DE2248972C3 - Electromagnetic transmission - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Transmission mit einer elektromagnetischen Kupplung aus zwei mechanisch unabhängig voneinander umlaufenden Rotoren, wobei der erste Rotor mit einem Antriebsteil und der zweite Rotor mit einem angetriebenen Teil mechanisch verbunden sind und wenigstens einer der beiden Rotoren eine Ankerwicklung trägt, und mit einem Stator, der im Zusammenwirken mit einem der beiden Rotoren eine elektrische Dynamomaschine bildet, die mit wenigstens einer weiteren Ankerwicklung versehen ist, wobei die von dem einen der beiden Rotoren getragene Ankerwicklung und die Ankerwicklung der Dynamomaschine mit je einem Induktor zusammenwirken und elektrischThe invention relates to an electromagnetic transmission with an electromagnetic one Coupling of two rotors rotating mechanically independently of one another, the first rotor with a drive part and the second rotor are mechanically connected to a driven part and at least one of the two rotors carries an armature winding, and with a stator that interacts with one of the two rotors forms an electric dynamo machine, which with at least one further armature winding is provided, the armature winding carried by one of the two rotors and the armature winding of the dynamo interact with an inductor each and electrically

ι ο miteinander verbunden sind.ι ο are interconnected.

Eine aus der DE-PS 6 54 663 bekannte elektromagnetische Transmission dieser Art ist als elektrisches Getriebe zum Einbau in ein Kraftfahrzeug ausgebildet Dieses bekannte elektrische Getriebe ist aufgrund seiner Bauart nur geeignet, die Leistung einer Antriebsmaschine auf eine einzige Belastung, nämlich den angetriebenen Teil, zu übertragen.An electromagnetic transmission of this type known from DE-PS 6 54 663 is called electrical Gearbox designed for installation in a motor vehicle. This known electric gearbox is due to its design only suited to the power of a prime mover on a single load, viz the driven part to transmit.

Bei konzentrisch zueinander angeordneten Belastungen, wie beispielsweise gegenläufig arbeitenden Schiffspropellern, sind zur Kraftübertragung von einer oder mehreren Antriebsmaschinen auf die durch die Schiffspropeller gegebenen Belastungen Zahnradgetriebe verwendet worden. Dabei sind flexible Kupplungen zwischen den Antriebsmaschinen und den Belastungen erforderlich, wenn die Antriebsmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, unregelmäßige Drehmomente abgeben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromagnetische Transmission der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß die Leistung einer oder mehrerer Antriebsmaschinen auf ein Paar von Belastungen, wie insbesondere gegenläufige Propeller eines Schiffes, gegenseitig steuerbar übertragen werden kann, wobei die elektromagnetische Transmission einfach und wirksam im Betrieb und leicht undIn the case of loads arranged concentrically to one another, such as ship propellers working in opposite directions, are used to transmit power from one or more prime movers to the propeller of the ship given loads gear transmission has been used. There are flexible couplings between the prime movers and the loads required when the prime movers, in particular Diesel engines emit irregular torques. The invention is based on the object of a to train electromagnetic transmission of the type mentioned in such a way that the performance of a or multiple prime movers to a pair of loads, such as, in particular, counter-rotating propellers of a ship, mutually controllable, the electromagnetic transmission simple and effective in operation and light and

->⁵ wirtschaftlich einbaubar sein soll.-> ^{5 should be} economical to install.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der mit dem Antriebsteil verbundene erste Rotor zusätzlich mit einem angetriebenen Teil mechanisch verbunden ist und daß der zwischen den Ankerwicklungen fließende Strom gesteuert wird, Dadurch wird es ermöglicht die von dem Antriebsteil herkommende Leistung auf ein Paar von Belastungen, wie insbesondere gegenläufige Schiffspropeller, zu übertragen. Dabei kann die Umlaufrichtung des einen angetriebenen Teiles entweder gleich oder entgegengesetzt zu derjenigen des anderen angetriebenen Teiles sein. Die Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Teile kann gegebenenfalls beliebig durch Steuerung des Stromes der Feldwicklungen eingestellt werden, ohne daß zusätzliehe Getriebe notwendig sind. Wie sich an Hand der Ausführungsformen ergibt, ist die elektromagnetische Transmission gemäß der Erfindung äußerst einfach im Aufbau. Wenn die Transmission in Schiffsmaschinenräumen verwendet wird, kann der dafür benötigte Raum im Vergleich zu bekannten Transmissionen dieser Art wesentlich verringert werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die weitere Ankerwicklung entweder am Stator oder am Rotor angeordnet sein.
Aus der DE-AS 12 48 503 ist eine elektrische Antriebsanordnung für zwei gleichachsige, gegenläufige Schiffspropeller bekannt. Hierbei besteht das elektromagnetische Antriebssystem aus einer Induktionsmaschine mit 4 Polen und einer Synchronmaschine mit 36 Polen. Die Wicklung des Sekundärteils der Induktionsmaschine istTo solve this problem, the invention provides that the first rotor connected to the drive part is additionally mechanically connected to a driven part and that the current flowing between the armature windings is controlled To transmit loads, such as in particular opposing ship propellers. The direction of rotation of one driven part can either be the same or opposite to that of the other driven part. The angular speed of the driven parts can optionally be adjusted as required by controlling the current of the field windings, without additional gears being necessary. As can be seen from the embodiments, the electromagnetic transmission according to the invention is extremely simple in structure. If the transmission is used in ship engine rooms, the space required for it can be significantly reduced compared to known transmissions of this type. In a further embodiment of the invention, the further armature winding can be arranged either on the stator or on the rotor.
From DE-AS 12 48 503 an electric drive arrangement for two coaxial, opposing ship propellers is known. The electromagnetic drive system consists of an induction machine with 4 poles and a synchronous machine with 36 poles. The winding of the secondary part of the induction machine is

^hr> mit der Wicklung des Primärteils der Synchronmaschine elektrisch verbunden. Das elektromagnetische Antriebssystem wird mit elektrischer Energie von einer Spannungsquelle über den Primärteil der Induktionsma- ^hr> electrically connected to the winding of the primary part of the synchronous machine. The electromagnetic drive system is powered by electrical energy from a voltage source via the primary part of the induction machine.

schine beliefert Im Gegensatz zur Erfindung ist hierbei der innere Rotor nicht mit einer Antriebsmaschine mechanisch verbunden, ferner ist auch der Schaft des äußeren Rotors nicht mechanisch mit der Antriebsmaschine verbunden. Folglich ist der Wirkungsgrad der Kraftübertragung zwischen der Ausgangswelle der Antriebsmaschine und den gegenläufig angetriebenen Propellern sehr schlecht Dies ist auf diü Notwendigkeit eines von der Antriebsmaschine angetriebenen Wechselstromgenerators zurückzuführen. Demgegenüber ist der Wirkungsgrad der elektromagnetischen Transmission entsprechend der vorliegenden Erfindung zwischen der Ausgangswelle der Antriebsmaschine und den angetriebenen Teilen bedeutend größer, was darauf zurückzuführen ist, daß der erste Rotor direkt und mechanisch mit der Antriebsmaschine verbunden ist und kein von der Antriebsmaschine angetriebener Wechselstromgenerator notwendig ist.machine supplied In contrast to the invention, the inner rotor is not equipped with a drive machine mechanically connected, furthermore the shaft of the outer rotor is not mechanically connected to the drive machine tied together. Consequently, the efficiency of power transmission between the output shaft is the The prime mover and the propellers rotating in the opposite direction are very bad. This is a necessity an alternator driven by the prime mover. In contrast is the efficiency of the electromagnetic transmission according to the present invention between the output shaft of the prime mover and the driven parts significantly larger, which is on it is due to the fact that the first rotor is directly and mechanically connected to the prime mover and no alternator driven by the prime mover is necessary.

Es ist weiterhin aus der NL-PS 108 945 eine elektromagnetische Transmission mit einem Wechselstrommotor mit einem Kommutator bekannt, welcher mittels eines Gleichrichters mit einer Dreiphasenwicklung verbunden ist. Bei dieser Transmission ist die Eingangswelle mechanisch mit einem angetriebenen Teil verbunden, aber ein angetriebener Teil ist nur mechanisch mit der Ausgangswelle verbunden. Folglich kann mit dieser elektromagnetischen Transmission kein Antrieb von zwei mechanisch unabhängig voneinander umlaufenden Rotoren erfolgen.It is also from NL-PS 108 945 an electromagnetic transmission with an alternating current motor known with a commutator, which by means of a rectifier with a three-phase winding connected is. In this transmission, the input shaft is mechanically driven with a Part connected, but a driven part is only mechanically connected to the output shaft. Consequently With this electromagnetic transmission, it is not possible to drive two mechanically independent of one another rotating rotors.

Aus der CH-PS 2 56 303 ist eine elektromagnetische jo Schlupfkupplung, insbesondere zum Kuppeln der Welle einer Kraftmaschine mit einem Zahnradvorgelege bekannt Beim Gegenstand dieser Patentschrift sind zwei Polräder elektrisch mit einem kraftaufnehmenden Teil der Welle einer Kraftmaschine zu einer Kupplung j5 verbunden. Die Polräder sind starr mit einer hohlen Ritzelwelle bzw. einer in dieser gelagerten Welle verbunden. Die Ritzelwelle und die Welle sind am den Polrädern abgewandten Ende durch zwei Flansche starr miteinander verbunden. Die Unterteilung des kraftabgebenden Kupplungsteils in zwei gegeneinander verdrehbar gelagerte Teile ermöglicht es, die auf diese Teile übertragenen Drehmomente unabhängig voneinander nach verschiedenen Angriffspunkten weiterzuleiten. Es lassen sich mit dem Gegenstand dieser Patentschrift jedoch nicht zwei angetriebene Teile unabhängig voneinander antreiben.From CH-PS 2 56 303 an electromagnetic slip clutch jo, in particular for coupling the shaft an engine with a gear reduction is known when the subject of this patent two pole wheels electrically with a force-absorbing part of the shaft of a prime mover to a clutch j5 tied together. The pole wheels are rigid with a hollow pinion shaft or a shaft mounted in this tied together. The pinion shaft and the shaft are rigid at the end facing away from the pole wheels by two flanges connected with each other. The division of the power-emitting coupling part into two rotatable against each other stored parts enables the torques transmitted to these parts to be independent of each other forward according to various points of attack. It can be related to the subject of this However, the patent does not drive two driven parts independently of one another.

Eine gattungsfremde Antriebsvorrichtung, insbesondere für Motorfahrzeuge mit Wärmekraftmaschine, Dynamomaschine und Elektromotor ist durch die so DE-PS 2 19 112 bekannt. Beim Gegenstand dieser Patentschrift sind lediglich ein Generator und ein Motor koaxial hintereinander geschaltet und durch eine Kupplung miteinander verbindbar. Der Antrieb zweier von einer oder mehreren Antriebsmaschinen gemeinsam angetriebenen Teile unabhängig voneinander ist beim Gegenstand dieser Patentschrift jedoch nicht möglich.A non-generic drive device, especially for motor vehicles with a heat engine, Dynamo machine and electric motor is known from DE-PS 2 19 112. With the subject of this Patent are only a generator and a motor coaxially connected in series and through a Coupling can be connected to one another. The drive of two of one or more prime movers together driven parts independently of one another is not the subject of this patent specification possible.

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführuugsbeispiele ho näher erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated below with reference to several exemplary embodiments shown in the drawings explained in more detail. It shows

F i g. 1 bis 9 Prinzipskizzen mehrerer Ausführungsformen der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Transmission undF i g. 1 to 9 schematic sketches of several embodiments of the electromagnetic according to the invention Transmission and

Fig. 10 bis 13 konstruktive Ausführungen einiger der i>". in den F i g. 1 bis 9 prinzipiell dargestellten Ausführungsformen. Fig. 10 to 13 constructive embodiments of some of the i> ". in fig. 1 to 9 embodiments shown in principle.

Die erste Ausführungsform der elektromagnetischen Transmissionen ist in den Fi g. 1 und 10 dargestellt Die Transmission besteht aus einer elektromagnetischen Kupplung 32 mit zwei Rotoren 1 und 2, die mechanisch unabhängig voneinander umlaufen können, und von denen der Rotor 1 mechanisch mit einem Antriebsteil 3 und einem angetriebenen Teil 4 und der Rotor 2 mechanisch mit einem anderen angetriebenen Teil 5 verbunden ist Die Rotoren 1 und 2 sind über Lager 19 in einem Stator 7 gelagert, der zusammen mit dem Rotor 1 eine elektrische Dynamomaschine 8 bildet Die elektrische Dynamomaschine 8 umfaßt eine am Stator 7 angeordnete Ankerwicklung 9, die mit einer am Rotor 1 angeordneten Ankerwicklung 6 elektrisch verbunden ist. Die elektrische Dynamomaschine 8 umfaßt weiterhin einen am Rotor 1 angeordneten Induktor mit Feldwicklung 11, die der Ankerwicklung 9 des Stators 7 gegenüberliegt Der Rotor 2 der elektromagnetischen Kupplung 32 trägt einen Induktor mit Feldwicklung 12, die der am Rotor 1 angeordneten Ankerwicklung 6 gegenüberliegt Bei dieser Anordnung fließt bei einer Rotation des vom Antriebsteil 3 angetriebenen Rotors 1 ein Stom in der Ankerwicklung 9, der den in der mit der Ankerwicklung 9 elektrisch verbundenen Ankerwicklung 6 fließenden Strom steuert, so daß ein Umlauf des Rotors 2 relativ zum Rotor 1 und zum Stator 7 bewirkt wird.The first embodiment of the electromagnetic transmissions is shown in Figs. 1 and 10 shown the Transmission consists of an electromagnetic clutch 32 with two rotors 1 and 2, which are mechanical can rotate independently of one another, and of which the rotor 1 mechanically with a drive part 3 and a driven part 4 and the rotor 2 mechanically with another driven part 5 The rotors 1 and 2 are mounted via bearings 19 in a stator 7 which, together with the rotor 1 forms an electric dynamo machine 8. The electric dynamo machine 8 comprises one on the stator 7 arranged armature winding 9, which is electrically connected to an armature winding 6 arranged on the rotor 1 is. The electric dynamo machine 8 also includes an inductor arranged on the rotor 1 Field winding 11 that of armature winding 9 of stator 7 opposite The rotor 2 of the electromagnetic clutch 32 carries an inductor with field winding 12, which is opposite the armature winding 6 arranged on the rotor 1. In this arrangement, a Rotation of the driven by the drive part 3 rotor 1 a current in the armature winding 9, which is in the with the Armature winding 9 electrically connected armature winding 6 controls flowing current, so that one revolution of the Rotor 2 is effected relative to the rotor 1 and the stator 7.

Gleitringe 14 dienen als Anschlußklemmen, die mit elektrischen Leitungen 31 und mit der Ankerwicklung 6 im Rotor 1 der elektromagnetischen Kupplung 32 elektrisch verbunden sind. Am Rotor 1 angeordnete Stromabnehmer 17 und Schleifringe 15 sowie am Rotor 2 angeordnete Schleifringe 16 wirken als Anschlußklemmen, die elektrisch mit der Feldwicklung 12 im Rotor 2 der elektromagnetischen Kupplung 32 verbunden sind.Sliding rings 14 serve as connection terminals which are connected to electrical lines 31 and to the armature winding 6 are electrically connected in the rotor 1 of the electromagnetic clutch 32. Arranged on the rotor 1 Current collectors 17 and slip rings 15 as well as slip rings 16 arranged on the rotor 2 act as connecting terminals, which are electrically connected to the field winding 12 in the rotor 2 of the electromagnetic clutch 32.

Die Antriebsteile 4 und 5 bilden ein Paar konzentrischer Belastungen. Der angetriebene Teil 4 ist auf einer Welle 29 gelagert, die konzentrisch zu einer Welle 30 umläuft, welche den angetriebenen Teil 5 trägt. Wenn die angetriebenen Teile 4 und 5 Propeller, beispielsweise eines Schiffes, sind, so können diese als gegenläufige Propeller in entgegengesetzten Drehrichtungen zueinander umlaufen.The drive parts 4 and 5 form a pair of concentric loads. The driven part 4 is on one Shaft 29 is mounted, which rotates concentrically to a shaft 30 which carries the driven part 5. if the driven parts 4 and 5 are propellers, for example of a ship, so these can be seen as counter-rotating Propellers rotate in opposite directions of rotation to each other.

In der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 10 bildet der Rotor 1 den äußeren Rotor, der mit dem Stator 7 zusammenwirkt und durch die Feldwicklung 11 und die Ankerwicklung 9 als elektrische Dynamomaschine 8 einen Wechselstromgenerator bildet. Der Rotor 1 ist mechanisch mit dem Antriebsteil 3 und mit dem angetriebenen Teil 4 verbunden. Der Rotor 2 bildet den inneren Rotor, der mit der Ankerwicklung 6 und der Feldwicklung 12 die elektromagnetische Kupplung 32 bildet, wobei der Rotor 2 mechanisch mit dem weiteren angetriebenen Teil 5 verbunden ist. Weiterhin ist die Ankerwicklung 9 elektrisch mit der Ankerwicklung 6 verbunden. Ein Beispiel für einen Antriebsteil 3 sei ein Dieselmotor. Es können natürlich auch andere als diese Antriebsmaschine, wie z. B. eine Dampfturbine, ein Wasserrad, ein Elektromotor, eine Gasturbine etc. angewandt werden.In the embodiment according to FIGS. 1 and 10 forms the rotor 1, the outer rotor, which cooperates with the stator 7 and through the field winding 11 and the Armature winding 9 as an electric dynamo machine 8 forms an alternating current generator. The rotor 1 is mechanically connected to the drive part 3 and to the driven part 4. The rotor 2 forms the inner rotor, the electromagnetic clutch 32 with the armature winding 6 and the field winding 12 forms, the rotor 2 being mechanically connected to the further driven part 5. Furthermore, the Armature winding 9 is electrically connected to armature winding 6. An example of a drive part 3 is a Diesel engine. It can of course also other than this prime mover, such. B. a steam turbine Water wheel, an electric motor, a gas turbine, etc. can be used.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 10 wird die Ausgangsleistung des Antriebsteils 3 nicht nur mechanisch oder direkt auf die Last 4 übertragen, sondern ebenfalls elektrodynamisch auf die Last 5 durch den Generator 8, die elektrischen Leitungen 31 und die elektromagnetische Kupplung 32. Die Umlaufrichfjng der Last 5 kann die gleiche wie diejenige der Last 4 sein. Die Richtung der Last 5 kann natürlich auch entgegengesetzt zu derjenigen der Last 4 sein.Referring to Figs. 1 and 10, the output of the drive part 3 becomes not only mechanical or transmitted directly to the load 4, but also electrodynamically to the load 5 through the Generator 8, the electrical lines 31 and the electromagnetic clutch 32. Die Umlaufrichfjng the load 5 may be the same as that of the load 4. The direction of the load 5 can of course also opposite to that of the load 4.

Gemäß den Figuren 2 und 11 bestehen die zwei Rotoren 1, 2 aus einem äußeren Rotor 2, der in Zusammenwirken mit dem Stator 7 mit einer Ankerwicklung 9 einen Wechselstrommotor 8 als die elektrische Dynamomaschine bildet, und eine Feldwick- "> lung 11 für den Wechselstrommotor 8 besitzt, wobei derselbe mechanisch mit einem angetriebenen Teil 5 verbunden ist, sowie einem inneren Rotor 1, der in Zusammenwirken mit dem äußeren Rotor 2 eine elektromagnetische Kupplung 32 mit einer Ankerwick- im lung 6 bildet, wobei derselbe mechanisch mit dem Antriebsteil 3 und einem weiteren angetriebenen Teil 4 verbunden ist. Weiterhin ist die Ankerwicklung 9 elektrisch mit der Ankerwicklung 6 verbunden. In diesem Fall wirkt die elektromagnetische Kupplung 32 nicht nur als eine elektromagnetische Kupplung, sondern ebenfalls als Wechselstromgenerator, der den Wechselstrommotor 8 mit elektrischer Leistung versorgen kann. Die Richtung der Last 5 kann die gleiche sein, wie diejenige der Last 4 oder umgekehrt.According to Figures 2 and 11, there are two Rotors 1, 2 from an outer rotor 2, which in cooperation with the stator 7 with an armature winding 9 constitutes an alternating current motor 8 as the dynamo electric machine, and a field wind- "> ment 11 for the AC motor 8, the same mechanically with a driven part 5 is connected, and an inner rotor 1, which in cooperation with the outer rotor 2 a electromagnetic clutch 32 with an armature winding ment 6 forms, the same mechanically with the drive part 3 and a further driven part 4 connected is. Furthermore, the armature winding 9 is electrically connected to the armature winding 6. In In this case, the electromagnetic clutch 32 not only acts as an electromagnetic clutch, but also as an alternator that supplies the alternating current motor 8 with electrical power can. The direction of the load 5 can be the same as that of the load 4 or vice versa.

Gemäß den F i g. 4 und 12 bestehen die zwei Rotoren aus einem äußeren Rotor 2, der im Zusammenwirken mit dem Stator 7 mit einer Feldwicklung 11 die elektrische Dynamomaschine 8 bildet und eine Ankerwicklung 9 für die elektrische Dynamomaschine 8 besitzt, der mechanisch mit einem angetriebenen Teil 5 verbunden ist, und einem inneren Rotor 1, der in Zusammenwirken mit dem äußeren Rotor 2 eine elektromagnetische Kupplung 32 bildet, die eine Ankerwicklung 6 besitzt und mechanisch mit dem Antriebsteil 3 und einem weiteren angetriebenen Teil 4 verbunden ist. Weiterhin ist die Ankerwicklung 9 elektrisch mit der Ankerwicklung 6 verbunden. Gemäß der Fig. 12 bildet die elektrische Dynamomaschine 8 einen Gleichstrommotor, der mit einem Kollektor 33 !5 ausgerüstet ist, welcher elektrisch mit der Ankerwicklung 9 verbunden ist. Es sind Gleichrichter 10 (Fig.4) elektrisch in den Schaltkreis zwischen der Ankerwicklung 6 der elektromagnetischen Kupplung 32 und dem Kollektor 33 des Gleichstrommotors 8 geschaltet. Die *<> Feldwicklung 11 des Gleichstrommotors 8 wird mit elektrischer Leistung zwecks Erregung von der elektrischen Quelle 28, siehe die F i g. 4, aus gespeist.According to FIGS. 4 and 12, the two rotors consist of an outer rotor 2 which, in cooperation with the stator 7 with a field winding 11, forms the electric dynamo 8 and has an armature winding 9 for the electric dynamo 8, which is mechanically connected to a driven part 5, and an inner rotor 1 which, in cooperation with the outer rotor 2, forms an electromagnetic clutch 32 which has an armature winding 6 and is mechanically connected to the drive part 3 and a further driven part 4. Furthermore, the armature winding 9 is electrically connected to the armature winding 6. According to FIG. 12, the electric dynamo machine 8 forms a direct current motor which is equipped with a collector 33! 5 which is electrically connected to the armature winding 9. Rectifiers 10 (FIG. 4) are electrically connected in the circuit between the armature winding 6 of the electromagnetic clutch 32 and the collector 33 of the direct current motor 8. The * <> field winding 11 of the DC motor 8 is supplied with electrical power for the purpose of excitation from the electrical source 28, see FIG. 4, fed from.

Nach F i g. 3 besteht das Antriebsteil aus einem Getriebe, das vermittels einer Mehrzahl Antriebsteile 3 und 13 angetrieben wird. In diesem Fall besteht das Getriebe aus einem Triebradräderwerk 22 und Ritzeln 21,20, die durch Antriebsmaschinen 3 bzw. 13 und durch Kupplungen 23 bzw. 24 angetrieben werden.According to FIG. 3, the drive part consists of a transmission, which by means of a plurality of drive parts 3 and 13 is driven. In this case, the transmission consists of a drive wheel train 22 and pinions 21, 20, which are driven by prime movers 3 and 13 and by clutches 23 and 24, respectively.

Gemäß den Fi g. 5 und 13 sind die zwei Rotoren aus einem äußeren Rotor 1, der in Zusammenwirken mit dem Stator 7 mit einer Feldwicklung 11 einen Wechselstromgenerator 8, als Dynamomaschine, bildet und eine Ankerwicklung 9 für den Wechselstromgenerator aufweist, wobei der Rotor 1 mechanisch mit dem Antriebsteil 3 und einem angetriebenen Teil 4 verbunden ist, und einem inneren Rotor 2, der in Zusammenwirken mit dem äußeren Rotor 1 eine elektromagnetische Kupplung 32 bildet, die eine Ankerwicklung 6 aufweist, zusammengesetzt, wobei der w> Rotor 2 mechanisch mit einem weiteren angetriebenen Teil 5 verbunden ist Die Ankerwicklung 9 ist elektrisch mit der Ankerwicklung 6 verbunden. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, Gleitringe zum Schalten des Schaltkreises zwischen der Ankerwicklung 9 und der >'· Ankerwicklung 6 vorzusehen.According to the Fi g. 5 and 13 are the two rotors made up of an outer rotor 1 which, in cooperation with the stator 7 with a field winding 11, forms an alternating current generator 8, as a dynamo, and has an armature winding 9 for the alternating current generator, the rotor 1 being mechanically connected to the drive part 3 and a driven part 4 is connected, and an inner rotor 2 which, in cooperation with the outer rotor 1, forms an electromagnetic clutch 32 which has an armature winding 6, the rotor 2 being mechanically connected to a further driven part 5 The armature winding 9 is electrically connected to the armature winding 6. In this case it is not necessary to provide seal rings for switching the circuit between the armature winding 9 and the>'· armature winding. 6

Nach Fig.6 ist die Ankerwicklung des Wechselstromgenerators 8 elektrisch mit der Ankerwicklung der elektromagnetischen Kupplung 32 durch einen Periodenumwandler verbunden, der Gleichrichter 10, eine Reaktanzspuie 26 und einen Inverter 25/27 aufweist. Der Inverter weist gesäuerte Gleichrichter 25 und eine Steuervorrichtung 27 für die Steuerelemente der gesteuerten Gleichrichter 25 auf.According to Fig.6 is the armature winding of the alternator 8 electrically with the armature winding of the electromagnetic clutch 32 through a Period converter connected, the rectifier 10, a reactance coil 26 and an inverter 25/27 having. The inverter has acidified rectifiers 25 and a control device 27 for the control elements the controlled rectifier 25.

In der Fig. 7 ist ein weiterer Wechselstromgenerator 18 gezeigt, der durch eine Antriebsvorrichtung 13 angetrieben wird. Die Ankerwicklung der elektromagnetischen Kupplung 32 ist elektrisch nicht nur mit der Ankerwicklung des Wechselstromgenerators 8, sondern ebenfalls mit der Ankerwicklung des Wechselstromgenerators 18 verbunden.In Fig. 7 is another alternator 18, which is driven by a drive device 13. The armature winding of the electromagnetic Clutch 32 is electrical not only to the armature winding of the alternator 8, but also connected to the armature winding of the alternator 18.

Im allgemeinen ist die Richtung des elektrischen Stromflusses durch die Richtung der Pfeile 34,35 und 36 wiedergegeben. In seltenen Fällen ist die Richtung des elektrischen Stromflusses durch die Pfeile 34, 35 und 37 gegeben.In general, the direction of electrical current flow is through the direction of arrows 34, 35 and 36 reproduced. In rare cases the direction of electrical current flow is indicated by arrows 34, 35 and 37 given.

In der Fig.9 ist die Ankerwicklung des Wechsel-Strommotors 8 elektrisch nicht nur mit der Ankerwicklung oder Spulenwicklung der elektromagnetischen Kupplung 32, sondern ebenfalls mit der Ankerwicklung des Wechselstromgenerators 18 verbunden.In Fig.9 is the armature winding of the AC motor 8 electrical not only with the armature winding or coil winding of the electromagnetic Coupling 32, but also connected to the armature winding of the alternator 18.

Im allgemeinen ist die Fließrichtung des elektrischen Stroms durch die Richtung der Pfeile 34, 38 und 39 bestimmt. In seltenen Fällen kann diese Richtung auch durch die Pfeile 34,38 und 40 gegeben sein.In general, the direction of flow of electrical current is through the direction of arrows 34, 38 and 39 certainly. In rare cases this direction can also be given by the arrows 34, 38 and 40.

Die beiden angetriebenen Teile 4 und 5 werden durch konzentrische Wellen 29 und 30 angetrieben. Beispiele für die beiden angetriebenen Teile 4 und 5 sind gegenläufige Propeller oder Schiffsschrauben, wie sie bei Schiffen oder anderen Ortes angewandt werden.The two driven parts 4 and 5 are driven by concentric shafts 29 and 30. Examples for the two driven parts 4 and 5 are counter-rotating propellers or propellers, like them be used on ships or other places.

Eine Phasenverschiebungs-Schaltvorrichtung kann elektrisch in den Schaltkreis der elektrischen Leitungen 31 geschaltet werden, wenn dies auch in den Figuren nicht dargestellt ist.A phase shift switching device can be electrically connected to the circuit of the electrical lines 31 are switched, even if this is not shown in the figures.

Die Umlaufrichtung des Propellers 5 kann entweder gleich oder entgegengesetzt zu derjenigen des Propellers 4 sein, wenn die Phasenverschiebungs-Anordnung elektrisch in den Schaltkreis der elektrischen Leitungen 31 geschaltet ist, siehe F i g. 1 oder 2.The direction of rotation of the propeller 5 can either be the same or opposite to that of the propeller 4 when the phase shifting arrangement is electrical in the circuit of the electrical lines 31 is switched, see FIG. 1 or 2.

Die Geschwindigkeit des Propellers 5 kann kontinuierlich durch Steuerung des Stroms der Feldwicklung 11. siehe F i g. 4,12, gesteuert werden.The speed of the propeller 5 can be adjusted continuously by controlling the current of the field winding 11. see Fig. 4.12, can be controlled.

Die Geschwindigkeit des Propellers 4 kann kontinuierlich durch Steuerung der Steuervorrichtung 27, siehe F i g. 6, gesteuert werden.The speed of the propeller 4 can be adjusted continuously by controlling the control device 27, see F i g. 6, can be controlled.

Ein Paar Lasten 4 und 5 kann mit Leistung von einer Mehrzahl Antriebsmaschinen 3 und 13, F i g. 3, 7, 8, 9, gespeist werden. Diese Speisung kann insbesondere auch ohne das Anwenden von Getrieben, F i g. 7 und 9, erfolgen.A pair of loads 4 and 5 can be powered by a plurality of prime movers 3 and 13, FIG. 3, 7, 8, 9, be fed. This supply can in particular also without the use of gears, FIG. 7 and 9, take place.

Unter der Annahme, daß sich das Antriebsteil 3 rechtsherum dreht (Fig. 1), erfolgt die Umdrehung der angetriebenen Last 4 ebenfalls rechtsherum Die Umdrehung der angetriebenen Last 5 kann auch linksherum erfolgen, wenn die Drehrichtung, die vermittels des Stroms in der elektromagnetischen Kupplung 32 erhalten wird, linksherum ist Wenn die Umdrehung des Antriebsteils 3 von rechts nach links verändert wird, verändern sich die Umdrehungen der Lasten 4 und 5 entsprechend. Wenn somit die Anordnung nach F i g. 1 in einem Schiff Anwendung findet, genügt lediglich die Veränderung der Drehrichtung der Antriebsmaschine, um eine Veränderung der Schiffsbewegung von geradeaus nach achtern zu bewirken.Assuming that the drive part 3 rotates to the right (Fig. 1), the rotation takes place driven load 4 also clockwise The rotation of the driven load 5 can also to the left if the direction of rotation is made by means of the current in the electromagnetic Coupling 32 is obtained counterclockwise when the rotation of the drive part 3 is from right to left is changed, the revolutions of loads 4 and 5 change accordingly. So if the Arrangement according to FIG. 1 is used in a ship, simply changing the direction of rotation is sufficient the propulsion engine to change the ship's movement from straight ahead to aft cause.

Wie sich an Hand der Ausführungsformen nach denAs can be seen from the embodiments according to

Fig. 10, 11. 12 und 13 ergibt, ist die erfindungsgemäße Anordnung äußerst einfach. Wenn diese Anordnungen in Schiffs-MaschinenrSumen angewandt werden, kann der dafür benötigte Raum im Vergleicn zu dem Stand der Technik wesentlich verringert werden.10, 11, 12 and 13 is that of the invention Arrangement extremely simple. When these arrangements are used in marine machinery the space required for this can be significantly reduced compared to the prior art.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Elektromagnetische Transmission mit einer elektromagnetischen Kupplung aus zwei mechanisch unabhängig voneinander umlaufenden Rotoren, wobei der erste Rotor mit einem Antriebsteil und der zweite Rotor mit einem angetriebenen Teil mechanisch verbunden sind und wenigstens einer der beiden Rotoren eine Ankerwicklung trägt, und mit einem Stator, der im Zusammenwirken mit einem der beiden Rotoren eine elektrische Dynamomaschine bildet, die mit wenigstens einer weiteren Ankerwicklung versehen ist, wobei die von dem einen der beiden Rotoren getragenen Ankerwicklung und die Ankerwicklung der Dynamomaschine mit je einem Induktor zusammenwirken und elektrisch miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Antriebsteil (3) verbundene erste Rotor (t) zusätzlich mit einem angetriebenen Teil (4) mechanisch verbunden ist und daß der zwischen den Ankerwicklungen (6 und 9) fließende Strom gesteuert wird.1. Electromagnetic transmission with an electromagnetic clutch of two mechanical independently rotating rotors, the first rotor having a drive part and the second rotor is mechanically connected to a driven part and at least one of the two rotors carries an armature winding, and with a stator that interacts with one of the two rotors forms an electric dynamo machine, which with at least one other Armature winding is provided, the armature winding carried by one of the two rotors and the armature winding of the dynamo interact with one inductor each and are electrically connected to each other, thereby characterized in that the first rotor (t) connected to the drive part (3) is additionally equipped with a driven part (4) is mechanically connected and that between the armature windings (6 and 9) flowing current is controlled. 2. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Ankerwicklung (9) am Stator (7) angeordnet ist.2. Electromagnetic transmission according to claim 1, characterized in that the further Armature winding (9) is arranged on the stator (7). 3. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Ankerwicklung (9) an einem Rotor (1,2) angeordnet ist.3. Electromagnetic transmission according to claim 1, characterized in that the further Armature winding (9) is arranged on a rotor (1,2). 4. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsteil (3) aus dem angetriebenen Zahnrad (22) eines Getriebes besteht, das durch eine Mehrzahl von Antriebsritzeln, die je mit einer Antriebsmaschine verbunden sind, angetrieben wird.4. Electromagnetic transmission according to claim 1, characterized in that the drive part (3) from the driven gear (22) one Transmission consists of a plurality of drive pinions, each with a drive machine connected, is driven. 5. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebenen Teile gegenläufige Schrauben bzw. Propeller eines Schiffes sind.5. Electromagnetic transmission according to claim 1, characterized in that the driven Parts of opposing screws or propellers of a ship are. 6. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwicklung (6) der elektromagnetischen Kupplung (32) mit der Ankerwicklung eines weiteren Wechselstromgenerators (8) verbunden ist, der durch eine andere Antriebsmaschine (13) angetrieben wird (F ig. 9).6. Electromagnetic transmission according to claim 2, characterized in that the armature winding (6) the electromagnetic clutch (32) with the armature winding of another alternator (8) is connected, which is driven by another prime mover (13) (Fig. 9). 7. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwicklung (9) des Wechselstrommotors (8) elektrisch mit der Ankerwicklung des Wechselstromgenerators (18) verbunden ist, der durch eine andere Antriebsmaschine (13) angetrieben wird.7. Electromagnetic transmission according to claim 6, characterized in that the armature winding (9) of the AC motor (8) electrically with the armature winding of the AC generator (18) is connected, which is driven by another prime mover (13). 8. Elektromagnetische Transmission nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwicklungen (6, 9) elektrisch durch einen Periodenwandler verbunden sind.8. Electromagnetic transmission according to claim 1, characterized in that the armature windings (6, 9) are electrically connected by a period converter.