KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 21 (4) PATENTNI SPIS INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1 februara 1933. BR. 9572 A. E. G. — Union Elektrizitats-Gesellschaft, Wien, Austrija. Mašina poprečnog polja i jednosmislene struje sa nadražajem na red i sa jačinom struje kratke veze, koja se može regulisati. Prijava od 28 aprila 1931. Važi od 1 februara 1932. Traženo pravo prvenstva od 29 aprila 1930 (Nemačka). Kod mašina poprečnog polja, kao što je poznato, pomoću povratnog dejstva anke-rovog protivpolja na magnetski fluks, biva slabljeno glavno polje. Ovaj proces može ići tako daleko, da sa rastućom anker-nom strujom iščezava napon na radnim četkicama. Ako je mašina snabdevena rednim nadražujućim namotajem to se napon penje, od svoje vrednosti pri praznom hodu najpre sa rastućom strujom do zasića-vanja gvožđa u polovom kraku. Dalje povišenje jačine struje se vrši samo u obliku uvećane dispersije između polova i jarma i prouzrokuje, s jedne strane pretezanje ankernog toka u odnosu prema radnom toku. Usled toga napon sa sve većom strujom vrlo brzo spada na nulu. Tok napona u zavisnosti od struje može se videti iz si. 1. Ova slika pokazuje da se napon najpre povećava cd srazmerno neznatne vrednosti praznog hoda, i, po nastupanju zasićenosti u polovom kraku ili jarmo-vom gvoždu dostiže maksimalnu vrednost, da bi zatim postupno spao na vrednost nula. Takva je karakteristika naročito povoljna za rad svetlosnog luka. Ali je primena mašine poprečnog polja u ovom cilju pre svega vrlo malo dobila pristupa u praksu, jer naročito, kod zavarivanja svetlosnim lukom, regulisanje jačine struje je zahtevalo savlađivanje raznolikih teškoća. U koliko se kao regulišuća sretstva upotrebljavaju otrčni otpornici, pokazuje se, da je opseg regulisanja veoma ograničen. jer naročito za male jačine struje gore navedena najveća vrednost napona spada na iznos, koji ne dopušta više zavarivanje. Osim toga se uspostavljaju još razne druge nezgode tako, da se do sada odustajalo od takvog regulisanja. Slična su iskustva učinjena i pri regulisanju pomoću promene brojeva zavojaka tako, da se do danas uopšte takva mera nije mogla uspešno primeniti u cilju podešavanja vrednosti struje. Takođe su već raspoređivani dis-persioni polovi sa naročitim pomoćnim nadražujućim namt tajima i predviđani su otp rnici, koji su mogli biti regulisani. Ova pomoćna sretstva pokazuju ipak znatne nezgode, pošto uslovljavaju zametno uključivanje i njihovo izgrađivanje zahteva srazmerno mnogo prostora. Da bi se c tklonile ove teškoće, po pronalasku se polov krak odmera s obzirom na zahteve za male zavarujuće. odn. kratkog spoja, struje i obrazuje se tako, da paralelno s njime bude predviđen sporedan put sa vazdušnim međuprostorom koji se poprečno pruža prema podužno.j osi pola. Pomoću takvog izvođenja polova biva tako proširen domašaj regulisanja, da se vrednosti struje mogu podešavati od najmanjeg do najvećeg iznosa. Ovo se vrši pomoću promene broja zavojaka nadražu-jućeg kalema pomoću jedne naročito izvedene naprave za regulisanje, kojom se i lako rukuje. Radi udobnijeg izvođenja priključnika za sprovodnike za regulisanje može jedan deo nadražujućeg kalema Din. 20. biti postavljen na polovom krcku, a drugi deo na polovoj papuči. Radi objašnjenja misli pronalaska pret-stavljeni su na slikama 2, 3 i 5 primeri izvođenja i u sl. 4 jedan diagram sa karakteristikama. Na jarmu c jednog dinamo za zavarivanje pritvrdeni su na poznat način polovi mašine. Oni se sastoje iz polove papuče a i kraka b, čija je širina označena sa f. Linijom u—u obeležen je srednji put linija sila kroz gvožde polovog kraka b. Pri iz-vesnoj jačini struje gvožđe je zasićeno. Povečanje jačine struje nema za posledicu nikakvo povećanje linija radnih sila, već porast protivpolja koje dolazi od ankera. Da bi se kod većih jačina struje tok radnih sila uvećao, predviđeni su za njega sporedni pu-tevi, u koje su uključeni vazdušni međuprostori d. Tok linija sila u sporednom putu pokazuje linija v—v. Oko polovog kraka je postavljen nadražujući namotaj e koji je sa ankerom uključen na red. Da bi se za ciljeve zavarivanja dobila u sl. 1 povoljna linija I, morale bi se, bez pri-mene misli po pronalasku, nadražujućem namotaju i aparatu za regulisanje dati razmere, koje su praktično nemoguće. Ako se, s drage strane, dinamo bez primene misli pronalaska upotrebi za veće zavarujuće struje, to bi se pri manjim strujama dobio za zavarivanje nepovoljan tok krive u zavisnosti od struje, kao što je on približno u sl. 1 pretstavljen krivom III. Način dejstva pronalaska se daje najbolje objasniti pomoću karakteristike kratkog sp ja. Struja kratkog spoja je, kao što je poznato, skoro jednaka zavarujućoj struji, p što se kod procesa zavarivanja radi sa naponom, koji je srazmerno mali u odnosu na vrednost veličine jačine struje. U si. 4 su pretstavljene tri takve označne linije u jednom diagramu, iz čijeg se toka može videti zavisnost mašinske struje lk, pri kratko vezanim priključnicima, od amper-zavo-jaka polja (AW). Kriva IV pokazuje tok od Ik pri odmeranju polovog kraka za manje jačine polja, t. j. za manje struje kratke veze, za koje je dovoljna širina f polovog kraka. Jačina zavarujuće struje ne može praktično više da se poveća od izvesne male veličine, pomcću dodavanja daljih am-per-zavojaka. Karakteristika V se dobije, ako se polov krak odmeri za veće fluksove i ako na pr. dobije širinu w (si. 3). Iz toka krive V može se videti da je opseg regulisanja moguć samo za velike jačine struje i da je opseg za nestalan rad veoma proširen. Podešavanje struje kratke veze je stoga nesigurno kod,motora sa karakteristikom V. Struja kratke veze se menja u širokim grani- cama tako, da je nemoguće paljenje i varenje li pak u najmanju ruku biva veoma štetno uticano, jer je regulisanje pomoću amper-zavojaka polja samo toliko moguće, u koliko se dobijaju presečne tačke karakteristika sa zracima iz nulte tačke. Da bi se otklonili navedeni nedostatci, karakteristika se mora pružati prema krivoj, keja je obeležena sa VI. I tu su veoma široke granice, u kojima se jačina struje može menjati, i koje su ograničene tačkama preseka zrakova iz nulte tačke sa krivom tako, da mogu biti podešene kako male, tako i velike jačine struje. Karakteristika sa tokom krive VI dobija se, ako se polov krak, koji je odrrteren za male jačine struje, opremi sporednim putevima za tok linija sila i ako se snabde vazdušnim međuprostorom d. Do početka zasićenja u p: lovima (jezgrima) sa širinom t' teku krive IV i VI jednosmerno. Zatim po nastupanju zasićenosti, karakteristika IV se samo još malo penje, dok VI zahvaljujući postojećim sporednim, odn. vazdušnim putevima za linije sila uzima penjanje, koje je povoljno za rad zavarivanja. Radi olakšice podešavanja polova i postavljanja oslonaca u ovom cilju korisno je da se polov krak b izvede prema si. 2. 1 tu je gvožđe, koje obrazuje sporedni put, mesno peme ću precepa t postavljeno odvojeno od polovog kraka. Pomoću novog izvođenja i odmeravanja polova moguće je prosto regulisanje u toliko, što je još dovoljan za rad napon kod najmanjih sfruja, koje se zahtevaju u praksi zavarivanja, približno 50 amp., kao i kod najvećih struja, za koje je mašina građena. Za normalna zavarivanja svetlosnim lukom potrebno je približno 20 stupanja za regulisanje. Kalemi polja moraju naravno tada biti snabdeveni isto tolikim brojem priključaka. Takav uređaj zahteva ipak višestruko veliki prostor i mehanički je neudoban. Da bi se otklonila ova nezgoda, podesno se obojim polovima mašine ne daje isti broj zavojčka i još se pored finog podešavanja predviđa i grubo uključivanje. SI. 5 p kazuje šemu jednog takvog u-ključivanja. Ankeru f mašine pripadaju kalemi q i m polova, čiji namotaji leže na red sa mestom zavarivanja s. Kalem g ima pet priključaka osim sveg dovodnog i odvodnog sprovednika. Pomoću jednog uključ-irka h broj zavojaka je promenljiv za 5 X 1=5 zavojaka. Da bi se domašaj regulisanja još više proširio na pr. da bi se broj zavojaka smanjio, obrće se uključ-nik h natrag u smeru strele p i stavlja veza i grubog uključnika na srednji kontakt triju ukliučnika namotaja m, usled če^a biva isključeno šest zavojaka. Kretanjem uključ- nika i na najviši kontakt moguće je da se broj zavojaka smanji za još jedamput šest zavojaka. Pomoću ovog regulisanja dobija se 3 X 6 18 stupnjeva. Korisno je ako se srednji grubi stupanj tako izvede, da njegovih šest stupanja budu dovoljni za srednje jačine struje, koje su najviše u u-potrebi, tako, da samo tada biva potrebno premeštanje veze grubog uključnika, kad se zahtevaju rede veće ili manje jačine struje. Naravno da i kod novog rasporeda može biti primenjen već poznati postupak suprotnog uključivanja zavojaka na taj način što radi smanjenja jačine zavarujuće struje, radni broj zavojaka biva tako pro-menjen, da biva uključen broj zavojaka suprotnog nadražujućeg kalema, koji se broj može proizvoljno izabrati. U odnosu na predmet pronalaska ipak je bez vrednosti, na kome mestu polovog kraka ovaj namotaj biva postavljen. Takođe se odgovarajući nadražujućem kalemu n mogu u si. 2 i 3 postaviti zavojci na polovoj papuči. Određeni broj zavojaka ovog kalema n je znatno uticajniji no odgovarajući veliki broj zavojaka kalema e, jer između kalema e i n postoji veliki vazdušni disper-sioni put. Ovim se daje postići finija postupnost kod malih zavarujućih struja u odnosu prema većim. Osim toga raspored kalemova na polovoj papuči pokazuje još veliku korist u tome, što je potrebno manje zavojaka i time može da se štedi u materijalu. Takođe je moguća bolja raspodela n'dražujućih kalemova u mašini, usled čega naročito biva proizvedeno znatno povoljno provetravanje. Dalja korist novog rasporeda se sastoji u tome, što dužina pola može biti odme-rana manja i time da se znatno smanji veličina mašine, kao i, biva postignuta uvećana dispersija između polova papuče i kutije (oklopa). Patentni zahtevi: 1. Mašina poprečnog polja i jednosmi-slene struje sa nadražajem na red i sa jačinom struje kratke veze, koja se može regulisati, naročito za zavarivanje pomoću svetlosnog luka, naznačena time, što je poprečni presek gvožđa polovog kraka (b) odmeren za male zavarujuće struje, odn. struje kratke veze, a za veće zavarujuće struje odn. struje kratke veze, kod kojih je gvožđe malog poprečnog preseka već zasićeno, radi povećavanja uticajnog broja linija sila predviđen je još sporedni put sa, u njemu uključenim, vazdušnim međuprostorom (d) tako, da je mogućno regulisa-nje u finim stupnjima jačine struje i proširenja opsega regulisanja pomoću pro-mene broja zavojaka nadražujućeg kalema. 2. Raspored po zahtevu 1, naznačen time, što se na jednom polu izvestan broj zavojaka u finim stupnjima uključuje i isključuje i na suprotno ležečem polu biva uključen otprilike isti broj zavojaka u jednom grubom stupnju, ili dvostruki broj zavojaka u dva stupnja. 3. Raspored po zahtevu 1, naznačen time, što je radi udobnijeg izvođenja mnogobrojnih regulišućih sprovodnika jedan deo nadražujućeg kalema postavljen na polovom kraku, a drugi na polovoj papuči. Mpatent broj9572. t b t Adpatent broj9572. v • ' ’ . Kj "! . < ,, , . . . .