhe, aber entsprechend enger im lichten Durchmesser. Der erste Cylinder wird nun durch Führungsstifte so vor den zweiten Cylinder gebracht, dafs die Cylinderachsen zusammenfallen. Der zweite, engere Cylinder ist auf derjenigen Seite, auf welche der erste, weitere Cylinder aufgesetzt wird, etwas ausgeweitet, so dafs die Stege, die nun aus dem ersten in den zweiten Cylinder hinübergeprefst werden sollen, an der Uebergangsstelle nicht durch die scharfe Kante des engeren . Cylinders daran gehindert werden. Im Uebrigen aber sind es zwei Cylinder, von denen der erste mit Nuthen ■ zur Aufnahme der Isolirplatten versehen sein, der zweite so viel enger sein mufs, und welche beide durch Führungs- (Cenfrir-) Stifte so in Verbindung mit einander gebracht werden müssen, dafs der Stromwender von dem ersten in den zweiten hinübergeprefst werden kann, um dadurch diejenige Festigkeit in seinem Gefüge zu erhalten, dafs seine weitere Bearbeitung möglich wird.

Die bei diesem Vorgang zu erreichende Festigkeit kann nur eine verhältnifsmä'fsig geringe sein und die in dem ersten Cylinder roh zusammengestellten Stege, sowie die zur Verwendung kommenden Isolirplatten müssen, um den ganzen Vorgang überhaupt möglich und ausführbar zu machen, von so genauer Form und Dicke sein, wie insbesondere die aus Glimmermasse bestehenden Isolirplatten gar nicht oder doch nur mit entsprechenden Mehrkosten zu beschaffen sind. Unter allen Umständen aber können auf diese Weise nur kleine Stromwender etwa bis zu 80 bis 100 mm Durchmesser hergestellt werden, und der amerikanische Erfinder hat sicher auch nur solche im Sinne gehabt. Gröfsere und gröfste Stromwender sind auf diese Art überhaupt nicht mehr auszuführen, abgesehen davon, dafs die dazu nöthigen Cylinder ganz unbezahlbare Summen kosten würden, wenn man bedenkt, welche Drücke dieselben aushalten, und dafs sie aus hartem Stahl hergestellt werden müfsten, da die aus hartgezogenem Kupfer bestehenden Stege in weichem Material bei jeder Pressung neue Vertiefungen eindrücken würden. Derartige Abnutzungen kommen sogar an conischen Ringen aus gehärtetem Stahl vor. Endlich müfsten für jeden Stromwender zwei ganz bestimmte, nur zur Herstellung dieses einen Stromwenders geeignete Cylinder beschafft werden.

Bei Anwendung von conischen Ringen hat man dagegen nur eine entsprechende Anzahl solcher Ringe nöthig, welche in ihren lichten Weiten so zunehmen bezw. abnehmen, dafs sie in ihrer Anwehdung stets auf einander folgen können, wie es eben nöthig und wünschenswerth ist.

Das für Stromwender zur Anwendung kommende, zu Stäben von entsprechendem Profil gezogene Kupfer fällt in seinen Abmessungen nicht so genau aus und die Isolirplatten sind ebenfalls von so ungleicher Dicke, dafs man, ohne diesen rohen Materialien, die doch nicht bearbeitet werden sollen, eine Bearbeitung angedeihen zu lassen, diejenigen genauen Aufsenmafse eines roh zusammengestellten Stromwenders gar nicht bekommt, welche man erreichen mufs, wenn man mit Cylindern nach der amerikanischen Patentschrift arbeiten will.

Bei conischen Ringen der vorliegenden Art ist es ganz gleichgültig, ob diese rohen Aufsenmafse etwas gröfser oder kleiner ausfallen. Es werden eben die conischen Ringe danach ausgewählt und angewendet.

Hiermit ist aber der Beweis erbracht, dafs die conischen Ringe bei Herstellung von Stromwendern ein Verfahren ermöglichen, welches von demjenigen der amerikanischen Patentschrift 539022 grundsätzlich verschieden und geeignet ist, solchen Stromwendern eine Festigkeit ihres Gefüges zu verleihen, wie dies bei keinem anderen Verfahren, insbesondere auch nicht bei dem nach der amerikanischen Patentschrift 539022 möglich ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zum Zusammensetzen von Stromwendern für elektrische Maschinen mittelst conisch ausgedrehter, die Stromwenderstege radial zusammenpressender Ringe, dadurch gekennzeichnet, dafs auf die mit dem Isolirmaterial lose zusammengestellten Stege nach einander Ringe abnehmender Weite aufgeprefst werden, wobei der letzte Ring erst nach vollendeter Bearbeitung des Stromwenders entfernt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.