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Elektrleoke Spule.
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Man erreicht dadurch folgende Vorteile : Alle konischen Drahtlagen haben dieselbe Windungszahl und die gleiche Drahtlänge, sind also in elektrischer Hinsicht vollkommen gleichfertig. Ferner ist die Länge der einzelnen konischen Drahtlagen beschränkt und die Spule als Ganzes wird durch Aneinanderreihung der konischen Drahtlagen in der Achsenrichtung aufgebaut, wodurch das Wickeln, insbesondere mit Rücksicht auf die gleichfalls konischen isolierenden Garnlagen erleichtert wird.
Dieser Vorgang beim Wickeln ist bei Texti1spulen (Kötzerspulen) bereits bekannt, während bei einer Textilspule aber eine bestimmte Länge Garn in der Spule unterzubringen ist, die
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wenn die Spule in einer einzigen Lage (radial gezähk) gewickelt wäre, dann hätte man aber eine unbrauchbar lange Spule. Wenn man der Einfachheit wegen bei zylindrischen Spulen mit ebenen Endflächen bleibt, so wird die zur Erreichung einer vorgeschriebenen Windungszahl bei ge- gebener lichter Weite erforderliche Drahtlänge um so grösser, je kleiner die Zahl der Windungen einer zylindrischen Lage, also je kleiner die Länge der0 Spule ist und je grösser somit die Zahl der in radialer Richtung gezählten Lagen ist.
Macht man aber die Enden der Spulen konisch.
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Spule und gleichbleibender grösster Dicke die gleiche Windungszahl mit einem erheblich ge- lingeren Aufwand an Draht erzielen als bei einer zylindrischen Spule mit ebenen Endflächen.
Durch die Erfindung wird also in zweifacher Hinsicht ein technischer Fortschritt erzeilt.
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eine gegebene Gesamtwindungszahl bei gegebener lichter Weite der Spule mit geringerem Dmhtaufwand und daher geringerem Widerstand herzustellen.
Wie aus der Figur zunächst ersichtlich ist, sind bei der neun Spule die Wicklungslagen in konischen oder teilweise konischen Flächen angeordnet, eine hinter der anderen. Schritt für
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Worten, anstatt, dass die Spule in der gewöhnlichen Weise so gewickelt wird. dass die einzelnen Windungen des Drahtes oder des sonstigen Leiters in zylindrischen Flächen übereinander sich legen, eine direkt über die andere und konzentrisch um die gemeinsame Achse, werden nach der Erfindung die Windungslagen so angebracht. dass sie entlang der Achse fortschreiten, sich an den Enden überdecken und sich einer konischen Form nähern : eine Drahtlage ist also ge- wissermassen über die anderer gestulpt.
Da die Wicklung entlang der Spulenachse so fortschreitet, dass die einzelnen Lagen Schritt für Schritt in konischen Flächen liegen, nachdem ein vorher bestimmter Durchmesser erreicht ist. so wächst die Spule nur noch in der Längsrichtung und sie kann hier verlängert werden,so eit als gewünscht, ohne dass der Durchmesser oder die Windungszahl in jeder Lage sich ändern. Jede folgende Lage vielmehr enthält dieselbe Anzahl von Windungen und dieselbe Drahtlänge wie die vorhergehende Lage und alle befinden sich in gleicher Stellung zur Spulenachse.
Die Herstellung einer Spule nach der Erfindung geschieht folgendermassen ; Das Leitungsmaterial sols auf einen zylindrischen Kern aufgewickelt werden, wie inu die Spulenhulse S dar-
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sonstigen Leitungsmaterials der Spule, während die weiss gezeichneten Streifen X das 180lier- material zwischen den einzelnen Wicklungslagen bedeuten. Die einzelnen Drahtquerschnitte sind hier nicht gezeichnet.
Wird als Wicklungsmaterial ein Draht verwendet, der schon genügend isoliert ist, z. B. mit Seide oder Baumwolle umspannen, so ist die Einlegung besonderer Isolationsschichten überflüssig. Meistens jedoch werden kleinere elektrische Spulen aus Emailledrähten hergestellt und hier ist die Isolation nicht so unbedingt zuverlässig. Bei derartigen Spulen ist es daher zweckmässig, zwischen den verschiedenen Wicklungslagen Isolationsschichten an-
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Papierlagen benutzen oder eine gewickelte Schicht von Gamfäden, wie sie in der Figur mit c bezeichnet sind. Diese Garnschichten sind etwas länger als die Wicklungslagen, no dass sie über die Enden der letzteren etwas hinausragen.
Nach der Figur ist auf den Kern,'4 zunächst eine Garnschicht x aufgewickelt und auf diese dann die erste Drahtlage w, so dass sie auf beiden Seiten nicht ganz bis an das Ende der Garnschichte ! eicht. Hierüber kommt dann wieder eine weitere Garnschichte 'usw. Jede weitere Drahtlänge und Garnschieht ist gegen die vorhergehende in achsialer Richtung etwas nach rechts. nach der Mitte der Spule zu, verschoben, so dass die Oberfläche treppenförmig wird. Der zylindrische Teil der Schichten wird also immer kurzer, der konische Teil länger. Die nach rechts gelegenen Enden der einzelnen Lagen fallen daher in konische Flächen. bis ein Punkt erreicht ist, wo eine weitere Drahtlage u. ! gerade über dem Ende der ersten Lage w liegt.
Diese Drahtlage u2 fällt dann auf ihrer ganzen Ausdehnung in eine konische Fläche und so auch alle weiteren Lagen entlang der Spule. Der Durchmesser der Spule wächst jetzt nicht mehr, die Spule nimmt nur noch in ihrer Längenausdehnung zu, im Verhältnis
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elektrischer Hinsicht vollkommen gleichwertig, ferner ist die Länge der einzelnen konischen Drahtlagen beschränkt und die Spule als Ganzes wird durch Aneinanderreihung der konischen Drahtlagen in der Achsenrichtung aufgebaut, wodurch das Wickeln, insbesondere mit Rücksicht auf die gleichfalls konischen isolierenden Garnlagen erelichtert wird : es bleiben die Fadenfuhrerwege beim Aufbau der ganzen Spule konstant.