DE1000107B

DE1000107B - Polarisierter Laeufer fuer Synchronmotoren

Info

Publication number: DE1000107B
Application number: DEL16507A
Authority: DE
Inventors: Walter Lange
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1953-08-31
Filing date: 1953-08-31
Publication date: 1957-01-03

Description

Polarisierter Läufer für Synchronmotoren Die Erfindung bezieht sich auf einen polarisierten Läufer für Synchronmotoren, vorzugsweise für Synchronkleinmotoren, polarisierte Relais u. dgl.
Für Synchronkleinmotoren beispielsweise finden polarisierte Läufer neben Hystereseläufern, die keinen permanent magnetischen Werkstoff enthalten, Anwendung. Die Forderungen nach Vergrößerung des Drehmomentes solcher Kleinmotoren unter gleichzeitiger Verkleinerung ihrer Abmessung lassen sich aber mit den bisher bekannten Läufern nicht erreichen.
Einer der bekannten polarisierten Läufer besteht aus einer Reihe von Dauermagnetstäben, die durch unmagnetisches Material zusammengehalten werden. Dabei verlaufen einerseits die Dauermagnetstäbe längs der Ständerpole, so daß sie mit ihren beiden Polen den Ständerpolen gegenüberliegen. Die Magnetstäbe sind derart zur Motorachse angeordnet, daß jeweils das eine Ende eines Magnetstabes einer Ständerklaue anderer Polarität gegenüberliegt als das andere Ende. Ein derartiger Läufer der sogenannten Klauentype erfordert einen erheblichen Aufwand durch das erforderliche Einsetzen einer Vielzahl von Magnetstäben. Da man diese nicht beliebig klein machen kann, ist es auch nicht möglich, die Baugröße derartiger Motoren im gewünschten Maße zu verkleinern. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform besteht der Läufer aus einem axial magnetisierten Dauermagnetkörper, der gegensinnig zwei getrennte Läuferteile erregt, die aus zwei kreisförmigen, gezahnten, um eine halbe Zahnteilung gegeneinander versetzten Scheiben bestehen, deren gezahnte Teile gegensinnig und achsparallel abgebogen sind. Die beiden Läuferteile sind gegeneinander dabei um ein Viertel der Zahnteilung versetzt. Dem Aufbau des Läufers entsprechend besteht jeder Ständerteil ebenfalls aus zwei kreisringförmigen, gezahnten, jedoch gegeneinander nicht versetzten Scheiben, deren gezahnter Teil gegensinnig und achsparallel abgebogen ist. Der so in jedem Ständerteil gebildete Ringraum dient zur Aufnahme der Ständerwicklung, die durch U-förmige Ringe oder Beilagen gegenüber dem Ständer isoliert ist. Wesentlich für diesen Motor ist, daß der magnetische Widerstand in dem von Läufer und Ständer gebildeten magnetischen Kreis zumindest näherungsweise unabhängig von der Stellung des Läufers ist. Die dabei erforderliche große Anzahl von Läuferpolzähnen steht bei dieser Ausführung wiederum einer weitgehenden Verkleinerung der Abmessungen entgegen. Hinzu kommt, daß die vorgegebene einander anschließende Folge der Läuferpolzähne keinen ausreichenden Raum für eine Variation der Läuferpole läßt, die zu einer Vergrößerung des Drehmomentes führen kann.
Eine Vergrößerung des Drehmomentes und die Möglichkeit zu weit gehender Verkleinerung der Motorabmessungen erhält man dagegen mit einem polarisierten Läufer für Synchronmotoren, insbesondere Synchronkleinmotoren, polarisierte Relais u. dgl. mit einem axial magnetisierten permanent ferromagnetischen flachen Zylinder großer Koerzitivkraft, auf dessen Stirnseiten nicht permanent ferromagnetische Deckscheiben aufgesetzt sind, die die Läuferpole bildende Ansätze besitzen, nach der Erfindung. Er ist gekennzeichnet durch je nur eine Deckscheibe auf jeder Seite des Zylinders, von denen jede in radialer Richtung auf ihrem Umfang eine der halben Ständerpolzahl entsprechende Anzahl von gegeneinander versetzten in Richtung auf den Zylinder weisenden Ansätzen besitzt, die in Ebenen durch die Läuferachse hakenförmigen Querschnitt haben.
In vielen Fällen wird es zweckmäßig sein, die Enden der hakenförmigen Ansätze des Läufers abzuschrägen. Soll der Läufer für Synchronmotoren verwendet werden, so werden nach einem weiteren Erfindungsgedanken bei Anordnung der Ständerpole des Synchronmotors in zwei axial symmetrischen Ständerhälften und Aufspaltung der Pole in zwei Teilpole, von denen einer von einem Kurzschlußring umschlossen ist, die Ansätze je einer Deckscheibe des Läufers gleichartigen Teilpolen einer Ständerhälfte gegenübergestellt.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Läufers, angewendet für einen Synchronkleinmotor, ist in der Zeichnung dargestellt. Der Läufer ist mit i, die beiden Stärnderhälften sind mit 2 und 3, und die Erregerspule ist mit q. bezeichnet. Den axial magnetisierten permanent ferromagnetischen flachen Zylinder 5 decken zwei Läuferscheiben 6 und 7 auf seinen Stirnflächen ab. Diese Scheiben tragen hakenförmige Ansätze 8, deren Anzahl der Zahl der Pole 8 und io in den beiden Ständerhälften entspricht. Auf den Läuferscheiben 6 und 7 liegen Isolierstoffscheiben i i und 12. Die Ständerpole 9 und io sind dabei in je zwei Teilpole aufgespalten, von denen der Teilpol 13 von einem Kurzschlußring 14 umschlossen ist. Ein derartiger Synchronkleinmotor ergibt ein erheblich größeres Drehmoment, als es Synchronmotoren mit den bisher bekannten Läuferausführungen ergeben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Polarisierter Läufer für Synchronmotoren, insbesondere Synchronkleinmotoren, polarisierte Relais u. dgl., mit einem axial magnetisierten permanent ferromagnetischen flachen Zylinder großer Koerzitivkraft, auf dessen Stirnseiten nicht permanent ferromagnetische Deckscheiben aufgesetzt sind, die die Läuferpole bildende Ansätze besitzen, gekennzeichnet durch je nur eine Deckscheibe auf jeder Seite des Zylinders, von denen jede in radialer Richtung auf ihrem Umfang eine der halben Ständerpolzahl entsprechende Anzahl von gegeneinander versetzten in Richtung auf den Zylinder weisenden Ansätzen besitzt, die in Ebenen durch die Läuferachse hakenförmigen Querschnitt haben. . Läufer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der freien Enden der Ansätze abgeschrägt sind. 3. Läufer nach Ansprüchen i und a für Synchronmotoren, deren Ständerpole in je zwei Teilpole aufgespalten sind, von denen einer von einem Kurzschlußring umschlossen ist, gekennzeichnet durch solche Abstände der Ansätze der Deckscheiben voneinander, daß sie gleichartigen Teilpolen gegenüberstehen. q.. Läufer nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ansätze tragenden Deckscheiben auf den Außenseiten durch Isolierstoffscheiben abgedeckt sind. In Betracht gezogene Druckschriften.: Deutsche Patentschriften Nr. 696 0¢9, 755 655.