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Mehrfach-Elektromotor
Die Erfindung betrifft einen Mehrfach-Elektromotor mit mindestens zwei durch konzentrischen In- einanderbau ringförmiger Läufer und Ständer in einem gemeinsamen Gehäuse untergebrachten, wahlwei- se einschaltbaren selbständigen Elektromotoren, bei denen die als Kurzschlussmotoren ausgebildeten Stän- der und Läufer in ihren jeweils gegenüberliegenden ringförmigen Umfangsflächen die Wicklungsstäbe je eines Elektromotors tragen, wobei der auf der Motorwelle befestigte Innenläufer mit dem oder den ihn umgebenden Aussenläufern durch mindestens eine Brücke verbunden ist.
Es sind konzentrisch ineinandergebaute Mehrfach-Elektromotoren bekannt, bei denen der Innenläu- fer mit dem Aussenläufer durch eine Brücke verbunden ist, so dass der Läufer der jeweils eingeschalteten Motoreinheit den Läufer der andern nicht eingeschalteten Motoreinheit mitdreht ; hiebei ist jedem Läufer ein besonderer, ihn umgebender ringförmiger Ständer zugeordnet. Bei diesem bekannten Mehrfach-Motor sind somit zwei vollständige Motoreinheiten zusammengebaut, so dasssich ein verhältnismässig teurerAufbau und verhältnismässig grosse Abmessungen für den Mehrfach-Elektromotor ergeben.
Ferner sind konzentrisch ineinandergebaute Mehrfach-Elektromotoren bekannt, bei denen ein ringförmiger Ständer sowohl die Wicklungen für die innere als auch die äussere Motoreinheit trägt ; hiebei sind aber die Läufer beider Motoreinheiten nicht miteinander verbunden, sondern getrennt drehbar, wobei derMehrfach-Motormit einem ihn speisenden Vielfach-Frequenzumformer zusammengebaut ist ; dieser Mehrfach-Elektromotor hat einen verhältnismässig komplizierten Aufbau und ist auch teurerals zwei Einzelmotore für verschiedene Drehzahlen.
Nach der Erfindung werden nun Mehrfach-Elektromotoren der eingangs beschriebenen Art derart vorteilhaft ausgebildet, dass die Brücken mit den Kurzschlussstäben und gegebenenfalls mit diese Stäbe verbindenden Kurzschlussringen in einem Arbeitsgang durch Giessen oder Spritzen hergestellt sind.
Hiedurch wird erreicht, dass an den Läufern des Mehrfach-Motors die Wicklungen sowie die Verbindungsbrücken praktisch in einem Arbeitsgang angebracht werden können, wodurch erst eine wirtschaftliche Fertigung solcher Motore ermöglicht wurde ; dabei kann ausserdem der Abstand zwischen den miteinander zu verbindenden Läufern und somit der Luftspalt zwischen Ständer und Läufern ohne besonderen Aufwand sehr genau eingehalten werden, was eine weitere Vereinfachung und Verbilligung der Herstellung ergibt.
Inder Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Mehrfach-Elektromotors in Fig. l im Mittelschnitt 1-1 sowie in Fig. 2 im Querschnitt 11-11 dargestellt.
In dem mit einer abnehmbaren Seitenwand 2 versehenen Gehäuse 1 des Mehrfachelektromotors ist eine Welle 3 drehbar und gegen Längsverschieben gesichert gelagert.
Auf derWelle 3 ist das Blechlamellenpaket 4 eines Kurzschlussläufers in an sich bekannter Weise befestigt, das im Bereich seiner Umfangsfläche Nuten 5 (Fig. 2) zur Aufnahme von Wicklungsstäben 6 hat. Die beiden Enden der Wicklungsstäbe sind in an sich bekannter Weise auf beiden Seiten jeweils durch einen Kurzschlussring 7 miteinander verbunden.
Den Kurzschlussläufer 4 umgibt ein den Ständer bildendes ringförmiges Lamellenblechpaket 8, das durch Stiftschrauben 9 an der abnehmbaren Seitenwand 2 des Motorgehäuses 1 befestigt ist. Der dem Kurzschlussläufer 4 zugekehrte Innenabschnitt des Ständers 8 ist mit Nuten 10 (Fig. 2) zur Aufnahme von
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Wicklungen 11 versehen. Die Nuten 10 mit den Wicklungen 11 des Ständers sind auf die Nuten 5 und die Kurzschlussstäbe 6 des Läufers sowie die entsprechende Polzahl dieser Maschineneinheit derart abgestimmt, dass beim Einschalten der Erregerwicklung 11 des Ständers der Läufer 4 mit einer verhältnismässig hohen Drehzahl umläuft.
Den Ständer 8 umgibt aussen ein weiteres ringförmiges Blechlamellenpaket 12, das im Bereich seiner Innenfläche mit Nuten 13 (Fig. 2) zur Aufnahme von Kurzschlussstäben 14 versehen ist. Das Blechlamellenpaket 12 bildet den zweiten Läufer der Maschine und seine Kurzschlussstäbe 14 sind, ähnlich wie bei dem Läufer 4, auf beiden Seiten des Lamellenpaketes 12 durch Kurzschlussringe 15 miteinander verbunden.
Wie aus Fig. l ersichtlich ist, stehen die Kurzschlussringe 15 und 7 auf der rechten Seite durch mehrere Brücken 16 miteinander in Verbindung, so dass der innere Läufer 4 mit dem äusseren Läufer 12 fest verbunden ist.
Der Ständer 8 hat in seiner den Kurzschlussstäben 14 des äusseren Läufers 12 gegenüberliegenden Um- fangsfläche Nuten 17 (Fig. 2) zur Aufnahme von Wicklungen 18. Die Anzahl der Nuten 14 und Kurzschlussstäbe 13 des äusseren Läufers sind auf die Wicklungsnuten 17 und die in diesen angeordneten Wicklungen 18 sowie die Polzahl dieser Maschineneinheit derart abgestimmt, dass beim Einschalten der Wicklungen 17 der äussere Läufer 12 mit einer verhältnismässig langsamen Drehzahl umläuft.
Infolge der erfindungsgemässen Ausbildung des Elektromotors ist es möglich, die beiden Maschineneinheiten auf grosse Drehzahlunterschiede genau abzustimmen, so dass beispielsweise die äussere Maschineneinheitmit etwa 200-300 Umdr/min und die innere Maschineneinheit etwa mit 2000-3000 Umdr/min umläuft.
Da, wie schon gesagt, der äussere Läufer 12 mit dem inneren Läufer 4 durch Brücken 16 fest verbunden ist, wird von dem äusseren Läufer auch der innere Läufer und damit auch die Motorwelle 3 angetrieben, so dass bei eingeschalteter Ständerwicklung 18 die Motorwelle 3 mit entsprechender geringer Drehzahl angetrieben wird.
An Stelle des beschriebenen Ausführungsbeispiels könnte der Mehrfachelektromotor auch mit mehr als zwei Maschineneinheiten ausgerüstet sein, um mehr als zwei verschiedene Drehzahlen einschalten zu können. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel könnten beispielsweise noch weitere ringförmige Blechlamellenpakete vorgesehen sein, die abwechselnd als Läufer und Ständer ausgebildet sind und in ihren jeweils einander zugekehrten Umfangsflächen die Wicklungen je einer Maschineneinheit aufnehmen.
Zum Ein- oder Ausschalten der beiden Maschineneinheiten können einfache Schalter verwendet werden. Diese sind vorteilhaft derart miteinander verbunden, dass immer nur einer der beiden Schalter eingeschaltet werden kann.