CH237074A - Elektrische Einrichtung. - Google Patents
Elektrische Einrichtung.Info
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- H02K17/02—Asynchronous induction motors
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Description
Elektrische Einrichtung. Bei Wechselstrommaschinen, z. B. Dreh strommotoren, wurde bisher der Ständer als Hohlzylinder ausgebildet, in welchem der Läufer konzentrisch dazu angeordnet wurde. Beide Teile besitzen Nuten, welche in Achs richtung verlaufen, in welche die elektrischen Leiter gelegt sind. Zwischen den einander radial zugekehrten konzentrischen Flächen von Ständer und Läufer verlaufen magne tische Kraftflüsse. Die vom Ständer auf den Läufer einwirkenden magnetischen Kräfte lieben :sich dabei zum grössten Teil auf. Bei Gleichstrommaschinen ist eine andere Bauweise bekannt, bei welcher ein scheiben förmiger Anker mit radial angeordneten elek trischen Leitern vorhanden ist, welcher An her sich zwischen zwei in Achsrichtung ge genüberstehenden Magnetpolen dreht. Auch bei dieser Konstruktion heben sich die auf den Anker einwirkenden Axialkräfte auf. Diese Ausführung, welche sich für Wechsel strommaschinen nicht eignet, konnte keine Verbreitung finden. Mit der vorliegenden Erfindung wird be zweckt, die Ausführung von elektrischen Einrichtungen zu verbessern und zu verein fachen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Einrichtung, welche da durch gekennzeichnet ist, dass sie wenigstens einen Körper mit einem aktiven Eisenteil von der Form eines axialsymmetrischen Hohlkörpers aufweist, welcher an der : einen Stirnseiten von innen nach aussen führende Nuten besitzt, in welche die Legion durch eine Stromquelle zu speisenden Wicklungen liegen, das Ganze derart, dass bei strom gespeisten Wicklungen magnetische Kraft- flüsse erzeugt werden, welche über den akti ven Eisenteil verlaufen und an Teilen der die Nuten enthaltenden Stirnseite aus dem aktiven; Eisenteil austreten und an andern Teilen dieser :Stirnseite wieder eintreten. Die Erfindung bietet die Möglichkeit, elektrische Maschinen, insbesondere Dreh strommotoren, herzustellen, bei welchen der Ständer und der Läufer in bezug aufeinan der axial angeordnet und axial verschiebbar sind. Da neben dem Drehmoment auf die beiden genannten Teile vorwiegend in axialer Richtung wirkende magnetische Kräfte aus geübt werden, entsteht durch die axiale Ver schiebbarkeit ein Arbeitsvermögen, welches zum Beispiel für die Betätigung einer mit dem Motor in Verbindung stehenden Bremse ausgenützt werden kann. Durch die axiale Verstellbarkeit lässt sich einerseits der Luftspalt zwischen den beiden axial gegenüberliegenden Teilen auf ein ge wünschtes Mindestmass bringen, so dass der Magnetisierungsstrom und die Streuverluste verkleinert werden können, anderseits ermög licht diese Verstellbarkeit eine Änderung des Luftspailtes in weiten Grenzen, wodurch sich die Einrichtung in einfacher -Weise regulieren lässt. Durch die axiale Ver stellung kann die auf einen Läufer einwir kende Magnetisierung in Funktion zur Grösse des eingestellten Luftspaltes verändert: wer den. Bei Stromerzeugern, bei welchen ein ruhender Körper den Primärteil bildet, wel cher auf einen dem Primärteil axial gegen überliegenden und in .diesem Falle den Anker bildenden rotierenden Sekundärteil einwirkt, lässt sich zum Beispiel die im Sekundärteil induzierte Spannung oder die Stromstärke unmittelbar regulieren, wozu sonst umständ liche Hilfsmittel erforderlich wären. Die Erfindung bietet den Vorteil, die Verstellung der Blechpakete vereinfachen und den Blechabfall wesentlich reduzieren zu können. Das Einlegen der Wicklung in die Nuten wird erleichtert. Gemäss der Erfindung ausgeführte Ein richtungen eignen seich für die Ausbildung als Ausgleichgetriebe, Getriebe mit Kupp lungen und solchen für zwei Geschwindig keiten sowie für Motoren mit Bremseinrich tungen. Ein besonderer Vorzug der Einrichtung besteht ferner darin, dass der Körper infolge der Möglichkeit der Ausbildung der Stirn seite seines aktiven Eisenteils zu einer gro ssen Anziehungsfläche und daher der Erzie lung von grossen magnetischen Kräften sich für die Ausbildung als Zug- oder Last magnet eignet, der durch Gleich- oder Wech sel- oder Drehstrom gespeist wird. Es lassen sich zum Beispiel Magnete mit einer kreis ringförmigen Anziehungsfläche ausführen, welches bisher besonders bei Drehstrom nicht durchführbar war. Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Drehstrommotor mit Bremseinrichtung, Fig. 2 eine in axialer Richtung gesehene Ansicht eines Ausschnittes eines Blechpake tes mit, den Nuten. Fig. 3 eine Ansicht in radialer Richtung eines Ausschnittes eines Blechpaketes und Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Maschine. Das Beispiel nach den Fig. l bis 3 be trifft einen Drehstrommotor mit einer von ihm gesteuerten Bremseinrichtung. Den Körper mit den durch eine Strom quelle zu speisenden Wicklungen bildet der Ständer, der ein Ständerpaket 1 von der Form eines Hohlzylinders mit ringförmigen Stirnseiten aufweist. Der Ständer bildet auch den Primärteil der Maschine. Die eine, linke Seite des Ständerpaketes besitzt Nuten 2, welche, wie die Fig. 2 zeigt, radial und ge radlinig von innen nach aussen verlaufen. Diese Nuten können aber auch gegenüber der radialen Richtung geneigt oder gebogen an statt gerade sein. Das ringförmige Ständer- pa.ket 1 kann zweckmässigerweise aus einem in mehreren Lagen übereinander gewickelten Eisenband hergestellt sein, welches die glei chen Eigenschaften wie das Dynamoblech besitzt. Dieses Blechpaket ist durch einen äussern und einen innern Spannring 4 bezw. 5 gehalten und am Seitenschild (i des Motor hefe tigt. Anstatt schmaler Ringe könnten mich breite Spannringe vorgesehen dein. die zur Erhöhung der Zusammenhalt fähigkeit miteinander mittels radial durch (las Blechpaket führender Nieten verbunden sein könnten. Die Nuten 2 können in dem dünnen Ei senband vor dem Übereinanderwickeln in hassenden Abständen ausgestanzt sein, so dass die Ausstanzungen nach dem Aufwik- keln radiale oder zur radialen Richtung ge neigte oder gebogene Nuten ergeben. Die Nuten können auch nachträglich durch Aus fräsen hergestellt sein. In den Nuten 2 sind, von der Isolation 8 umgeben, die elektrischen Leiter 9 einge legt wie in Fig. 3 dargestellt ist. Dieselben bilden Teile von Wicklungen, welche in dem (las Ständerpaket bildenden Kreisring nach cler Poleinteilung verteilt sind, wobei die Wickelköpfe 3 in der Bohrung und am Man tel des zylindrischen Ständerpaketes verlegt sind. Die Fig.2 zeigt schematisch, wie die einzelnen Spulen 10 in den Nuten 2 verteilt sind. Die Wicklung der einen der drei Pha- sc@n ist stärker ausgezogen als diejenigen der andern Phasen, damit die Lage der Wickel köpfe besser hervortritt. Die durch den Drehstrom gespeisten Wicklungen erzeugen hierbei magnetische Kraftflüsse, die über den aktiven Eisenteil des Ständers verlaufen und die in Fig.1 linkes. liegende Stirnseite durchdringen, wel che die Nuten enthält, derart, dass ein Dreh feld entsteht, welches auf den dem Ständer axial gegenüberliegenden Sekundärteil, den den Motoranker bildenden Läufer, einwirkt. Die Nuten können die im Elektromaschi nenbau bekannten Formen haben, z. B. halb offen sein. Auch die Drähte können in be- l:annter Weise in den Nuten eingelegt, iso liert und festgehalten sein. Das Ausführungs beispiel nach Fig. 3 zeigt ein Ständerpaket 1 mit offenen Nuten 2. Zum Festhalten der Leiter 9 mit der Isolation 8 dienen dünne Streifen 11, die aus Einsen oder Messing be stehen können und an den Zähnen befestigt sind. Zwischen den einzelnen Streifen 11 kann eine Lücke vorhanden sein, wie aus der erwähnten Figur ersichtlich ist. Da sich die Drähte von der Stirnseite von aussen einbringen lassen, sei. es von Hand oder maschinell, lässt sich das Einsetzen der Wicklungen einfacher und rascher als bisher ausführen. Das Blechpaket kann verschiedene For men axialsymmetrischer Hohlkörper besit zen; anstatt solcher mit kreisringförmiger Grundfläche können zum Beispiel solche mit durch Vielecke oder Quadrate begrenzten Grundflächen angewendet sein. Der dem Ständer 13 axial gegenüberlie gende Sekundärteil ist drehbar gelagert und bildet einen Teil des Läufers.. Das Blech paket 18 dieses Läufers ist in analoger Weise wie dasjenige des Ständers ausgeführt und weist wie dieses an der ringförmigen Stirnseite, welche dem Ständer axial zuge kehrt ist, Nuten auf. Die in die Nuten des den Anker bildenden Läufers eingesetzten elektrischen Leiter bestehen aus Stäben 15. Dieselben sind innen und aussen, 'bezogen auf das hohlzylindrische Blechpaket, an die kon zentrischen ringförmigen Leiter 16 bezw. 17 angeschlossen, derart, dass ein Kurzschluss- Käfiganker gebildet wird. Das hohlzylindrische Blechpaket 18 ist in eine ringförmige -Nute 14 des Läufers 12 eingesetzt und darin durch einen keilförmi gen Ring 19 eingepresst. Damit der Läufer 12 mit dem Blechpaket 18 und dem Kurzschllusskäfig, auf welchen bei höheren Drehzahlen grössere Zentrifugal kräfte einwirken können, entlastet wird, kann der in Fig. 1 punktiert angegebene Ring 20 aufgezogen sein, welcher aus einem Material mit hoher Festigkeit besteht und zum Beispiel als Stahlbandage ausgeführt sein kann. Zwischen den einander zugekehrten Stirn flächen des. Ständers 13 und des Läufers 12 befindet sich ein kreisringförmiger Luftspalt 21, durch welchen die magnetischen Kraft flüsse hindurchtreten. Dieser Luftspalt 21 lässt sich durch ein. axiales Verstellen des Läufers 12 gegenüber dem Ständer 13 verän dern. Zum Einstellen des Luftspaltes 21 dienen, wie aus. Fig. 1 ersichtlich ist, der Lager deckel 22 und die die Einstellmuttern 23 aufweisenden Schraubenbolzen, wobei der Lagerdeckel auf das Kugellager 24 drückt, welches sich am (zeichnungsgemäss) rechten Ende der Wedle 25 befindet. Durch Anzie hen der Schraubenmuttern 23 wird der An ker nach links verschoben und dadurch der Luftspalt grösser, und durch Zurückdrehen dieser Schraubenmuttern wird der Luftspalt kleiner. Der Motor :steuert eine Bremseinrichtung für den Läufer 12, von welcher eine konische Bremsfläche 26 am Läufer 12 und gegenüber der Bremsfläche 27 des am Lagerschild 28 befestigten Bremskonus 29 angeordnet ist. Die Bremswirkung kann durch nach ,links gerichteten Druck einer Feder 30, die be strebt ist, den Läufer 12 mittels des Wellen bundes 31 gegen den Bremskonus 29 zu drücken, zustande kommen. Durch die zwi schen den konischen Flächen 216 und 27 hierbei entstehenden Reibungskräfte wird der Läufer 12 abgebremst. Wenn der Motor Strom erhält, so wird auf den den Sekundärteil bildenden Läufer 12 durch die zwischen letzterem und den den Primärteil bildenden aktiven Teilen des Stän dern 13 hindurchtretenden magnetischen Kraftflüsse eine starke magnetische Anzie hungskraft ausgeübt, so dass der Läufer 12 finit der Welle 25, bezogen auf Fig. 1, ent egen dem Druck der Feder 30, nach rechts :eezogen wird. Die Konusfläche 26 hebt sich dabei von der Bremsfläche 27 ab und lüftet die Bremse. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, dass die Feder anstatt auf Druck auf Zug beansprucht wird. In beiden Fällen stellt sie ein nachgiebiges Druck- oder Zugmittel dar, welches die Bremswirkung erzeugt.. An Stelle von konischen Bremsflächen lassen sich auch ebene kreisringförmige Flut eben ausführen. Statt wie beschrieben, den den Anker bil denden Läufer axial verschiebbar anzuord nen, kann derselbe wohl drehbar, aber nicht axial verschiebbar sein, wobei mindestem der aktive Eisenteil des Ständers mit einem Teil einer Bremseinrichtung, z. B. einem ringför migen Körper, und mit einem nachgiebigen, in axialer Richtung auf den aktiven Eisen teil einwirkenden. die Bremswirkung erzeu genden und einen Teil der Bremseinrichtung bildenden Zug- oder Druckmittel in Verbin dung steht, indem dieser Teil axial verschieb bar gelagert ist, ohne dass er ,sich drehen kann. Durch die bei der unter Strom stehen den Maschine auftretenden magnetischen Kräfte wird der verschiebbare. Teil des Son ders gegen den Anker gezogen und dadurch die Bremse gelüftet. Dagegen kommt die Bremse zur Wirkung, wenn der Strom unter brochen wird, indem durch das Ausbleiben der magnetischen Kräfte das die Bremskraft vermittelnde nachgiebige Zug- oder Druck mittel zum Beispiel den ringförmigen Kör per verschieben kann, welcher dadurch un mittelbar die Bremswirkung erzeugt. Da bei diesen Ausführungen eine grosse magnetische Axialkraft zur Verfügung steht, lässt sich eine kräftige Bremswirkung erzie len, so dass der Läufer mit Sicherheit ab gebremst wird, welches besonders für An triebsmotoren bei Aufzügen und Hebezeugen wertvoll ist. Eine Einrichtung mit einem Körper mit. durch eine Stromquelle zu speisenden Wick lungen, wie er in Verbindung mit der Schil derung des Beispiels nach der Fig.1 be schrieben worden ist, lässt sich auch als Last- oder Zugmagnet für Gleich-, Wechsel- oder Drehstrom ausbilden und verwenden. Bei Zugmagneten dieser Art dient als Magnet der den Primärteil bildende Körper, und der angezogene Sekundärteil ist zweck- inässigerweise als zylindrischer Eisenkörper aus bandförmigem, aufeinander aufgewickel tem Material ohne Wicklung hergestellt und verscbiebbar gelagert. Bei Lastmagneten für den Transport von Platten, Gussstücken, Schrott oder derglei chen bildet wieder der Körper den Magneten, während das zu befördernde Gut den Anker bildet; bei nach dem gleichen Prinzip als Aufspanufutter gebildeten Einrichtungen bil det das aufzuspannende Arbeitsstück den Anker. Die bei diesen Ausführungsformen von Magneten vorhandene kreisringförmige., ebene Fläche der Stirnseite des aktiven Eisenkör pers, durch welche die magnetischen Kraft flüsse hindurchtreten, kann auch horizontal liegen. Solche Magnete können mit grosser Polzahl ausgeführt werden. Die der kreisringförmigen Stirnseite des Priiriärteils zugekehrte Fläche des den Se kundärteil bildenden Ankers kann ebenfalls kreisringförmig ausgebildet werden. Es be steht die Möglichkeit, diesen beiden Teilen andere Formen als zylindrische zu geben; sie können zum Beispiel als Prismen ausge bildet: sein, deren senkrecht zur Achse lie gende Querschnitte die Form der Differenz fläche von zwei ineinanderliegenden Quadra ten aufweisen. Auch die Stirnseiten können eine andere Form als diejenige einer ebenen Ringfläche besitzen, z. B. die Form einer honisehen Ringfläche. Da sich der induktive Widerstand bei Drehstrommagneten je nach der Grösse der Entfernung des angezogenen Eisenteils än dert, so kann sich der Strom in unzulässiger Weise ändern. Dies kann dadurch verhindert werden, dass die Stromversorgung des Magne ten über eine Reguliervorrichtung erfolgt, welche durch den Magneten selbst gesteuert wird und die Stromaufnahme begrenzt. Als Reguliervorrichtung kann ein Trans formator vorgeschaltet sein, dessen Leistungs abgabe einstellbar ist, so dass die maximale Stromstärke des vom Magneten aufnehm baren Stromes festgelegt ist. Drehstrommagnete konnten bisher nur mit vollen Eisenkernen mit verhältnismässig kleinen, rechteckigen oder quadratischen An ziehungsflächen ausgeführt werden. Die Er findung ermöglicht die Herstellung von Drehstrommagneten mit grossen kreisringför migen Anziehungsflächen und mit grosser Anziehungskraft. Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Erfindung äst durch die Fig.4 veranschaulicht. Bei; dieser Ein richtung ist der Primärteil 13 in ähnlicher Weise wie bei dem Beispiel nach der Fig. 1 ausgeführt, jedoch drehbar gelagert. Dagegen ist der Sekundärteil als Anker 12 mit einer Wicklung 33 für Drehstrom versehen, die zu den Schleifringen 34 führt, derart, dass ein Schleifringanker gebildet ist. Der Pri- märteil besteht aus dem Körper 13 mit dem Eisenpaket 1, sitzt auf der Welle 25 und ist im Seitenschild 6 des Gehäuses 7 drehbar gelagert. Die Stromzuführung zur Wicklung 3, 9 erfolgt über die Schleifringe 35. Zwi schen den kreisringförmigen Stirnflächen der beiden Teile 12 und 13 befändet sich der Luftspalt 21, durch den die magnetischen Kraftflüsse verlaufen. Bei der Speisung des Primärteils mit Drehstrom über die Schleifringe 35 wirkt der Teil 13 induzierend auf den .Sekundär- teil 18, 33. Dadurch wirkt ein Drehmoment auf den drehbaren Teil 12 ein; ein entgegen gesetzt gleiches Drehmoment kommt auf den Teil 13 zur Wirkung. Durch eine an sich bekannte Haltevor- richtung, welche in der Zeichnung nicht an gegeben ist, kann der Primarteil mit der Welle 25 am Drehen verhindert werden. Die Haltevorrichtung kann in einer ausrückbaren Bremsvorrichtung bestehen, die auf den Pri märteil 13 oder die Welle 25 wirkt. Zum Halten kann auch eine Sperrvorrichtung, be stehend aus einer Rastenscheibe, welche sich am Primärteil 13 oder auf der Welle 25 be findet, und einer Sperrklinge, die am Ge häuse 7 befestigt ist, vorgesehen wein, wobei die Haltevorrichtung bei eingelegter Sperr klinke wirksam ist. Ausser oder statt dem Teil 13, 25 kann auch dem Teil 12, 32 mit einer Halte- be@zw. Sperrvorrichtung aus gerüstet sein. Die Ausführung nach der Fig. 4 ermög licht die im folgenden erwähnten Anwen dungen. Wird zum Beispiel der Primärteil 13, 25 am Drehen gehindert und mit Strom ge speist, so wird der Sekundärteil 12 angetrie ben und wirkt als Läufer, welch letzterer auch die Welle 32 antreibt. Wird jedoch durch eine ähnliche Haltevorrichtung, wie zuvor beschrieben wurde, der Sekundärteil 12 und dadurch .die Welle 32 am Drehen verhindert, während der Primärteil 13 frei drehbar ist Und unter Strom steht, so wird der Primärteil 13 und damit die Welle 25 angetrieben. Es ist auch möglich, den Teil 12 über Schleifringe von einer Stromquelle aus unter Strom zusetzen, anstatt den Teil 13, so dass der erstere als Primärteil induzierend auf den letzteren als Sekundärteil wirkt. Die in der Fig. 4 gezeigte Ausführungs- form der Einrichtung eignet sich dazu, Wahl weise durch den Primärtal 13 oder den Sekundärteil 12 ein gemeinsames Organ an zutreiben, wobei sowohl dem Primärte@l als auch dem Sekundärteil je ein Übertragungs- mittel zugeordnet ist, mit welchem sie in Treibverbindung mit dem anzutreibenden ge meinsamen Organ gebracht werden können, und wobei der Primär- und der ;Sekundärteil je mit einer Haltevox .richtung in Verbindung stehen. Hierbei kann zum Beispiel der An trieb der Welle 36 durch das Zahnräderpaar 38 :erfolgen, indem der Primärteil 13 bezw. der Körper 1 durch die Haltevorrichtung am Drehen behindert wird. Wenn die Zahnräder 38 ausgerückt sind und das Räderpaar 37 in Eingriff steht, kann die Welle 36 mit. an derer Geschwindigkeit und im entgegen gesetzten Drehsinne angetrieben werden, in dem der Teil 12 mit dem Körper 18 durch die Haltevorrichtung am Drehen verhindert wird und der Teil 13 mit dem Körper 1 frei drehbar ist. Die Welle 36 hat die Bedeutung eines Organes, welches wahlweise durch den einen oder andern Körper angetrieben -wer den kann. Dieses gemeinsam angetriebene Organ könnte auch in einem Getriebe beste hen, z. B. einem Planetengetriebe. Die Einrichtung nach Fig. 4 lässt sich auch mit frei drehbarem Primär- und Sekun därteil gebrauchen, wobei diese beiden Teile mit gleichem Drehmoment, aber entgegen- gesetztem Drehsinne treibend wirken. Eine Anwendung besteht zum Beispiel für Fahr werke in der Weise, dass das Rad einer Seite mittels Übertragungsmitteln durch den Pri märteil und das Rad auf der andern Seite durch den Sekundärteil angetrieben wird. Dabei sind die Übertragungsmittel derart zu wählen, dass beide Räder mit gleicher Ge schwindigkeit und in gleicher Drehrichtung angetrieben werden. Eine solche Ausführung eignet sich für den Antrieb von Fahrzeugen, welche Kurven zu durchfahren haben ohne Zuhilfenahme eines besonderen Differential getriebes. Eine der in Fig. 4 veranschaulichten ähn liche Ausführungsform der Einrichtung kann als magnetische Kupplung benützt wer den. In diesem Fallee ist der eine der dreh baren Teile 12 oder 13 als, Primärteil für Erregung mit Drehstrom gebaut und für sich drehbar gelagert. Der andere Teil 13 bezw. 12 ist dagegen als Sekundärteil derart gegen über diesem Primärteil axial verschiebbar gelagert, dass er bei erregtem Primärteil an dessen Fläche angezogen wird. Ferner ist; der Sekundärteil ohne Wicklung gebaut und besteht entweder aus einer vollen Eisen scheibe oder einem Blechpaket ohne Nuten. Wenn die Wicklung 3, 9 bezw. 33 Strom erhält, so entsteht eine magnetische Axial kraft, durch welche der Teil 12 bezw. 13 an die kreisförmige oder kreisringförmige Flä che des die Wicklung 3, 9 bezw. 33 aufwei senden Teils gezogen wird. Durch die auf iretenden Reibkräfte zwischen Teil 13 und feil 12 erfolgt die Kupplung dieser beiden 'feile, derart, dass auch die Welle 32 mit der Welle 25 gekuppelt wird. Zur Erhöhung der Reibkraft kann an geeigneter Stelle ein Friktionsbelag oder ein Friktionskonus oder dergleichen angebracht sein. Die an Hand der Fig. 1 bis 4 beschrie benen Ausführungen der Einrichtung für Wechsel- bezw. Drehstrom sind in analoger Bauart auch für Gleichstrom verwendbar. Bei den beschriebenen Ausführungsfor men als Wechselstrom- oder Gleichstrom maschinen lassen sich die die Polflächen bil denden Stirnflächen äusserst genau herstel len; besonders wenn dieselben senkrecht zur Drehachse stehen und eben sind, lassen sie sich zum Beispiel durch Planschleifen be arbeiten. Ferner können diese Stirnflächen infolge der axialen Einstellbarken nahe aneinander gebracht werden, so dass ein äusserst kleiner Luftspalt erhalten werden kann. Die erfor derlichen Ampèrewindungen können dadurch kleiner gehalten und der Wirkungsgrad ver bessert werden. Ausserdem findet durch den Luftspalt wegen der Schleuderwirkung eine tute Kühlung der Wicklung und der Eisen teile statt, welche besser ist als bei Maschi nen, bei denen der Läufer konzentrisch siele ein Ständer dreht. Die veranschaulichten Ausführungsfor- iiwn haben den Vorzug, dass der Luftspalt, 21 durch axiale Verschiebung von Primär teil und Sekundärteil, z. B. Ständer und Läu fer, gegenüber einander in weiten Grenzen N "er, iiiiderlieli ist. Die axiale Verstellung von Ständer oder Lä.tifer lässt sich bei Bedarf selbsttätig durch ein an sich bekanntes Mittel, z. $. einen Fliehkraftregler, bewerkstelligen, z. B. in Abhängigkeit von der Tourenzahl, derart, dass zum Beispiel bei einem Stromerzeuger Stromstärke oder Spannung in Abhängigkeit von der Tourenzahl reguliert wird. Bei einem Stromerzeuger lassen sich die, Spannung oder die Stromstärke auf diese Art so regulieren, dass diese unabhängig von der Drehzahl der Maschine konstant bleibt. Eine solche Regu lierung, für welche es sonst besondere. und teure Hilfsmittel brauchte, wird durch die beschriebene Lösung wesentlich vereinfacht. Statt wie in der Zeichnung dargestellt und beschrieben, kann der Luftspalt statt durch ebene, Stirnflächen euch durch irgend welche andere Stirnflächen, wie Rotations flächen, z. B. Kegel- oder Kugelflächen, be grenzt sein.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Elektrische Einrichtung, dadurch ge kennzeichnet, dass sie wenigstens einen Kör per mit einem aktiven Eisenteil von der Form einest axialsymmetrischen Hohlkörpers aufweist, welcher an der einen Stirnseite von innen nach aussen führende Nuten besitzt, in welche die Leiter von durch eine Stromquelle zu speisenden Wicklungen liegen, das Ganze derart, dass bei stromgespeisten Wicklungen magnetische Kraftflüsse erzeugt werden,welche über den aktiven Eisenteil verlaufen und an Teilen der die Nuten enthaltenden Stirnseite aus dem aktiven Eisenteil austre ten und an: andern Teilen dieser Stirnseite wieder eintreten. UNTERANSPRÜCHE 1.Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Körper einen Primärteil bildet, welchem ein Sekundärteil axial gegenüberliegt, und wenigstens, der ak tive Eisenteil des Primärteils die Form eines Hohlzylinders besitzt, in dessen an der einen Stirnseite befindlichen Nuten sich Leiter als Teile, der Wicklung befinden, derart, dass bei Speisung der Wicklung mit einem mehrpha sigen Wechselstrom ein Drehfeld :erzeugt wird, welches auf den dem Primärteil axial gegenüberliegenden Sekundärteil einwirkt. 2. Als. elektrische Maschine ausgebildete Einrichtung nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Primärteil gegenüberliegende Sekun- därteil einen drehbar gelagerten aktiven Eisenteil von der Form eines axialsymmetri schen Hohlkörpers aufweist,welcher auf der dem Primärteil zugekehrten Stirnseite von innen nach aussen führende Nuten besitzt, in welchen sich elektrische Leiter als Teile einer Wicklung befinden, das Ganze derart, dass der Primärteil den Ständer und der Sekun därteil den Läufer der elektrischen Maschine bildet.Als Schleifringankermotor ausgebil dete Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Primärteil mit Drehstrom zu speisen ist und im Betriebe des Motors als Ständer des Motors treibend auf den den Läufer bildenden Sekundärteil einwirkt, des sen Wicklung an Schleifringe angeschlossen isst. 4.Als Kurzschlussankermotor ausgebildete Einrichtung nach Patentanspruch und Un- teransprücIien 1 und 2, dadurch gekennzeich- iiet, dass der Primärteil mit Drehstrom zu speisen, ist und im Betrieb des Motors als Ständer des Motors treibend auf den den Läu fer bildenden Sekundärteil einwirkt, dessen Leiter innen und aussen an je einen konzen trischen ringförmigen Leiter derart ange schlossen sind,dass ein Kurzschlusskäfig ge bildet wird. 5. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der aktive Eisen teil aus, einem in mehreren Lagen übereinan der aufgewickelten Eisenband besteht, wobei letzteres vor dem Aufwickeln zum aktiven Eisenteil derart ausgestanzt war,dass nach dem Aufwickeln in gerader Richtung verlau fende Nuten entstanden sind, in welchen Nu ten die Leiter liegen. 6. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Eisenband vor dem Aufwickeln der- art ausgestanzt war, dass nach dem Aufwik- keln in radialer Richtung verlaufende Nuten entstanden sind. 7.Elektrische Maschine nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und ?, da durch gekennzeichnet, dass der den Anker bildende Läufer axial verstellbar ist und finit einem Teil einer Bremseinrichtung und einem nachgiebigen, die Bremswirkung erzeugen den, einen weiteren Teil der Bremseinrich tung bildenden Zug- oder Druckmittel der art in Verbindung steht,dass bei unter Strom stehender Maschine durch die zwischen An ker und aktivem Eisenteil des Ständers ent stehenden magnetischen Axialkräfte infolge der axialen Verstellung des Ankers die Bremswirkung durch Überwindung der vom Zug- oder Druckmittel erzeugten Liraft auf gehoben wird. B.Elektrische Maschine nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und ?, da durch gekennzeichnet, dass der in bezug auf den den Anker bildenden Läufer axial ver stellbare aktive Eisenteil des Ständers finit einem Teil einer Bremseinrichtung und eirein nachgiebigen, die Bremswirkung erzeugen den, einen \weiteren Teil der Bremseinrich tung bildenden Zug- oder Druckmittel der art in Verbindung steht,dass bei unter Strom stehender Maschine durch die zwischen An ker und aktivem Eisenteil des Ständers ent stehenden magnetischen Axialkräfte infolge der axialen Verstellung des aktiven Eisen teils des Ständers die Bremswirkung durch Überwindung der vom Zug- oder Druckmit tel erzeugten Kraft aufgehoben wird. 9.Elektrische Maschine nach Patentan- spruch und Unteransprüchen 1, ? und 7, da durch gekennzeichnet, dass am axial verstell baren Aasher ein ringförmiger Körper ange schlossen ist, der bei stromloser Maschine un- mittelbar durch die Kraft des nachgiebigen Zug- oder Druckmittels die Bremswirkung erzeugt, wobei dieses Zug- oder Druchmittel in axialer Richtung auf den Anker einwirkt. 10.Elektrische Maschine nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1, ? und 8, da durch gekennzeichnet, dass am axial ver- schiebbaren Teil des Ständers ein ringför miger Körper angeschlossen ist, der bei stromloser Maschine unmittelbar durch die Kraft eines nachgiebigen Zug- oder Druck mittels die Bremswirkung erzeugt, wobei dieses Zug- oder Druckmittel in axialer Rich- teng auf den verschiebbaren Teil des Stän ders einwirkt. 1.1.Als elektrische Kupplung ausgebil dete Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dun Sekundärteil gegenüber eirein dreh baren Primärteil drehbar und derart. axial verschiebbar gelagert ist, dass, wenn die Wicklung des Primärteils unter Strom steht, der Sekundärteil unter der Wirkung der zwischen ihm und dein Primärteil erzeugten magnetischen Axialkraft, gegen den letzteren gezogen wird, derart, dass diese beiden Teile miteinander gekuppelt werden. 13.Einrichtung nach Patentanspruch, da- dureli gekennzeichnet, dass der Körper dreh bar gelagert ist und ihm gegenüber ei wei terer Körper drehbar gelagert ist, wobei die aktiven Eisenteile beider Körper die Form eines Hohlzylinders besitzen, in deren einan der zugekehrten Stirnseiten Nuten vorhanden sind, und dass ,sich in diesen Nuten Teile von Wicklungen bildende elektrische Leiter be finden, derart, dass, wenn wenigstens die Wicklungen des einen Teils finit eirein mehr- phasigen Wechselstrom gespeist werden,ein Drehfeld erzeugt wird, welches auf den an dern Körper einwirkt und beide Teile finit g1eichem Drehmoment treibend wirken. 13. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass beide Körper einzeln mit einer Haltevor richtung in Verbindung stehen, derart, dass sowohl der eine. als auch der andere Körper wahlweise als treibender Teil benützt werden kann. 14. .:11s elektrisches Getriebe ausgebildete Einrichtung nach Patentanspruch und Lrn- 1c#ra.nsprüehc:n 1=? und 13, dadurch geken.n- zeiehnet, dass beiden Körpern je ein Über- tra.gungsniittel zugeordnet ist, mit welchem sie mit einem gemeinsamen Organ in Treib- verbindung stehen, derart, dass letzteres wahlweise durch den einen oder andern Kör per angetrieben werden kann. 15.Als Lastmagnet ausgebildete Ein richtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Stirnfläche für den Aus- und Eintritt der magnetischen Kraft flüsse des aktiven Eisenteile des Körpers ringförmig und plan ausgeführt ist und von innen nach aussen führende Nuten besitzt, in welchen elektrische Leiter als Teile einer Wicklung untergebracht sind. 16.Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Körper mit einer Vorrichtung in Verbindung steht, durch welche die Stromaufnahme bei dem sich än dernden induktiven Widerstand der Wick lungen reguliert wird. 17.Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regulierung des von der Wicklung aufnehmbaren Stromes die Speisung der Wicklung über einen Transformator erfolgt, welcher derart dimensioniert ist, dass dadurch die maximale Stromstärke begrenzt ist.18. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sie als Strom erzeuger ausgeführt ist, wobei der Körper das Magnetgestell bildet und auf einen An ker einwirkt, der axial verstellbar gelagert ist, derart, dass durch die axiale Verstellung des Ankers der durch den Körper erzeugte magnetische graftfluss reguliert wird.19: Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sie als. Strom erzeuger ausgeführt ist, wobei der Körper das Magnetgestell bildet und auf einen An ker einwirkt, und wobei der Körper axial verstellbar gelagert ist, derart, dass durch die axiale Verstellung des Körpers der erzeugte magnetische graftfluss reguliert wird. 20.Stromerzeuger nach Patentanspruch und Unteranspruch 18, dadurch gekennzeich net, dass eine in Abhängigkeit von der Dreh zahl des Ankers mit veränderlicher Kraft wirkende Reguliervorrichtung vorhanden ist, um die axiale Verstellung des Ankers zu bewirken, womit die Spannung in Abhängig keit von der Drehzahl selbsttätig reguliert wird. 21.Stromerzeuger nach Patentanspruch und Unteranspruch 19, dadurch gekennzeich net, dass eine in Abhängigkeit von der Dreh zahl des Ankers mit veränderlicher Kraft wirkende Reguliervorrichtung vorhanden ist, um die axiale Verstellung des Körpers zu be wirken, womit die Spannung in Abhängig keit von der Drehzahl selbsttätig reguliert wird.
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CH237074D CH237074A (de) | 1944-04-28 | 1944-04-28 | Elektrische Einrichtung. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH237074A (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2727163A (en) * | 1951-05-02 | 1955-12-13 | Demag Zug Gmbh | Axial air-gap electric motor |
US2730953A (en) * | 1951-06-06 | 1956-01-17 | Pensabene Nicolo | Electric induction motor-pump |
DE1166351B (de) * | 1960-02-25 | 1964-03-26 | Normacem S A | Antriebseinrichtung mit einem Elektromotor mit ebenem Luftspalt |
DE2814728A1 (de) * | 1978-04-05 | 1979-10-11 | Hatz Motoren | Antriebsaggregat fuer einen kompressor einer waermepumpe |
EP0010685A1 (de) * | 1978-10-18 | 1980-05-14 | Card-O-Matic Pty Ltd. | Vorrichtung zum Lochen und Aufwickeln |
DE3128304A1 (de) * | 1981-07-17 | 1983-02-03 | Karsten 7500 Karlsruhe Laing | Stator fuer kugelmotoren |
-
1944
- 1944-04-28 CH CH237074D patent/CH237074A/de unknown
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2727163A (en) * | 1951-05-02 | 1955-12-13 | Demag Zug Gmbh | Axial air-gap electric motor |
US2730953A (en) * | 1951-06-06 | 1956-01-17 | Pensabene Nicolo | Electric induction motor-pump |
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EP0010685A1 (de) * | 1978-10-18 | 1980-05-14 | Card-O-Matic Pty Ltd. | Vorrichtung zum Lochen und Aufwickeln |
EP0046310A1 (de) * | 1978-10-18 | 1982-02-24 | Card-O-Matic Pty Ltd. | Motor mit axialem Luftspalt |
DE3128304A1 (de) * | 1981-07-17 | 1983-02-03 | Karsten 7500 Karlsruhe Laing | Stator fuer kugelmotoren |
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