DE100042C

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Publication number: DE100042C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate und Maschinen.

Schiursstücken für die Ankerkraftlinien.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 23. Juni 1896 ab.

Da die gewöhnliche Einphasentriebmaschine aus der Ruhelage nicht angeht, sind, aufser den Anordnungen mit sogenannter Hilfsphase, mehrere Einrichtungen zur Erzeugung einer Verschiebung der den Anker schneidenden Kraftlinien vorgeschlagen.

Bezüglich ihres Ortes lassen sich jene in zwei Gruppen theilen. Bei der einen sind die Verschiebungsmittel auf den von den Feldspulen direct erregten Polen angebracht, so die Drosselspulen des Wright-Ferranti-Motors, die einseitigen Polansä'tze eines Tesla-Motors. Bei der zweiten Gruppe sind sie auf dem Schlufsstück angeordnet, so die Drossel- oder Verzögerungsspulen im D. R. P. Nr. 81177, die einseitig verstellten Arme der »Diverters« im Duncan-Motor. Dieses Schlufsstück ist nichts anderes als der festgestellte Eisenkern des Ankers, dessen Leitertheile allein sich bewegen; da sich an den Ein- bezw. Austrittsstellen der über das Schlufsstück gehenden Magnetkraftlinien Pole ausbilden, so lassen sich eben die Mittel der ersten Gruppe auf jenes Schlufsstück übertragen. Auch die Anordnung nach D. R. P. Nr. 90423 gehört zur ersten Gruppe, sie leitet sich ab vom erwähnten Wright-Ferranti-Motor, es ist die Erregerspule auf dem einen Polkern, dessen Drosselspule weggelassen, während umgekehrt auf dem anderen Polkern die Erregerspule entfernt und die Drosselspule belassen ist.

Bei allen diesen Formen ist der Anker vollkommen symmetrisch bezüglich seiner Strom- und Kraftlinien leitenden Theile.

Die im Folgenden beschriebene Neuerung beläfst nun die Magnetanordnung des gewöhnlichen Einphasenmotors symmetrisch, bringt dagegen durch gewissermafsen künstlich erzeugte einseitige ungleiche Impedanz der Ankerleiter im Anker eine Asymmetrie zu Stande.

In dem Beispiel der Fig. 1 ist ein von Wechselströmen erregter Magnet M innerhalb des beweglichen Ringankers A, dessen Spulen w einzeln kurzgeschlossen sind, angebracht. Aufserhalb des Kurzschlufsankers A sind einseitig zu den Polen von M verschobene Eisenstücke, die Impedanzstücke SS', angeordnet. Die Wirkung dieser Impedanzstücke ist nun die, dafs die Ankerleiter bezw. Spulen, welche gerade unter ihnen sich befinden, einen gröfseren scheinbaren Widerstand haben, wie die nicht bedeckten; hieraus ergiebt sich alsdann ein einseitiger asymmetrischer Stromverlauf in den einzelnen Ankerspulen und vom Anker aus ein Drehmoment als Reactionswirkung, während bei allen zum Theil eingangs erwähnten anderen Maschinentypen der Stromverlauf in den einzelnen Ankerspulen ein symmetrischer ist.

Würde man die einseitige Impedanz, einseitige Vergröfserung des scheinbaren Widerstands durch Vergröfserung des Ohm'schen Widerstands ersetzen, so müfste der Anker mit einem Commutator, einem Stromvertheiler versehen werden und man gelangte damit zu einer bekannten anderen Gruppe von Einphasenmotoren, z. B. D. R. P. Nr. 78313, die sich jedoch wegen des hierbei unerläfslichen

Commutators praktisch nicht besonders bewährt haben. Von diesem Beispiele ausgehend, können eine Menge Ausführungsformen abgeleitet werden.

Der Ringanker kann z. B. innerhalb des zweckmäfsig ebenfalls in Ringform hergestellten Magneten sich befinden, dann liegen die Stücke 5 5 im Innenraum; 5 kann auch seillich neben A angeordnet sein und auf die Stirnwindungen des Ankers wirken¹, besonders wenn A eine gröfsere radiale Dicke hat. Bei der Flachringtype können eine bis drei Seiten des Ankers von dem Magneten umgeben sein und drei bis eine Seite theilweise von 5 bedeckt werden. 5 kann in Bezug auf den Anker auch schmäler wie dieser sein, ferner ungleich breit oder ungleich dick, wie etwa 5' in Fig. i, am besten von dem den Polen zugewendeten Ende zunehmend. 5 wird auch seitlich zu den Magneten M, wie dies beispielsweise Fig. 2 zeigt, angeordnet, dann ist der Anker A, hier ein Trommelanker, entsprechend breiter.

Der Anker kann auch aus getrennten Eisenkernen bestehen, einem für die Magnetkraftlinien, einem für die durch S zu schliefsenden Ankerkraftlinien; es können selbst auf diesen getrennten Ankerkernen auch getrennte Spulen oder Windungen angebracht sein, von welchen die des einen Ankerkernes mit denjenigen des anderen in Reihe oder parallel verbunden sind, derart, dafs eine gleiche Wirkung wie bei einem einzigen Anker nach Fig. ι und 2 entsteht. In diesem Falle kann auch der eine Anker gegen den anderen versetzt sein und dann würden die Stücke 5 5 direct gegenüber oder neben den Magnetpolen liegen können, wie dies auch mit einem einzigen Anker erreicht würde, wenn z. B. in Fig. ι die Windungen von den inneren Bohrungen schräg nach den ä'ufseren, von ι etwa statt nach 2 nach 3 gezogen würden.

Zur Vergröfserung der Selbstinduction, der Phasenverschiebung, können die Impedanzstücke 5 5 noch mit besonderen kurzgeschlossenen Wickelungen (Fig. ι mit Spulen i) versehen sein, in welchen von A aus tertiäre Ströme erregt werden.

Die neue Anordnung ist auch besonders geeignet, das Anlaufen und die Drehrichtung zu beeinflussen. Es sind dazu die Impedanzstücke 5 5 beweglich zu machen, sej es im Sinne einer Näherung oder Entfernung vom Anker, oder für Umsteuerzwecke conaxial drehbar mit dem Anker bezw. dem Magneten, wie dies in Fig. 2 angedeutet, so dafs sie auf verschiedene Stellen der Pole eingestellt werden können.

Nach erreichter Umlaufsgeschwindigkeit können schliefslich die Impedanzstücke entfernt oder an unwirksame Stellen gebracht werden.

Bezüglich der übrigen Ausführungsformen sei nur noch erwähnt, dafs alle die bei] dem Bau von Wechselstromtriebmaschinen üblichen weiteren Abänderungen gleichfalls an der beschriebenen Triebmaschine anwendbar sind.

Claims

Pa tent-Ansprüche:

1. Anordnung an Kurzschlufsankern einphasiger Inductionsmotoren, bestehend in einseitig zu den Ein- bezw. Austrittsstellen der Magnetkraftlinien angeordneten magnetisch leitenden, vom Anker mechanisch unabhängigen Impedanzstücken, zu dem Zwecke, einen asymmetrischen Stromverlauf in den Ankerleitern und damit als Reactionswirkung ein Drehmoment hervorzurufen.

2. Anordnung nach Anspruch ι mit beweglichen Impedanzstücken zwecks Aenderung der Asymmetrie der Impedanz, wodurch ein Wechsel in Stärke der Zugkraft oder Richtung des Umlaufes erfolgt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 mit besonderen tertiären kurzgeschlossenen Spulen auf den ImpedanzstUcken zwecks weiterer Veränderung der Impedanzwirkung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.