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Elektrischer Widerstand Die Erfindung bezieht sich auf elektrische
Widerstände, insbesondere solche, die in Form von Streckmetall so ausgeführt sind,
daß sie mit wenigstens einer Borte festen, nicht gestreckten Materials versehen
sind.
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Es ist bekannt, ein Widerstandselement aus einem Blech oder einem
Streifen von geeignetem Widerstands- oder Leitungsmetall in der Weise herzustellen,
daß ein Teil dieses Bleches oder Bandes durch bekannte Verfahren so gestreckt wird,
daß das Blech oder Band nach der Streckung eine oder mehrere nicht gestreckte Borten
und eine dazwischenliegende Zone von gestrecktem Material enthält.
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Es ist verständlich, daß, wenn ein Widerstand dieser Art in Benutzung
genommen wird, der Temperaturanstieg in der Streckzone, d. h. im eigentlichen `'Widerstandsgebiet,
erheblich viel höher sein wird als in den nicht gestreckten Borten, und daß infolgedessen
ein beträchtlicher Temperaturabfall zwischen den Borten und dem gestreckten Metallgebiet
besteht. Dieser Temperaturabfall ist am größten dort, wo an die Bortenkante die
Halbmaschen bzw. Maschen der Streckmetallzone anschließen.
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Überdies liegt auch hier das Gebiet der geringsten mechanischen Festigkeit,
so daß Wärmedehnungen hier die größten mechanischen Beanspruchungen auslösen. Infolgedessen
haben sich die vorerwähnten Widerstände bekannter Art als nicht zuverlässig besonders
dann erwiesen, wenn sie in häufigen Zwischenräumen auf Höchsttemperaturen erhitzt
werden, d. h. wenn sie häufig wechselnden elektrischen Belastungen unterworfen werden.
Diese Erscheinung führt zum Bruch des Metalls an den Stellen, wo die Maschen bzw.
Halbmaschen an die Bortenkanten anschließen,
eine Erscheinung, die
häufig schon nach kurzem Gebrauch der Widerstände zu beobachten ist.
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Die Erfindung bezweckt, diese Mängel zu beheben und einen Streckmetallwiderstand
der erwähnten Art zu schaffen, der im Vergleich zu den bekannten Ausführungen eine
wesentlich höhere Lebensdauer auch unter schwersten und häufig wechselnden Belastungen
aufweist.
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Gemäß der Erfindung wird die Bandbreite der Streckmetallzone des Widerstandes
so bemessen, daß sie dort, wo die Halbmaschen bzw. Maschen an die Kanten der Borte
anschließen, größer bemessen ist als im übrigen Streckmetallbereich.
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Unter Bandbreite wird im Sinne der Erfindung die Abmessung verstanden,
die im rechten Winkel sowohl zur Metallstärke als auch zur Stromrichtung in den
Halbmaschen verläuft.
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Man kann, und das ist vorzuziehen, eine Abstufung der Bandbreite der
Halbmaschen über den Bereich von ein oder mehreren Maschen in der Weise vornehmen,
daß die an die Bortenkante anschließende Halbmasche die größte Bandbreite, die folgende
Halbmasche eine etwas geringere Bandbreite, die weiter folgende Halbmasche eine
noch geringere Bandbreite erhält, bis die über den Hauptbereich der Streckmetallzone
angewandte Bandbreite erreicht ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Der Widerstand besteht aus einem Metallblech bzw. Metallstreifen aus
für den Widerstandszweck geeignetem Material, in welchem der mittlere Teil L in
an sich bekannter Weise in ein Streckgewebe verwandelt ist, das sich beiderseits
an Borten bzw. Endstücke S1 und S$ anschließt. Der größere Teil des Streckgewebes,
der in der Zeichnung mit L1 bezeichnet ist, weist eine einheitliche Bandbreite W
auf. Gemäß der Erfindung ist aber die Bandbreite W1 der an die Endstücke S1 und
S2 unmittelbar anschließenden Halbmaschen bedeutend größer, jedenfalls größer als
irgendwo im übrigen Streckbereich L. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist nun die Bandbreite W 2 der nächsten Halbmaschenreihe etwas kleiner als W1, aber
immer noch größer als W. Die nächste Reihe der Halbmaschen weist eine Bandbreite
W $ auf, die zwischen W 2 und W liegt. So ist also die Bandbreite
der den Borten S1 und S2 benachbarten Halbmaschenreihen von WI bis W abgestuft.
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In der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform erstreckt sich
die Abstufung beiderseits über drei Halbmaschenreihen. Es ist aber durchaus möglich,
diese Abstufung noch über weitere Reihen von Halbmaschen zu erstrecken, je nachdem
wie es der Verwendungszweck erfordert. Im allgemeinen ist jedoch zu sagen, daß es
nicht notwendig ist, die Bandbreitenabstufung über drei Maschenreihen bzw. sechs
Halbmaschenreihen hinaus vorzunehmen. Natürlich ist es auch möglich, die Abstufung
statt von Halbmasche zu Halbmasche von Masche zu Masche durchzuführen, und zwar
so, daß die erste Maschenreihe die Bandbreite W', die folgende Maschenreihe die
Bandbreite IV', die daran anschließende Reihe die Bandbreite W 3 und von da ab alle
Maschenreihen die Bandbreite bi' erhalten.
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Die Herstellung eines Widerstandes gemäß der Erfindung bereitet keine
Schwierigkeiten insofern, als das bekannte Arbeitsverfahren angewendet werden kann,
welches darin besteht, daß das Metallblech oder der Metallstreifen mit parallel
zueinander verlaufenden Reihen von Schlitzen bzw. Spalten versehen wird, wobei das
Blech so gestreckt wird, daß die üblichen Längsmaschen entstehen. Es ist nur notwendig,
zur Durchführung dieser Erfindung bei den bekannten Verfahren, die Schlitzreihen
in der Nähe der Bortenkante bzw. Bortenkanten in größerem Abstande anzubringen als
im mittleren Streckgebiet.
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Aus vorstehendem ergibt sich, daß durch die Erfindung der schroffe
Temperaturabfall zwischen den Maschen und den Borten wesentlich verringert, dafür
aber eine erhebliche Erhöhung der mechanischen Festigkeit in diesem anfälligsten
Grenzgebiet erreicht wird.
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Durch die Erfindung ist also ein Widerstand geschaffen, der nicht
nur wesentlich zuverlässiger ist als die bisherigen Ausführungen, sondern auch eine
erheblich höhere Lebensdauer bei schwersten elektrischen Wechselbelastungen aufweist.