DE1011046B

DE1011046B - Electric brake motor designed as an asynchronous motor

Info

Publication number: DE1011046B
Application number: DED16923A
Authority: DE
Inventors: Georg Hans Otto Dierking
Original assignee: GEORG HANS OTTO DIERKING
Current assignee: GEORG HANS OTTO DIERKING
Priority date: 1954-02-03
Filing date: 1954-02-03
Publication date: 1957-06-27

Description

Als Asynchronmotor ausgebildeter elektrischer Bremsmotor Die Erfindung betrifft einen als Asynchronmotor ausgebildeten elektrischen Bremsmotor, bei dem zur Lüftung der Standbremse ein Teil des Ständerfeldes innerhalb des Läufers aus der Radialrichtung in die Axialrichtung umgelenkt wird und der der Umlenkung dienende Teil des Läufers vom lamellierten als Kurzschlußläufer ausgebildeten Hauptteil magnetisch getrennt ist.Electric brake motor designed as an asynchronous motor The invention relates to an electric brake motor designed as an asynchronous motor, in which part of the stand field within the rotor to release the parking brake the radial direction is deflected into the axial direction and the one used for the deflection Part of the rotor from the laminated main part, designed as a squirrel-cage rotor, is magnetic is separated.

Nach diesem Prinzip arbeitende Motoren sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt, von denen die nach den deutschen Patentschriften 658 834 und 666 658 und nach der französischen Patentschrift 1 048 668 zum Vergleich herangezogen werden, da in ihnen alle das Grundprinzip kennzeichnenden Merkmale enthalten sind.Motors operating according to this principle are available in various embodiments known, of which those according to German patents 658 834 and 666 658 and according to the French patent specification 1 048 668 can be used for comparison, because they contain all the features that characterize the basic principle.

Der Motor nach der deutschen Patentschrift 658 834 benutzt bereits einen genuteten Umlenkteil, um einen Teil des radialen Ständerflusses axial umzulenken. Dieser Teil ist zwar durch unmagnetische Zwischenlager räumlich vom Hauptteil getrennt, aber nicht, wie die Erfindung bezweckt, auch magnetisch, da die Käfigwicklung den Umlenkteil mit umschließt und so eine feste transformatorische Kopplung zwischen Hauptteil und Umlenkteil bildet. Besonders nachteilig wirkt sich diese Kopplung im Augenblick des Einschaltens des Motors aus, da zu diesem Zeitpunkt, also bei noch stillstehendem Läufer, bekanntlich nur ein ganz geringer vom ohmschen Widerstand des Kurzschlußkäfigs abhängiger Teil des Ständerflusses den Läufer durchsetzt, während der weitaus größte Teil sich als Streufluß ausbildet. Da die Flußverdrängung auch im Umlenkteil stattfindet, wird nur ein sehr kleiner Teil des Ständerflusses zur Lüftung der Bremse ausgenutzt, so daß gerade in dem Augenblick, in dem die Bremse gelüftet werden soll, eine geringe Zugkraft besteht.The engine according to German patent specification 658 834 is already in use a grooved diverter to divert part of the radial stator flux axially. This part is spatially separated from the main part by non-magnetic intermediate bearings, but not, as the invention aims, also magnetically, since the cage winding the Deflecting part with encloses and so a fixed transformer coupling between Main part and deflection part forms. This coupling is particularly disadvantageous at the moment the engine is switched on, since at this point in time, i.e. at still stationary rotor, as is well known, only a very small amount of ohmic resistance the short circuit cage dependent part of the stator flux penetrates the rotor while by far the largest part develops as leakage flux. Since the river displacement too takes place in the deflection part, only a very small part of the stator flux is used to Ventilation of the brake used so that just at the moment in which the brake is to be ventilated, there is a low tensile force.

Beim Motor nach der deutschen Patentschrift 666 658 ist zwar die Flußverdrängung infolge des höheren Materialwiderstandes im Umlenkteil erheblich geringer, dafür schließt sich aber ein großer Teil des vom Ständer auf den Anker übertretenden Flusses, da der Anker nicht genutet ist, bereits in diesem selbst und geht so für den sich zwischen Anker und Eisenkörper bildenden magnetischen Zug verloren. Außerdem ist die Axialkomponente des Flusses wegen des sehr spitzen Winkels des Eisenkörpers nur gering, so daß auch bei dieser Ausführung nur kleine Zugkräfte auftreten können.In the engine according to German patent specification 666 658, the flow displacement is indeed considerably lower due to the higher material resistance in the deflection part, but but a large part of the river crossing from the stand to the anchor closes, since the anchor is not grooved, already in this itself and so goes for itself The magnetic train forming between the armature and the iron body is lost. Also is the axial component of the flow because of the very acute angle of the iron body only small, so that only small tensile forces can occur in this version.

Beim Motor nach der französischen Patentschrift 1048 668 werden diese Nachteile weitgehend vermieden. Dafür ist bei dieser Bauart wegen der Halterung einzelner Weicheisensegmente im Verbundguß die Fertigung erheblich komplizierter und teurer als bei den vorher beschriebenen. Besonders nachteilig ist aber bei Verwendung von Verbundguß in schnell umlaufenden Teilen die Abhängigkeit von der Qualität des Gusses. Kleine Gußfehler können wegen der großen magnetischen und Fliehkräfte zur Zerstörung des Umlenkteiles und damit des ganzen Motors führen.In the case of the engine according to French patent specification 1 048 668, these disadvantages are largely avoided. For this type of construction, because of the holding of individual soft iron segments in composite casting, production is considerably more complicated and expensive than with the previously described ones. A particular disadvantage, however, when using composite casting in rapidly rotating parts is the dependence on the quality of the casting. Due to the large magnetic and centrifugal forces, small casting defects can lead to the destruction of the deflection part and thus the entire motor.

Bei der Anordnung nach der deutschen Patentanmeldung K 4722 VIIId/21 d1 wird versucht, den letztgenannten Nachteil durch Eindrehen einer schwalbenschwanzartigen Nut in die Weicheisensegmente zu beheben, wodurch die Fertigung noch mehr kompliziert wird, ohne die Abhängigkeit von der einwandfreien Beschaffenheit des Verbundgusses zu beseitigen.In the arrangement according to German patent application K 4722 VIIId / 21 d1 attempts are made to remedy the last-mentioned disadvantage by screwing in a dovetail-like Fix the groove in the soft iron segments, making manufacturing even more complicated without the dependence on the flawless quality of the composite casting to eliminate.

Die Erfindung vermeidet die Gefahr der Zerstörung des Umlenkteiles dadurch, daß der Umlenkteil aus einem mit Nuten versehenen massiven Weicheisenring besteht, dessen Bohrungsdurchmesser vorzugsweise gleich dem zugeordneten Wellendurchmesser ist.The invention avoids the risk of destroying the deflection part in that the deflecting part consists of a grooved solid soft iron ring exists, the bore diameter of which is preferably equal to the assigned shaft diameter is.

Zur Vermeidung eines großen Tangentialflusses und der Ausbildung stärkerer Wirbelströme ist dieser mit einer größeren Anzahl tiefer Nuten versehen, wobei der verbleibende Ring und die Zähne an der jeweils schwächsten Stelle, auch ohne Ausgießen mit dem Nutenfüllmaterial, genügend mechanische Festigkeit gegen die im Betrieb auftretenden magnetischen und Fliehkräfte aufweist. Das in einem Arbeitsgang stattfindende Vergießen des Umlenkteiles mit dem lamellierten, als Käfigläufer ausgebildeten Hauptteil geschieht aus Gründen der billigen Fertigung und um dem Gesamtläufer eine große mechanische Festigkeit zu geben, die ihn vor Zerstörungen schützt.To avoid a large tangential flow and the formation of stronger Eddy currents this is provided with a larger number of deep grooves, the remaining ring and teeth at the weakest point, even without pouring with the groove filling material, sufficient mechanical strength against that in operation has occurring magnetic and centrifugal forces. The one that takes place in one operation Potting of the deflection part with the laminated main part designed as a squirrel cage For reasons of cheap production and for the overall runner, a large one happens to give mechanical strength that protects it from destruction.

Bei Motoren, bei denen sehr große Massen aus hohen Geschwindigkeiten schnell zum Stillstand gebracht werden müssen, reicht häufig eine Bremse nicht aus. Es wird deshalb vorgeschlagen, zwei Anordnungen nach der vorliegenden Erfindung an den beiden Stirnseiten des Hauptteiles vorzusehen.In engines with very large masses from high speeds have to be brought to a standstill quickly, one brake is often not enough. It is therefore proposed two arrangements according to the present invention to be provided on both ends of the main part.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Fig. 1 und 2 dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt des Ständerfeldes eines Asynchronmotors mit der Welle 2 und des Kurzschlußläufers 3, wie er erfindungsgemäß vorzugsweise hergestellt wird. Die Schnittdarstellung läßt den Nutenfüllstoff 4 des nichtlamellierten und des lamellierten Läuferteils erkennen.Two embodiments of the invention are shown in FIGS. Fig. 1 shows a longitudinal section of the stator field of an asynchronous motor with the shaft 2 and the squirrel cage 3, as it is preferably produced according to the invention. The sectional view leaves the groove filler 4 of the non-laminated and the laminated Recognize the runner part.

Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Längsschnitt wie Fig. 1, bei dem jedoch nur der mittlere Teil des Kurzschlußläufers 5 lamelliert ist und zur Erzeugung des Drehmomentes dient. Beide Seitenteile des Läufers sind nicht lamelliert und dienen zur Erzeugung axialgerichteter magnetischer Zugkräfte und nehmen nur bedingt an der Erzeugung des Drehmomentes teil.Fig. 2 shows a similar longitudinal section as FIG. 1, but in which only the middle part of the squirrel cage 5 is laminated and to generate the Torque is used. Both side parts of the runner are not laminated and serve to generate axially directed magnetic tensile forces and only accept them to a limited extent the generation of the torque part.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Electrical asynchronous motor Brake motor with part of the stator field inside to release the parking brake of the rotor is deflected from the radial direction into the axial direction and that of the Deflection serving part of the rotor from the laminated as squirrel-cage rotor Main part is magnetically separated, characterized in that the deflecting part is made of consists of a solid soft iron ring provided with grooves, the bore diameter of which is preferably equal to the assigned shaft diameter.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the main and deflecting part in one operation with the Groove filling material can be potted and, after potting, a mechanical unit form.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that a deflection part is provided on both end faces of the main part. Documents considered: German Patent No. 899 530; French Patent Specification No. 1,048,668. Leaflet -Dierking motors with built-in brake «.