DE600507C

DE600507C - Synchronkleinmotor

Info

Publication number: DE600507C
Application number: DE1930600507D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1930-03-05
Filing date: 1930-03-05
Publication date: 1934-07-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen untersynchron laufenden Synchronkleinmotor, einen sogenannten Reaktionsmotor, bei dem der Läufer ausgeprägte Läuferpole besitzt und mit seiner Drehzahl weit unter der des Ständerdrehfeldes zurückbleibt. Derartige Synchronkleinmotoren dienen vorzugsweise zum Antrieb von Uhren, Tarifapparaten oder anderen ähnlichen Apparaten und besitzen den Vorteil, daß sie infolge ihrer geringen Drehzahl einerseits Übersetzungsgetriebe mit nur verhältnismäßig kleiner Übersetzung benötigen, andererseits diese Übersetzungsgetriebe einem geringen Verschleiß unterworfen sind.

Gemäß der Erfindung wird für derartige untersynchron laufende Synchronkleinmotoren ein asynchroner oder selbstanlaufender synchroner Anwurfläufer vorgesehen, der gleichachsig zum Läufer des Synchronkleinmotors angeordnet ist und von dessen Ständer induziert wird, wobei er nach der Anlaufiperiode von dem Läufer des Synchronmotors selbsttätig entkuppelt und stillgesetzt wird.

Es ist zwar schon bekannt, synchron laufende Synchronkleinmotoren mit Anwurfläufern zu versehen. Bei diesen bekannten Synchronmotoren bleibt der Synchronläufer mit seiner Drehzahl nicht hinter der des Ständerdrehfeldes zurück. Da hier die Umlaufdrehzahl des Anwurfläufers mit der Betriebsdrehzahl des Synchronläufers übereinstimmt, entwickelt der Anwurfläufer in der Nähe der Betriebsdrehzahl fast kein Drehmoment, es besteht also die Gefahr, daß der Motor bei Belastung überhaupt nicht die synchrone Drehzahl erreicht.

Außerdem sind auch bereits Synchronmotoren für Starkstromzwecke mit Anwurfmotoren bekanntgeworden. Bei diesen Maschinen kommt es jedoch in erster Linie auf hohen Wirkungsgrad an und auf den Umstand, daß beim Anlauf keine zu hohen Stromstöße auftreten. Bei Synchronkleinmotoren für Uhrenantrieb ist der Wirkungsgrad vollkommen nebensächlich; auch spielt der Stromverbrauch praktisch überhaupt keine Rolle. Das Auftreten von Stromstößen beim unmittelbaren Einschalten eines Synchronkleinmotors ist möglich, da die Stromaufnähme eines solchen Motors praktisch vom Verhalten des Ankers unabhängig ist.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.

ι ist der Ständer mit der Erregerwicklung 2, dessen Polflächen teilweise durch Kupferbrillen 3 abgeschirmt sind; auf der axial verschiebbaren Läuferachse 4 sitzen fest das Stirnrad 5 und der Synchronläufer 6. Auf der lose die Achse 4 umschließenden Hülse 7 ist fest der Anwurfsteil 8 und das Zahnrad 9 mit dem Anschlagstift 10 angebracht. Der Teil 8 besteht aus einem asynchronen Teil oder einem selbstanlaufenden Synchronteil mit beispielsweise zwei Polen. Oberhalb des Stiftes 10 ist der Anschlag 11 angebracht. Das Zahnrad 5 greift in das Ritzel 12, das Zahnrad 9 in das Ritzel 13.

Beide Ritzel sitzen fest auf der Welle 14, durch die mittels des Ritzels 15 irgendein Apparat, beispielsweise eine Uhr, angetrieben wird. Die Wellen sind in den Platinen 16, 17 gelagert.

Der Motor arbeitet auf folgende Weise:
Im Stillstand (Fig, 1) liegt die Läuferachse mit dem Bund des Zahnrades 5 auf der Platine 17 auf. Der Synchronläufer 6 befindet sich außerhalb, der Anwurfteil 8 innerhalb der Ständerbohrung. Wird nun die Magnetwicklung 2 eingeschaltet, so wird zugleich der Teil 8 in Umdrehung versetzt und treibt mittels der Zahnräder 9, 13, der Welle 14 und der-Zahnräder 12, 5 den Synchronlauf er 6 an. Gleichzeitig wird auch durch den magnetischen Axialzug des Ständers der Synchronläufer 6 in die Ständerbohruug allmählich eingezogen und hierauf das Zahnrad 9 axial aus dem Ritzel 13 ausgerückt und durch den Anschlag 11 an dem Stift 10 festgehalten (Fig. 2). Der kurze Anwurf durch den Teil 8 hat aber genügt, um den Synchronläufer 6 auf Touren zu bringen. Dieser läuft selbsttätig mit seiner Eigendrelizahl weiter.

Beim Abschalten des Ständers gelangen alle Teile infolge ihres Gewichtes wieder in die Stellung der Fig. 1 zurück.
Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Anwurfteil 8 und der gemeinsamen Kupplungswelle 14 wird zweckmäßig größer gemacht als das zwischen dem Synchronläufer 6 und dieser Welle. Vorteilhaft macht man das Gesamtübersetzungsverhältnis zwischen den Teilen 9, 13, 14, 12, 5 wenigstens annähernd gleich dem Verhältnis der Betriebsdrehzahlen der Teile 8 und 6.

Der magnetische Axialzug des Ständers kann gegebenenfalls durch einen beim Einschalten der Spannung axial verschiebbaren Magneten unterstützt werden.

Die Axialverschiebung der Welle kann unter Umständen durch eine Dämpfungsvorrichtung, durch Gewindeführung oder andere ähnlich wirkende Einrichtungen verzögert werden.

Im Ausführungsbeispiel wird der Anwurfteil 8 durch Axialverschiebung vom Synchronläufer 6 entkuppelt, man kann statt dessen auch eine elektromagnetisch entweder vom Ständer 1 oder von einem besonderen Hilfsmagneten mit Verzögerung betätigte Ausrückvorrichtung verwenden oder unter Umständen e"ine selbsttätige Ausrückung der Kupplung in Abhängigkeit von der Drehzahl durch Schleuderkräfte erzielen.

Claims

Patentansprüche:

1. Die Anwendung eines asynchronen oder selbstanlaufenden synchronen Anwurfläufers zur Erzwingung des sicheren Anlaufes eines untersynchron laufenden, zum Antrieb von Uhren, Tarifapparaten oder ähnlichen Apparaten dienenden Synchronkleinmotors, dessen eine geringere Polzahl als der Läufer des Synchronmotors aufweisender Ständer sowohl diesen Läufer als auch den mit diesem über eine Kupplung verbundenen, gleichachsig angeordneten Anwurfläufer induziert, der nach der Anlaufperiode von dem Läufer des Synchronmotors selbsttätig entkuppelt und stillgesetzt wird.

2. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkupplung des Anwurfteiles durch axiales Ausrücken von Zahnrädern erfolgt.

3. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anwurfläufer und der Läufer des Synchronmotors unabhängig voneinander gelagert sind und über Zahnradgetriebe mit einer gemeinsamen Welle gekuppelt sind, von der nach vollendetem Anlauf durch Axialbewegung des Synchronläufers der Anwurfläufer abgekuppelt wird.

4. Synchronkleinmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Abkuppeln der Anwurfläufer durch An- go schlage an einer Drehung gehindert wird.

5. Synchronkleinmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis zwischen den Anwurfteilen und der gemeinsamen Kupplungswelle größer ist als das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Synchronläufer und dieser Welle.

6. Synchronkleinmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abschalten des Synchronkleinmotors der Anwurfläufer und der Synchronläufer durch ihr Eigengewicht in ihre Ausgangslage zurückgeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen