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die geschlossene Ankerwicklc. l1g bedingte im Anker vermieden und die Bürstellzahl auf die Mindestzahl 2 zurückgeführt.
Diese Ausführung bringt aber auch einen weiteren grossen mechanischen Vorteil mit sich.
Ist die Anordnung der Anker-, Feldspulen und Bürsten die in Fig. 1 und 11 dargestellte, so schleifen die Bürsten, deren Ausführung und Anbringung am Kollektor noch im folgenden (siehe Fig. 7 und 8) näher beschrieben'wird, auf der rückseitigen Hälfte des Kollektors, wenn man den Zähler von vorn betrachtet. Nimmt man nun den Anker durch den vorderen Einführungskanal des Feldsystemes heraus (siehe Fig. 11), so ist man hiebei durch die Bürsten, die einfach leicht nach vorn durchfedern, in keiner Weise behindert. Führt man danach den Anker wieder in den Zähler ein, so braucht man auch hiebei auf die Bürsten keine besondere Rücksicht zu nehmen.
Diese werden vielmehr durch den Kollektor, sobald der Anker wieder in seine normale Lage gebracht ist, nach rückwärts in ihre richtige Stellung durchgedrückt, in der sie einen rechten Winkel einschliessen und gleichzeitig mit dem erforderlichen Druck auf den Kollektor ruhen bzw. schleifen. Diese Möglichkeit, den Anker unbehindert von den Bürsten herauszunehmen und wieder in den Zähler einzuführen, ist allein durch die beschriebene Ankerschaltung in Verbindung mit der Feldanordnung nach Fig. 11 ermöglicht.
Die Hintereinanderschaltung der gegenüberliegenden Ankerspulen wie auch die Verbindung der drei Spulenpaare kann man mittels dünner Drähte ausführen. Das bringt indessen bei der Zahl der erforderlichen Verbindungen eine gewisse Unübersichtlichkeit mit sich, dann können an den unvermeidlichen Kreuzungen dieser Drähte leicht Isolationsfehler auftreten. In beiderlei Hinsicht schafft man Abhilfe, wenn man für die Ausführung der Verbindungen, mag der Anker der Trommel-, Ring-oder Scheibentype angehören, dünne Kupferbleche von der ungefähren Form der Fig. 2 benutzt, sogenannte Schaltbleche.
Diese werden aus dünnem Blech, 0'1 bis 0#2 mm stark, durch Stanzen hergestellt und beim Zusammensetzen des Ankers mit ihrer mittleren Öffnung über die isolierte Ankerachse gesteckt, wie dies Fig. 3 in vergrössertem Masse erkennen lässt. Zwischen je zwei solcher Schaltbleche wird eine dünne Isolationsscheibe von etwas grösserem Durchmesser als der Mittelteil eines Bleches eingefügt. Mit den Enden der Bleche werden dann die Enddrähte der Ankerspulen durch Lötung sicher verbunden. Auf diese Weise kann die Schaltung des Ankers übersichtlich ausgeführt werden, man erhält eine gute Isolation der Verbindungen untereinander und überdies ein gefälliges Aussehen des Ankers, wie Fig. 4 erkennen lässt.
Die mechanische Ausführung des Ankers selbst erfolgt bei der Scheibentype, die sich für mehrpolige Anordnung besonders gut eignet, nach Fig. 5 a und 5 b derart, dass man an einem mittleren Haltekörper oder Armatur H, die rund oder auch sechseckig ausgeführt ist, nach aussen strahlenförmig Streifen oder Speichen Sanbringt. ln die sechs Öffnungen dieses Ankersternes werden dann die vorher in entsprechender Form gewickelten Ankerspulen eingeschloben und in geeigneter Weise befestigt.
Soll der Anker mit elektromagnetischem Zählwerksantrieb ohne besonderen Kontakt gemäss
Patent Nr. 67581 ausgestattet werden, bei welcher Einrichtung durch Einfügung eines Zusatz- widerstandes in eine Kollektorverbindung periodische Schwankungen der Bärstenspannung hervor- gebracht werden, die dann das elektromagnetische Zählwerk betätigen, so kann man die Anker- armatur H nach Fig. 6 annähernd glockenförmig ausbilden und in ihrem Innern um die Achse A den Zusatzwiderstand Z W unterbringen. Hiedurch erreicht man gute Raumausnutzung, geschützte
Anordnung von Z W und kurze Verbindungen zwischen letzterem und dem übrigen Anker.
Die Bürsten sind bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltung um 90 gegeneinander versetzt angeordnet. Das bringt bei dem geringen Durchmesser des Kollektors eine gewisse Schwierigkeit mit sich. Würde man nämlich wie üblich beide Bürsten in einer Ebene anordnen, so dürfte jede
Bürste, um eine Berührung mit der anderen zu verhüten, nur gerade mit ihrem äussersten Ende auf dem Kollektor aufliegen, während man bekanntlich sonst die Bürsten, um einen sicheren und guten Kontakt zu erzielen, mit einer gewissen Länge über den Kollektor hinausragen lässt.
Man vermeidet diese Schwierigkeit, indem man den Kollektor nach Fig. 7 und 8 etwas länger ausführt und die beiden Bürsten in der Höhe gegeneinander versetzt, sie also gewissermassen) In zwei Etagen übereinander anordnet. Alsdann ist man in der Ausführung und Anordnung jeder
Bürste genau so unbeschränkt wie bei der gewöhnlichen zweipoligen Ausführung.
Wie erwähnt, muss hiebei der Kollektor etwas länger genommen werden, um so mehr, je breiter man jede Bürste macht. Um nun dem Kollektor auch in der Längsrichtung die nötige
Festigkeit zu geben, bringt man, wie dies Fig. 3 erkennen lässt, in der Mitte einen Isolationsring aus Hartgummi, Fiber oder dgl. an, dem wie üblich durch einen übergeschobenen Metallring grösserer mechanischer Halt gegeben wird. Lässt man wie üblich und dargestellt den direkt auf dem Kollektor aufliegenden Isolationsring den darüber geschobenen Metallring in der Breite
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ien eine zufällige Berührung der Bürsten.
Der sechsteilige Kollektor kann wie üblich aus sechs einzelnen Segmenten hergestellt werden, von denen die über den unteren oder oberen Befestigungsring hervorragenden Enden
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oder Hülse umgebene z. B. obere Achsende, wobei man zwischen je zwei, also zwischen die erste und zweite, zweite und dritte Klammer eine dünne Isoherscheibe oder Kappe einfügt. Ausserdem werden die drei Klammern hiebei um 600 gegeneinander verdreht (siehe Fig. 10 c). Auf diese Weise wird der Aufbau des Kollektors einfacher, billiger und kräftiger.
Der Feldkörper eines solchen vierpoligen Zählers kann nach Fig. 11 durch vier im wesentlichen gleiche Spulen gebildet werden, von denen jede annähernd 90 Winkelbreite besitzt. Die Spulen liegen mit ihren geraden, also radialen Leitern eng aneinander, nur zwei, in der Abbildung z. B. die vorderen, lassen einen schmalen Einführungskanal für die Ankerachse. Die Windungen unterstützen sich daher gegenseitig in ihrer magnetischen Wirkung, und man erzielt durch diese Anordnung im wesentlichen dieselben oder ähnliche Vorzüge, wie sie der Anordnung nach Patent Nr. 67580 eigentümlich sind. Nun bleibt hier, ein besonderer Vorteil der mehrpoligen Ausführung, in der Mitte infolge der Krümmung der inneren Windungsteile der Feldspulen ein genügend freier Raum, in dem sich die Zähleraehse frei drehen kann.
Man kann also mit einer durchgehenden Achse arbeiten und erhält so, ungleich der Anordnung gemäss dem erwähnten Patente, leichte Zugänglichkeit des Unterlagers. Man kann je einen Feldkörper, wie in Fig. 11 dargestellt, zu beiden Seiten des Ankers anbringen, was die grösste Empfindlichkeit ergibt. Anker und Feldspulen werden hier in so hohem Masse zu gegenseitiger Beeinflussung gebracht, wie es bei dehl Trommelanker nicht möglich ist und einen Hauptvorzug des Flachspulenankers darstellt.
Oder aber man ordnet bei der an sich hohen magnetischen Wirksamkeit dieses mehrpoligen Feldes sämtliche Feldspulen zu einer Seite des Ankers an, befestigt sie alle auf einem einzigen, den inneren Spulenöffnungen entsprechend ausgeschnittenen Halt. ekörper. Dies ergibt einen sehr einfachen, übersichtlichen und gedrängten Aufbau des ganzen Zählers, bei dem vor allem der Anker vollkommen frei und übersichtlich daliegt.
Statt nun die vier für das normale und vorteilhafte Arbeiten des Zählers erforderlichen Folgepole durch vier Feldspulen in der Anordnung der Fig. 11 zu erzeugen, kann man auch zur Vereinfachung zwei Pole gleichen Zeichens, z. B. N-Pole, einander gegenüber setzen-also praktisch in derselben Lage von N N in Fig. und die geMsuien Ampèrewindungen auf diese beiden Wicklungen verteilen. Man nutzt hiebei die Aussenfelder jeder Feldspule aus, so dass man die Südpole ohne besondere Aufwendung von Windungen erhält. Diese Anordnung ist mechanisch
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bzw. zwei Spulenpaare herzustellen hat, die jetzt aber nicht Pole verschiedenen, sondern desselben
Vorzeichens bilden.
Wenn vorstehend allein der Sechsspulenanker der Erörterung der mehrpoligen Anordnung als Ankerform zugrundegelegt ist, so ist er natürlich nur als ein allerdings praktisch sehr wichtiges Ausfübrungsbeiapiel zu betrachten. Jedenfalls trefen die vorstehenden Darlegungen über die Anker-und Kollektorschaltungen, um mit zwei Bürsten auszukommen. Anordnung und Aufbau von Kollektor und Bürsten die Ausführung des Feldkörpers auch auf die anderen möglichen
Ankerschaltungen und Ausführungen zu. So kann man z. B. bei vierpoligem Felde den Anker auch in offener Schaltung aus acht Spulen von je 450 Winkel breite bilden, von denen je die gerad- und ungeradzahligen Spulen in Reihe geschaltet sind.
Anfang und Ende der einen Gruppe sind mit je zwei geradzahligen, die der anderen Gruppe mit den ungfradzahligen Lamellen eines acht- teiligen Kollektors verbunden, bei der wieder die gegenüberliegenden Segmente untereinander leitend verbunden sind.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Mehrpoliger Gleichstromwattstundenzähler mit trommel-, ring-oder scheibenförmigem
Anker geschlossener oder offener Wicklung, dadurch gekennzeichnet, dass die der Wirkung gleich. namiger Pole im gleichen Sinne und Stärke unterliegenden Ankerapulen in Reihe geschaltet und mit einem mehrpoligen Kollektor entsprechender Lamellenzahl verbunden sind, deren einzelne Lamellen nach Art der Kollektoren mehrpoliger Maschinen unter sich leitend verbunden sind, um jede unnötige Stromteilung im Anker zu vermeiden und mit zwei einen kleineren Winkel als 180"einschliessenden Bürsten auszukommen.