AT162820B - Elektrische Maschine ohne ausgeprägte Pole - Google Patents

Description

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  Elektrische Maschine ohne ausgeprägte Pole 
Die Erfindung bezweckt eine elektrische
Maschine ohne ausgeprägte Pole (Induktions- oder Synchronmaschine) zu schaffen, welche vermöge ihres vereinfachten Aufbaues und einer zweckentsprechenden Formgebung ihrer einzelnen
Teile billig und rasch in grossen Stückzahlen herstellbar ist und sich durch eine grosse Betriebs- sicherheit auszeichnet und allenfalls vorkommende
Wicklungsschäden mit grösster Einfachheit und
Schnelligkeit zu beheben erlaubt. 



   In der Praxis wird der Ausfall von Elektro- motoren meist durch Defekte elektrischer Art bedingt, während Schäden mechanischer Art bei entsprechendem Aufbau der einzelnen Teile kaum Bedeutung haben. Als Schäden elektrischer
Art kommen   vorliegendenfalls   nur Wicklungs- schäden in Betracht und es können diese, wenn von einer aus wirtschaftlichen Gründen nicht tragbaren Überdimensionierung der Wicklung abgesehen wird, nicht von vornherein aus- geschlossen werden, weil es immer wieder vor- kommt, dass die Maschinen überlastet oder auf eine sonstige, mit einem Wicklungsschaden endende Art überbeansprucht werden. In diesem
Fall müsste der Motor in einem Spezialbetrieb repariert werden und wird dadurch seinem Verwendungszweck für geraume Zeit entzogen. 



   Die Erfindung setzt sich nun im besonderen zum Ziele, einen Elektromotor zu schaffen, der es auch dem Ungeübten ermöglicht, eine schadhafte Wicklung mit wenigen Handgriffen und ohne Zuhilfenahme irgendwelcher Spezialwerkzeuge in kürzester Zeit gegen eine mit geringen Kosten anschaffbare in Reserve gehaltene Ersatzwicklung auszutauschen. Auf diese Art werden die höchst unerwünschten Betriebsstillstände auf einen Bruchteil ihrer bisherigen Dauer verkürzt. 



   Es hat sich gezeigt, dass dieses Ziel am günstigsten erreicht werden kann, wenn man von der bekannten Bauweise elektrischer Maschinen ausgeht, bei welcher die Polflächen Teile ebener Kreisringflächen sind, welche senkrecht zur Maschinenachse liegen, indem es dann möglich ist, die Wicklungen in axial offenen Nuten im fertigen Zustand einzuschieben ; um auch die Zerlegung der Maschine rasch und einfach durchführen zu können, wird der Rotor auf einer Achse gelagert, welche einseitig fest im Stator sitzt und zusammen mit dem zweck- mässig im wesentlichen scheibenförmigen Rotor aus dem Stator herausgenommen werden kann. 



   Die bekannten Maschinen mit scheibenförmigem
Rotor und in einer zur Maschinenachse senk- recht liegenden Ebene befindlichen Polflächen, erfüllen die Forderung nach leichtem, auch durch den Nichtfachmann durchführbarem Wicklungs- austausch nicht, sei es, weil die Nuten, in denen die Wicklungen liegen, in axialer Richtung nicht oder nicht vollkommen offen sind, oder weil das Zerlegen und besonders der folgende Zu- sammenbau der Maschine zufolge Fehlens einer einseitig im Stator sitzenden, mit dem Rotor herausnehmbaren Achse zu schwierig ist. 



   Einzelheiten der erfindungsgemässen Maschine zeigt die schematische Zeichnung, die einen
Synchronmotor teils in Ansicht und teils ge- schnitten (Fig. 1) und im Querschnitt (Fig. 2) veranschaulicht. 



   Es bezeichnet 1 den Ständer mit den Ständer- blechpaketen 2, 3 die Ständerwicklung, 4 den
Läufer mit den Läuferblechpaketen 5, 6 die
Riemenscheibe, die auf der feststehenden Achse 8 drehbar ist, wobei die Achse 8 im Ständer sitzt und nach Lösen der Muttern 9 mitsamt dem Rotor nach rechts herausnehmbar ist. 7 ist eine
Schutzhaube. 



   Die magnetischen Feldlinien überqueren den Luftspalt und die Nut-Zähneschichten in axialer Richtung ; der Aufbau der aktiven Eisenkörper erfolgt daher am besten aus spiralig aufgewundenen Blechstreifen. In die offenen Nuten der ebenen Polflächen können die Wicklungen als fertige Bauelemente eingelegt und nach Bedarf ausgewechselt werden. 



   Die neue Anordnung eignet sich vor allem für Induktions-und Synchronmaschinen (ohne ausgeprägte Pole). Die offenen Nuten sind nur bei ersteren wegen der dort unerwünschten Vergrösserung des magnetischen Widerstandes von Nachteil. Dieser Nachteil wird zum Teil dadurch aufgehoben, dass man-durch entsprechende Ausführung der Wellenbefestigung oder Lagerung-den Luftspalt einstellbar machen kann, was bei der bisherigen Bauart nicht möglich war. Der starke einseitige magnetische Zug wird durch ein Drucklager aufgefangen. 



   Es sei bemerkt, dass es für elektrische Klein- motoren mit radial genutetem, scheibenförmigem Läufer bereits vorgeschlagen wurde, eine Möglich- 

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 keit der Drehzahlregelung dadurch zu schaffen, dass der Läufer gegenüber dem festen Motorteil verschieblich angeordnet wird, wodurch, je nach der Breite des Luftspaltes, verschiedene Drehzahlen erreicht werden sollen. Demgegenüber wird vorliegendenfalls nicht eine Drehzahlregelung, sondern eine Möglichkeit zum Ausgleich von Abnutzungen geschaffen, welche es auch erlaubt, den Luftspalt,   jenachdenbesonderen   Erfordernissen so einzustellen, dass die Maschine mit dem bestmöglichen Wirkungsgrad arbeitet. 



  Im übrigen wird vorliegendenfalls nicht so sehr die Erzielung eines günstigsten Wirkungsgrades angestrebt, als vielmehr ein besonderer Aufbau des Motors in mechanischer Richtung mit dem Ziele einer bisher nicht erreichten Betriebssicherheit bei gleichzeitig einfachster Reparaturmöglichkeit vorgeschlagen. 



   Die neue Bauart eignet sich zwar für Kleinmaschinen weniger, da ein Mindestmass des Innendurchmessers zur Unterbringung der inneren Wickelkörper notwendig ist ; dafür kann aber die Tiefe der Nuten im Läufer beliebig gross gemacht werden, da eine   Unterschneidung   wegfällt ; auch der   Läuferrücken   kann beliebig ausgedehnt werden, da er sich nicht in radialer, sondern in axialer Richtung erstreckt. 
Die Konstruktion des Läufers kann vorteilhaft derart erfolgen, dass sein Gussteil mit der Riemenoder Seilscheibe oder dem sonstigen, für die Abnahme des erzeugten Drehmomentes bestimmen Trieborganes, z. B. auch eines Kupplungsflansches, aus einem Stück besteht. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Elektrische Maschine ohne ausgeprägte Pole   (Induktions-oder   Synchronmaschine), bei welcher die Polflächen des Stators Teile ebener Kreisringflächen sind, welche senkrecht zur Maschinenachse liegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungen in vorwiegend radial verlaufende, in axialer Richtung offene Nuten im fertigen Zustand einlegbar sind und der Rotor auf einer im Stator sitzenden und aus diesem, zusammen mit dem Rotor, herausnehmbaren Achse gelagert ist.

Claims (1)

1. 2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt zwischenStatorundRotor einstellbar ausgeführtist.

   3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor in ein für die Abnahme des erzeugten Drehmomentes bestimmtes Trieborgan, z. B. eine Riemenscheibe, übergeht.