DE9418798U1

DE9418798U1 - Synchronmotor mit Kupplung

Info

Publication number: DE9418798U1
Application number: DE9418798U
Authority: DE
Original assignee: Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
Current assignee: Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
Priority date: 1994-10-06
Filing date: 1994-11-23
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2004-11-24

Description

23. November 1994 94-3153 G-st

Liebherr-Hausgeräte GmbH, 88416 Ochsenhausen

Synchronmotor mit Kupplung

Die Erfindung betrifft einen Synchronmotor mit Kupplung, durch die dieser mit einem drehend angetriebenen Teil verbunden ist.

Bei Ein-Phasen-Synchronmotoren ohne Hilfsphase besteht das Problem, daß diese links- oder rechtsdrehend anlaufen können. Da es grundsätzlich notwendig ist, daß das von dem Synchronmotor angetriebene Teil mit definierter Drehrichtung umläuft, müssen besondere Maßnahmen getroffen werden, um den Synchronmotor in der gewünschten Drehrichtung anlaufen zu lassen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine einfache Einrichtung zu schaffen, die sicherstellt, daß ein Synchronmotor, der seiner Konstruktion nach in beiden Richtungen anlaufen kann, nur in der gewünschten Drehrichtung anläuft.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Synchronmotor mit Kupplung dadurch gelöst, daß die Kupplung ein zwischen der Motorwelle und dem angetriebenen Teil angeordnetes elastisches Element ist, durch das das angetriebene Teil entgegen der gewünschten Drehrichtung im wesentlichen starr und in der gewünschten Drehrichtung drehelastisch mit der Motorwelle verbunden ist. Da der Synchronmotor durch die erfindungsgemäße Kupplung entgegen der gewünschten Drehrichtung im wesentlichen starr mit dem drehend anzutreibenden Teil verbunden ist, müßte der Synchronmotor

bei einem Anlauf entgegen der gewünschten Drehrichtung nicht nur das Trägheitsmoment der Motorwelle und des Ankers, sondern zusätzlich auch das volle Trägheitsmoment des anzutreibenden Teils überwinden. Hingegen besitzt die erfindungsgemäße Kupplung in der gewünschten Drehrichtung eine gewisse Freilauf-Charakteristik, so daß der Synchronmotor bei Anlauf in der gewünschten Drehrichtung nur das Trägheitsmoment des Ankers und der Motorwelle und zusätzlich nur die entsprechend niedrig ausgelegte Kraft des elastischen Kupplungselements zu überwinden hat, die den Motor nennenswert belastend nicht in Erscheinung tritt. Der Synchronmotor wird daher in der gewünschten Drehrichtung anlaufen, wobei er bereits ein ausreichend großes Antriebsmoment erzeugt, wenn er den Bereich großer Elastizität der elastischen Kupplung durchlaufen hat, so daß er das angetriebene Teil in der gewünschten Drehrichtung mitnehmen kann, bevor das elastische Element größere Gegenkräfte erzeugt. Aufgrund der erfindungsgemäßen elastischen Kupplung ist somit sichergestellt, daß der Synchronmotor in Richtung der kleineren Belastung anläuft, die der gewünschten Drehrichtung entspricht.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Kupplung aus einer spiraligen Blattfeder besteht, deren eines Ende mit der Motorwelle oder dem angetriebenen Teil und deren anderes Ende mit dem angetriebenen Teil oder der Motorwelle verbunden ist, und daß neben der Blattfeder ein von einer Scheibe o. dgl. getragener Steg angeordnet ist, der entsprechend der Blattfeder spiralig gekrümmt ist, so daß sich die Blattfeder bei Drehung entgegen der gewünschten Drehrichtung an dem Steg abstützt und bei Drehung in der gewünschten Drehrichtung elastisch einrollen kann. Entgegen der gewünschten Drehrichtung stützt sich die spiralige Blattfeder gegen den entsprechend spiralig gekrümmten Steg ab, so daß die Kupplung praktisch starr ist. In der gewünschten Drehrichtung kann sich jedoch die Blattfeder

gegen eine geringe elastische Kraft einrollen, so daß die Kupplung die gewünschte Freilauf-Charakteristik besitzt und sicherstellt, daß der Synchronmotor in der gewünschten Drehrichtung anläuft. Trotz der geringen elastischen Kraft in Drehrichtung wird die spiralige Blattfeder nach der Drehung um einen gewissen Winkel härter, so daß sie auch ein größeres Drehmoment zu übertragen vermag. Legt sich die Blattfeder nach Spannung in der gewünschten Drehrichtung gegen den gegenüberliegenden spiraligen Steg an, wird die Kupplung praktisch starr.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Motorwelle ein nabenförmiges Element des angetriebenen Teils in einer Lagerbohrung durchsetzt, das auf einer radialen stirnseitigen Ebene mit dem spiraligen Steg versehen ist, und daß das innere Ende der Spiralfeder mit der Motorwelle und dessen äußeres Ende im Endbereich des spiraligen Steges mit diesem oder dem nabenförmigen Element verbunden ist.

Das nabenförmige Element kann unmittelbar auf der Motorwelle gelagert sein und Lüfterflügel tragen oder die Nabe eines Lüfteroder Pumpenrades o. dgl. sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Lüfternabe, die auf der Abtriebswelle eines Synchronmotors gelagert ist, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die aus einer spiraligen

Blattfeder mit einem diese stützenden spiraligen Steg bestehende Kupplung.

• · · « · ft

Auf der Abtriebswelle 1 eines nicht dargestellten Synchronmotors, der aufgrund seiner Charakteristik in beiden Drehrichtungen anlaufen kann, ist die Nabe 2 eines Lüfterrades, die propellerartig mit radialen Lüfterflügeln 3 verbunden ist, in einer Lagerbohrung 4 frei drehbar gelagert. Auf ihrer radialen stirnseitigen Ebene 5 ist die Nabe 2 mit einem spiraligen Steg 6 verbunden, der in Draufsicht aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Nabe und der stirnseitige spiralige Steg 6 können einstückig als Kunststoffspritzgußteil hergestellt sein.

Mit dem äußeren Ende 7 der Motorwelle 1 ist das innere Ende 8 einer spiraligen Blattfeder 9 verbunden, dessen äußeres zweifach abgewinkeltes Ende 10 in einem Schlitz 11 des spiraligen Stegs in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise festgelegt ist. Im nahezu entspannten Zustand liegt die spiralige Blattfeder 9 an der Innenseite des spiraligen Steges 6 an.

Die spiralige Blattfeder 9 bewirkt eine Kupplung zwischen der Motorwelle 1 und der Nabe 2, die entgegen der gewünschten Drehrichtung A nahezu starr und in der gewünschten Drehrichtung A weich elastisch ist und über einen gewissen Drehwinkel nahezu Freilauf-Charakter besitzt.

Claims

23. November 1994 94-3153 G-st Liebherr-Hausgeräte GmbH, 88416 Ochsenhausen Synchronmotor mit Kupplung Schutzansprüche

1. Synchronmotor mit Kupplung,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Kupplung ein zwischen der Motorwelle (1) und dem angetriebenen Teil (2, 3) angeordnetes elastisches Element (9) ist, durch das das angetriebene Teil entgegen der gewünschten Drehrichtung (A) im wesentlichen starr und in der gewünschten Drehrichtung drehelastisch mit der Motorwelle (1) verbunden ist.

2. Synchronmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung aus einer spiraligen Blattfeder (9) besteht, deren eines Ende mit der Motorwelle (1) oder dem angetriebenen Teil (2) und deren anderes Ende mit dem angetriebenen Teil oder der Motorwelle verbunden ist, und daß neben der Blattfeder (9) ein von einer Scheibe o. dgl. getragener Steg (6) angeordnet ist, der entsprechend der Blattfeder spiralig gekrümmt ist, so daß sich die Blattfeder (9) bei Drehung entgegen der gewünschten Drehrichtung an dem Steg (6) abstützt und bei Drehung in der gewünschten Drehrichtung (A) elastisch einrollen kann.

3. Synchronmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle ein nabenförmiges Element (2) des angetriebenen Teils in einer Lagerbohrung (4) durchsetzt, das auf einer radialen stirnseitigen Ebene (5) mit dem spiraligen Steg (6) versehen ist, und daß das innere Ende (8) der Spiralfeder (9) mit der Motorwelle (1) und dessen äußeres Ende im Endbereich des spiraligen Steges (6) mit diesem oder dem nabenförmxgen Element (2) verbunden ist.

4. Synchronmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das nabenförmige Element auf der Motorwelle (1) frei drehbar gelagert ist und Lüfterflügel (6) trägt oder die Nabe eines Lüfter- oder Pumpenrades o. dgl. ist.