DE25128C - Neuerungen an dynamoelektrischen und elekrodynamischen Maschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die nachstehend beschriebenen Elektromotoren beruhen auf folgenden Principien:

I. Wie in Fig. 1 angegeben, sind zwei Reihen Magnete oder Elektromagnete einander so gegenübergestellt, dafs die ungleichnamigen Pole bei α und a¹, b und b^x, c und c¹ 11. s. w. sich entgegenstehen. Zwischen diesen beiden Magnetserien werden zwei Stäbe oder Stab- oder Drahtbündel von weichem Eisen oder anderem magnetischen Metall angebracht. Nimmt man die Diagramme der Magnetfelder, welche sich durch diese Zwischenlage unter der Wirkung der Magnete bilden, so wird man bemerken, dafs die magnetische Ausstrahlung den in der Fig. 1 angegebenen Linien entspricht.

Von jeder Polfiäche der Elektro-Inductoren gehen Linien magnetischer Kraft aus und nehmen ihre Richtung gegen den Stab, welcher der Fläche gegenüberliegt. Zwischen den beiden Stäben erscheinen ebensolche Linien magnetischer Ausstrahlung. Dieses' Diagramm zeigt an, dafs jeder der beiden Stäbe oder Bündel, welche zwischen die Magnetpole gelegt sind, ein umgekehrtes polarisches Verhalten zu dem gegenüberstehenden Inductorpol annimmt, und dafs die beiden Stäbe ebenso unter einander verschiedene Polarität haben, welche auf eine zwischen den Inductorpolen liegende Fläche einwirkt.

Es geht hieraus hervor, dafs der Zwischenraum zwischen den beiden in den Abstand der Magnetpole α α¹ u. s. w. gelegten Stäbe oder Bündel ebenso, wie die beiden Zwischenräume zwischen den Magnetpolen und den Stäben, von den Ausstrahlungslinien dreier Magnetfelder eingenommen werden.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt zu Fig. 1, senkrecht durch zwei Inductorpole und das durch die Ausstrahlungslinien gegebene Diagramm gelegt; es ist daraus ersichtlich, dafs der ganze, jeden der beiden Stäbe umgebende Raum in ein Magnetfeld verwandelt ist.

Wenn nun unter diesen Verhältnissen ein oder mehrere elektrische Spulendrähte e e^l auf die Stäbe oder Bündel gewickelt und diese in' den vorbezeichneten Magnetfeldern in entsprechende Bewegung gesetzt werden, so wird ein elektrischer Strom - in diesen Drähten hervorgerufen werden. In Fig. 2 ist die Richtung jedes dieser inducirten Ströme in den beiden Drahtspulen angegeben.

Umgekehrt würde eine Maschine dieses Systems in Bewegung gesetzt werden durch die Wirkung eines elektrischen Stromes, welcher durch die Spulendrähte der Armatur (Stäbe) und der an Stelle permanenter Magnete gesetzten Elektromagnete hindurchginge.

Die Bewegung der Inductoren und der Armatur zu einander kann entweder in einem abwechselnden, geradlinigen oder bogenförmigen Hin- und Hergehen, oder, was am geeignetsten erscheint, in einem fortgesetzten Kreislauf eines der beiden Organe bestehen.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, werden die Theile der beiden Spulen, welche zwischen den beiden Armaturringen liegen und dasselbe magnetische Feld passiren, von elektrischen Strömen in gleicher Richtung durchlaufen. Hieraus könnte eine nachtheilige Rückwirkung zwischen den beiden angrenzenden Stäben oder Bündeln der beiden Armaturringe entstehen, indem sie gegenseitig Induction hervorrufen. Um dies zu

vermeiden, kann man die Armaturrollen in der in Fig. 3 und 4 angegebenen Weise in versetzter Lage anordnen, um zu vermeiden, dafs die Wirkungen einander aufheben.

II. In der vorstehend beschriebenen Anordnung war angenommen, dafs die inducirenden Magnete sich mit ungleichnamigen Polen gegenüberstehen, so dafs drei Magnetfelder gebildet und nutzbar gemacht werden können. Werden jedoch, wie in Fig. 5 dargestellt, die gleichnamigen Pole der inducirenden Magnete gegen einander gekehrt, so werden nur zwei Magnetfelder gebildet, welche zwischen den Polen der inducirenden Magnete und den Aufsenflächen der Armaturscheiben liegen. Die magnetischen Kerne dieser beiden Scheiben nehmen alsdann gleichnamige Polarität an, und zwar die den inducirenden Magnetpolen entgegengesetzte. Der zwischen den beiden Armaturkernen liegende Raum wird dann magnetisch neutral sein, indem er sich zwischen zwei Körpern gleicher Polarität befindet. Die Spulendrähte α α und b b werden in diesem Zwischenraum keiner magnetischen Ausstrahlung ausgesetzt sein. In diesem Falle wird jedoch eine gegenseitige Inductionswirkung zwischen den beiden angrenzenden Theilen der Drahtspulen α und b stattfinden, welche sehr nahe an und parallel zu einander liegen und gleichzeitig von Strömen entgegengesetzter Richtung durchlaufen werden. Diese Induction wird folglich hier eine günstige, den Strom verstärkende Wirkung ausüben.

Unter diesen Verhältnissen erhält man, wie in Fig. 5 angedeutet, eine Reihe zusammenwirkender Effecte. A und B sind die beiden gleichnamigen Pole der inducirenden Magnete, A¹ und jB' sind die Scheiben oder Ringe mit magnetischem Kern, welche zwischen A und B eingeschaltet sind; sie erhalten gleichnamige Polarität, aber entgegengesetzt zu den Polen A und B. Die Linien α α und b b geben die beiden Ströme an, welche durch die directe Wirkung der Magnetfelder, d. h. der Magnetpole A und B, hervorgerufen werden. Da beide Ströme entgegengesetzte Richtung verfolgen, parallel und nahe an einander vorbeilaufen, so werden durch gegenseitige Induction zwei neue Ströme erzeugt, welche durch die Linien a^l a^l und b¹ b¹ bezeichnet sind.

Man erhält hiernach die Vereinigung folgender Wirkungen:

ι. α α ζ= durch A inducirter Strom,

. 2. b b = durch B inducirter Strom
durch magnetische Induction hervorgerufene Ströme, erzeugt durch die Bewegung der Scheiben A¹B¹ durch die Magnetfelder der Pole A und B;

3. a^x a¹ z= durch α inducirter Strom,

4. b¹ P = durch b inducirter Strom
durch galvanische Induction zwischen den parallel in entgegengesetzter Richtung an einander vorbeigehenden Strömen α und b erzeugte Ströme.

Diese Anordnung gestattet, also, gleichzeitig eine primäre und eine secundäre Induction, deren Wirkungen sich vereinigen, nutzbar zu machen, wodurch eine Kraftersparnifs erzielt wird, weil die von der galvanischen Induction herrührenden Ströme sonst absorbirt zu werden pflegen.

III. Das vorliegende System gestattet auch, die inducirenden Magnetpole in kreisförmigen Reihen anzuordnen, wobei alle Magnete der einen Reihe unter sich gleichnamig, die Magnete der anderen Reihe ebenfalls unter sich gleichnamig, aber entgegengesetzt polarisch zu denen der ersten Reihe sind. Die Pole der beiden Reihen können sich entweder mit ihren Stirnflächen direct gegenüberstehen oder in versetzter Lage gegen einander angeordnet sein, so dafs die Pole der einen Serie den Zwischenräumen zwischen den Polen der anderen Serie entgegenstehen, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt.

IV. Dieses Maschinensystem gestattet ferner, dafs die inducirenden Magnetpole beider sich gegenüberstehenden Serien sämmtlich gleichnamig sind. Bei der letzteren Anordnung fällt die Befürchtung fort, dafs die magnetischen Kerne der Armaturringe im ganzen und beständig gleichartig polarisirt werden, da die Weicheisenkerne, wie später gezeigt wird, in Sectionen getrennt werden. Um die Bildung von anormalen, unmagnetischen Punkten in den magnetischen Körpern, aus denen die Inductoren bestehen, zu vermeiden, empfiehlt es sich, eine Zwillingsmaschine, d. h. eine Maschine mit zwei Paar Armaturringen, zu construiren, wie in Fig. 6 dargestellt. In dieser Construction wird die mittlere Inductorscheibe T von geradlinigen Magneten oder Elektromagneten gebildet, deren einer Pol gegen das erste Paar, der andere Pol gegen das zweite Paar Armaturringe gekehrt ist. Die beiden äufseren Inductorscheiben U U\ welche durch ihre eiserne Achse V magnetisch verbunden sind, bilden eine Art Elektromagnet eigenthümlicher Form, dessen beide Pole gegen einander hin zurückgebogen sind, wie ein doppeltes Rad, dessen Verzahnung von den Inductorspulen, die mit dem Draht des inducirenden Stromes umwunden sind, gebildet wird. Diese Anordnung hat den Vortheil, dafs zwei Armaturen durch nur drei Inductorscheiben in Wirkung gesetzt werden können, sowie im allgemeinen 11 Armaturen durch η -\- 1 Inductorräder. '

Die beiden zuletzt beschriebenen Systeme (III und IV), in denen die kreisförmig angeordneten Inductorpole jeder einzelnen Magnetserie unter sich gleichnamig sind, haben im übrigen eine im allgemeinen sehr wichtige Eigenschaft, indem sie die volle magnetische Wirkung der Inductoren nutzbar machen. In der That findet, im

Gegensatz zu allen bisher gebauten Maschinen zur Erzeugung elektrischer Ströme, keinerlei Ausstrahlung mehr in die die Inductoren trennenden seitlichen Zwischenräume statt, da auf jeder Scheibe alle Pole gleichnamig sind. Die magnetische Wirkung des vorliegenden Systems geschieht also ganz und ausschliefslich nach vorn, d. h. von den Inductoren direct gegen die Armaturscheiben, so dafs ein Maximum von Inductionseffect erzielt wird durch die unverminderte Einwirkung der ganzen inducirenden Kraft auf die Armatur.

Wenn die Inductoren aus permanenten Magneten oder aus Elektromagneten, deren Polarität nicht wechselt, bestehen, so folgt aus der vorbeschriebenen Anordnung, dafs, wenn elektrische Leitungsdrähte um die Armaturkerne gewickelt und in entsprechende Bewegung gegenüber den Inductormagneten gebracht werden, in diesen Drähten Inductionsströme mit abwechselnd entgegengesetzter Richtung hervorgerufen werden. Dies sind dann Wechselströme.

Um continuirliche Ströme zu erhalten, braucht man nur die Armaturrollen in eine genügende Anzahl von Abtheilungen zu zerlegen und sie in gewohnter Weise durch einen Stromsammler zu verbinden, wie solche seit Erfindung der Indnctionsmaschinen, z. B. in den nach Pixii, Clarke, Pacinotti, Gramme, Siemens u. A. benannten Constructionen angewendet werden, um durch Anordnung von Contactvorrichtungen die nach den neutralen Zonen der Magnetfelder convergirenden Ströme aufzunehmen.

Diese Contactvorrichtungen können auf dem oder den Stromsammlern in derselben Zahl angeordnet sein, wie Inductoren auf der Scheibe sich befinden oder wie Stromkreise durch die Inductorpaare hervorgebracht werden, oder sie können unter einander so gruppirt sein, dafs sie Combinationen von Stromkreisen bilden. Andererseits können die Armaturrollen unter sich, unabhängig von der Zahl der Inductorpaare, gruppirt werden, so dafs entweder Combinationen von Stromkreisen oder ein einziger Stromkreis entstellt; es ist dabei nur immer nothwendig, dafs nur homologe und gleiche Abtheilungen, d. h. solche, welche zu den Inductoren symmetrisch angeordnet sind, vereinigt werden, Fig. 7.

In nachstehendem soll eine specielle Einrichtung einer Maschine beschrieben werden, welche bestimmt ist, sich selbst anzuregen durch die Gesammtheit oder einen Theil ihres inducirten Stromes.

Der um die Elektro - Inductoren gewickelte Draht mufs so viele isolirte Stromkreise oder einzelne Leitungen bilden, als Abtheilungen oder Einzelstromkreise in der Armatur, in dem Raum zwischen den Polen, von Achse zu Achse, vorhanden sind. Auf diese Weise wird bei jeder Lage, in der ein Maximum von Induction in jeder Abtheilung der Armatur erzeugt wird, ein Maximum von Erregungsüberschufs im Inductor vorhanden sein. Fig. 7 zeigt beispielsweise nur zwei Stromkreise, welche in jedem interpolaren Raum enthalten sind. Die Inductoren sind durch e N,e S₁ e* N₁ e^x Sangedeutet. Die beiden Serien von Contacten hhh und h^l Ĺ /z¹ sind so angeordnet, dafs die Ströme aller Einzelabtheilungen dieser Serien nach ihrem entsprechenden Sammler, Fig. 8 und 9, geleitet werden. Die Vorrichtungen zum Sammeln des Stromes sind hier auf zwei nach einander folgenden Abtheilungen des Sammelrades dieser Serie, Fig. 8, angeordnet. Jeder inducirte Stromkreis oder jede Gruppe von homologen, inducirten Stromkreisen wirkt wie eine vom Inductorstrom ausgehende Kraft und mufs an einen speciellen Sammler gelangen, der ihn umkehrt, um von da nach seinem besonderen Stromkreise in den Inductoren zu gelangen. In diesem Falle wird die Resultante der von der Gesammtheit der inducirenden Ströme ausgeübten Wirkungen sich als Sinusoid darstellen. Diese Curve zeigt als allgemeines Verhalten für das Inductorsystem an, dafs das Maximum der magnetischen Kraft der Zahl der in einem interpolaren Raum von Achse zu Achse eingeschlossenen Sectionen der Armatur entspricht.

Es läfst sich ferner auch noch folgende Anordnung treffen: Die Spulen der Armatur werden in die gleiche Anzahl einzelner Gruppen getheilt, wie die inducirenden Elemente, und zu einem oder zu mehreren Stromkreisen verbunden, je nachdem der ganze inducirte Strom oder nur ein Theil desselben zur Erregung der Inductoren dienen soll. Der erregende, inducirte Strom wird durch zwei isolirte Ringe gesammelt, um in die Inductoren geleitet zu werden. Letztere werden dann ihre Polarität beim jedesmaligen Hindurchgehen eines inducirten Stromes wechseln, von einer Polarregion zur anderen, so dafs die Wirkungen immer dieselbe Richtung haben, wie in der Armatur. Es würde bei dieser Einrichtung nur erforderlich sein, zwei solcher Systeme auf einer gemeinschaftlichen Achse zu vereinigen und die inducirten Ströme des einen Systems wechselseitig zur Erregung der Inductoren des anderen zu benutzen, damit sich jedes dieser Inductorsysteme im Moment der Maximalerregung so regulirt, dafs einer Abirrung begegnet wird, indem dieser Moment mit demjenigen zusammenfällt, in welchem die Lage der entsprechenden Armatur die gröfste Wirkung ergiebt.

Nachdem nun in vorstehendem das Princip erklärt worden ist, auf welchem die Generatoren mit duomagnetischer Armatur zur Erzeugung elektrischer Ströme beruhen, sind noch einige nicht unwichtige constructive Einrichtungen zu beschreiben, welche dazu beitragen, eine vorzügliche Leistung, eine Schonung der Arbeits-

theile und einen leichten und sicheren Betrieb zu gewährleisten.

In den Elektromotoren, deren Armatur einen Weicheisenkern besitzt, pflegt eine Abschwächung des Nutzeffectes, ein Arbeits- oder Kraftverlust stattzufinden, welcher hier verhütet werden soll.

Der inducirte Ström in jedem Einzelstromkreis wirkt auf seinen Weicheisenkern in der Art, dafs er ihm eine Polarität zu geben sucht, die derjenigen entgegengesetzt ist, die er unter dem Einflufs des Inductors annimmt. Es entsteht an diesen Kernen eine beständige Neigung zur Bildung immagnetischer Punkte an' jedem Ende der Stromkreise oder der Einzelsectionen. Diese Gegenpolarisirung ist um so stärker, je kräftiger der inducirte Strom ist, und sie reagirt entsprechend auf den Inductor, indem sie dessen Kraft vermindert. Infolge dieser nachtheiligen Rückwirkungen werden die zur Verwendung kommenden magnetischen Kräfte, durch deren Wirkung die elektrischen Ströme erzeugt werden sollen, nicht vollkommen ausgenutzt. Aufserdem wird in den meisten Fällen die Gegenpolarisation der Kerne noch durch deren Form unterstützt, indem sie mit dem gröfsten Theil ihrer Länge dieselbe Richtung einnehmen wie die Bewegung, d. h. die Richtung, in welcher die Polaritäten des Inductors sich abwechselnd folgen. Da der magnetische Kern in dieser Richtung keinerlei Unterbrechung hat, so bilden sich die unmagnetischen Punkte ohne Hindernifs. Aus denselben Gründen bewirken die zahlreichen Depolarisirungen, die der Kern durchmachen mufs, eine Verlangsamung, welche eine weitere ungünstige Rückwirkung hervorbringt. Ein nicht unbeträchtlicher Theil der Betriebskraft wird hierdurch absorbirt und geht gänzlich verloren.

Dem wird durch folgende Einrichtung gesteuert. Anstatt die magnetischen Kerne der Armatur aus massiven Stücken, Stäben oder Drahtbündeln herzustellen, welche einen geschlossenen Kreis bilden, oder aus Körpern, welche in ihrer gröfsten Länge parallel zur entsprechenden Bewegung der elektrischen Organe der Maschine liegen, werden hier die Weicheisenkerne in Sectionen getheilt, welche unter sich vollständig magnetisch isolirt sind und welche aufserdem die kleinstmögliche Ausdehnung in der Bewegungsrichtung haben. Nach praktischen Versuchen empfiehlt es sich, die Breite einer Section dem interpolaren Zwischenraum des Inductors gleich zu machen. Durch diese Anordnung wird der Vortheil erzielt, dafs eine rasche Depolarisation der Kerne eintritt, dafs sie folglich während der Wirkung möglichst lange neutral bleiben, und dafs die Störung des Magnetismus sowohl in der Armatur als auch in den Inductoren selbst auf das geringste beschränkt, d. h. die Bildung von unmagnetischen Punkten vermieden wird.

Die Generatoren nach vorliegendem System werden hiernach wie folgt construirt. A, Fig. io und ii, ist ein Kupferkranz, in welchen die speichenförmigen Stäbe A¹ radial eingesetzt sind; das äufsere Ende dieser Stäbe ist gegabelt, und in diesen Gabeln sind die beiden grofsen Kupferringe B B' befestigt, welche die Armatur tragen und dieselbe mittelst der Bolzen P mit dem Maschinengestell verbinden. In C sind zwei Sectionen der Armatur dargestellt. Die Kerne C¹, Fig. ii, bestehen aus einfachen Blechstreifen aus weichem Eisen. Dieselben sind an und mit nichtmagnetischen Verbindungstheilen befestigt und ihre Enden sind in zwei Platten E E¹ eingesetzt, welche die Verbindung mit den Kränzen A und B herstellen. In F, Fig. io, sind zwei Sectionen der Armatur mit der Um Wickelung gezeigt; die Art dieser Draht-LimWickelung ist in Fig. ii durch F¹ dargestellt; die Zahl der Drahtlagen ist auf dem äufseren, gröfseren Radius jeder Spule dieselbe wie auf dem inneren, kleineren Radius. Es bildet sich dabei ein innerer Hohlraum in der Spule, welcher darauf berechnet ist, das Raumerfordernifs in der Breite mit der in der Tiefe zu compensiren, damit bei der letzten Drahtlage der Spulen die beiden Flächen parallel liegen und kein leerer Zwischenraum vorhanden ist. In Maschinen von grofser Dimension können die einzelnen Spulen der Armatur rechteckigen Querschnitt haben, anstatt ein Trapezoid zu bilden; sie werden dann nach gebräuchlicher Art mit einer gleichen Zahl Drahtlagen auf allen Theilen umwickelt, wobei jedoch ein innerer Hohlraum von gleichmäfsiger Form rings um den Kern verbleibt.

Diese Einrichtung der Armatur hat eine besondere, sehr wichtige Eigenschaft. Alle metallischen Theile, welche die Magnetfelder nach einander in umgekehrter Richtung durchlaufen, sind der Erhitzung unterworfen, wenn sie nicht einen offenen Stromkreis von Drähten mit schwachem Querschnitt oder einen geschlossenen Stromkreis mit genügendem äufseren Widerstand bilden. Besonders pflegen sich die magnetischen Kerne stark zu erhitzen. Ihre Wärme überträgt sich auf den Spulendraht der Armatur und vermehrt deren Widerstand beträchtlich; die Isolirmasse wird angegriffen und die Arbeit der Maschine wird unzuverlässig, bei gröfserer Stromstärke gefährlich. Der in jeder Section der Armatur vorgesehene Hohlraum verhütet diese Uebelstände; er giebt sowohl den Magnetkernen als deren Umhüllung eine grofse Kühlungsfläche, welche beständig von dem durch die Bewegung der Maschine erzeugten Luftstrom bespült wird. Um nicht unnützer Weise Kraft bei dieser Ventilation zu verlieren, werden die Inductoren mit zwei Kupfer- oder Zinkringen umgeben, um nach Willkür den Verbrauch an angesaugter und herausgedrückter Luft zu re-

guliren, wobei den in Bewegung befindlichen Theilen ein Querschnitt zu geben ist, welcher eine Drehung um eine Achse gestattet, die mit der Achse der Maschine zusammenfällt.

Man könnte aufserdem die Erhitzung der magnetischen Kerne noch dadurch verringern, dafs man sie auf geeignete Weise als Leitung benutzt. Die Inductorrollen // von ellipsoidischem Querschnitt haben die Polausstrahlungsflächen MNO, Fig. 12, deren Seitenflächen nach den Radien der Scheibe abschneiden, so dafs sie bei der Annäherung an und Entfernung von den Rollen der Armatur sich parallel zu denselben stellen und präciser auf dieselben einwirken.

Der inducirende Draht ist in der Regel aus mehreren isolirten Drähten zusammengesetzt, welche jedoch gleichzeitig aufgewickelt werden, sowohl um das Aufwickeln zu erleichtern, als auch um die Eintheilung in Serien oder in Bündeln besser zu bewerkstelligen, so dafs entweder ein einheitlicher oder mehrere getrennte inducirende Stromkreise gebildet werden, welche je durch einen besonderen Strom gespeist werden können, der aus der Armatur der Maschine selbst oder aus einem anderen Generator hergeleitet wird.

Aufser diesen auf eine zweckmäfsige Wirkungsweise abzielenden Einrichtungen der vorliegenden Maschinen bleiben noch einige Aufgaben zu lösen, welche den praktischen Betrieb betreffen, nämlich eine Erleichterung des von einander unabhängigen Ganges der verschiedenen Organe, Vermeidung der Beschädigungen und Erleichterung der Reparaturen.

Diese Zwecke werden erreicht durch die Eintheilung der Armatur in Sectionen und deren bewegliche und sehr einfache Montirung, ohne dafs dadurch der Nutzeffect, die solide Bauart, die Luftkühlung und die vollständige Beherrschung der Maschine irgendwie leidet. Alle Theile können im Falle einer Beschädigung leicht durch Ersatztheile ausgewechselt werden.

Die Einrichtung, dafs die Sectionen der Armatur aus dem Magnetfelde entfernt werden können, gestattet überdies mit Leichtigkeit, ihre Anordnung entweder einzeln oder serienweise so zu treffen, dafs sie in einer durch die Achse der Maschine gehenden Richtung bewegt werden können, und zwar entweder direct von Hand oder durch einen aufserhalb stehenden elektrischen oder sonstigen Motor oder auch selbstthätig unter Anwendung eines die Stromstärke beherrschenden Regulators. Diese selbst während des Ganges der Maschine ausführbare Bewegung hat den Zweck, die Sectionen der Armatur mehr oder weniger in das inducirende Magnetfeld hineinzubringen. Die von der elektrischen Induction geleistete Arbeit kann auf diese Weise von Null bis zur Maximalleistung der Maschine beliebig abgestuft werden, und zwar sowohl hinsichtlich einer einzelnen Section der Armatur, als hinsichtlich mehrerer Sectionen oder sämmtlicher zugleich.

Diese Anordnung, welche die theilweise oder ganze Ausschaltung der Armatur aus dem Magnetfelde gestattet, hat zur Folge, dafs nicht allein die aus der Induction auf die Spulen der offenen Stromkreise der Armatur resultirende Arbeit vermindert oder ganz unterdrückt wird, sondern auch, dafs der bedeutende Arbeitsverlust vermieden wird, welcher aus der Rückwirkung zwischen den Inductorpolen und den magnetischen Kernen der Armatur entsteht, wenn die Stromkreise der letzteren offen und dadurch wirkungslos sind. Es ist also die Möglichkeit gegeben, dafs die Antriebskraft immer genau der zu erzielenden elektrischen Arbeit (Stromstärke) entspricht, was für grofse Elektromotoren von aufserordentlicher Wichtigkeit ist.

In Fig. 13 ist dargestellt, in welcher Weise die Aus- und Einschaltung der Armatursectionen bewerkstelligt werden kann.

A" A'" sind Schraubenspindeln, welche einzeln oder mittelst Winkelradübertragung gleichzeitig durch eine Handkurbel gedreht werden und die kreisförmig angeordneten Sectionen in radialer Richtung nach innen oder aufsen bewegen.

Die Schraubenspindeln i?¹ werden dagegen selbstthätig, und zwar durch einen Motor in Betrieb gesetzt, welcher, beispielsweise nach Siemens'schem System, von einem aus der Maschine abgezweigten inducirten Strom seine Triebkraft empfängt. Bei C^x ist ein Elektromagnet angeordnet, welchen der Strom durchläuft. Die Regulirung geschieht durch den in der Spule gleitenden Weicheisenkern, dessen Bewegungen auf den Bürstenträger des Motorarmaturringes derart übertragen werden, dafs letzterer auf der Achse des Ringes gedreht wird. Die beiden Bürsten stehen mit dem Sammler auf der Mittellinie der Inductionspole des Motors dann in Berührung, wenn die Stromstärke normal ist; bei dieser Stellung steht der Motor still. Sobald jedoch der inducirende Strom an Stärke zu- oder abnimmt, wird der Weicheisenkern im Elektromagnete C¹ herabgezogen werden oder emporsteigen; dadurch wird die Stellung der Contactbürsten verschoben, der Motor kommt in Bewegung und bewirkt eine Drehung nach rechts oder links, welche auf die Schraubenspindeln B^y übertragen wird, bis die Armatursectionen die Stellung in den Magnetfeldern einnehmen, welche die Wiederherstellung der normalen Stromstärke zur Folge hat.

Dieselbe Wirkung wird erreicht, wenn man einen Gramme'schen Motor mit Geschwindigkeitsregulator, wie in Fig. 14 dargestellt, anwendet. Es können ebensowohl auch elektrische Motoren eines anderen Systems oder auch andere Hülfsmaschinen, die durch Gas, Wasserdruck

oder dergleichen betrieben und von dem in den inducirten Strom eingeschalteten Elektromagnete C¹, Fig. 13, regulirt werden, zum gleichen Zweck Anwendung finden.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Die bewegliche oder feststehende Armatur, welche aus zwei cylmdrischen oder scheibenförmigen Ringsystemen besteht, die so gegen einander gestellt sind, dafs ihre Drahtumwickelung und ihre Verbindung unter einander eine gegenseitige, die Stromstärke vermehrende Wirkung hervorbringt, wie durch Fig. 5 erläutert.

2. Die Anwendung inducirender Elektromagnete mit mehreren unter sich isolirten Leitungsdrähten, von denen jeder einzelne von einem besonderen, aus je einer der Abtheilungen der Armatur der Maschine hergeleiteten Strom durchlaufen wird, wie durch Fig. 7, 8 und 9 erläutert.

3. Die Einrichtung zum Aus- und Einrücken der einzelnen oder mehrerer Sectionen der Armatur während des Ganges der Maschine entweder von Hand durch Schraubenspindeln A" A"' und Handkurbeln, Fig. 13, oder selbstthätig durch die Schraubenspindeln J5¹, die von einem durch die Veränderungen der Stromstärke in Wirkung gesetzten Motor, Fig. 13, oder einem Motor mit vom Strom beherrschten Regulator, Fig. 14, so gedreht werden, dafs die Armatursectionen ihre Stellung zu den Inductoren verändern, wodurch die Stromstärke sich regulirt. .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.