DE1093884B

DE1093884B - Vorrichtung zum Schutz von Elektromotoren

Info

Publication number: DE1093884B
Application number: DEC18295A
Authority: DE
Inventors: Eugene Chupin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-02-12
Filing date: 1959-01-27
Publication date: 1960-12-01

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf den Schutz von Gleichstrommotoren, die plötzlich durch einen großen äußeren Widerstand zum Stehen gebracht werden können, wie das besonders der Fall bei Fahrzeugmotoren, z. B. den »Autoskootern« ist. Wenn die Motoren blockiert sind, weil das Fahrzeug z. B. gegen die Wand der Piste oder gegen andere Fahrzeuge stößt, nimmt der die Wicklung durchlaufende Strom große Werte an, die bis zum Zehnfachen der normalen Belastungswerte groß werden können. Daraus resultiert eine wesentliche Erhitzung des Motors, der im allgemeinen schlecht gelüftet ist und so beschädigt werden kann. Um diesem Übelstand abzuhelfen, ist vorgeschlagen worden, in die mechanische Transmission Reibungs-Ein- und -Ausrückvorrichtungen oder andere Gleitelemente einzuschalten, die das Freiwerden einer großen Wärmemenge verhindern.

Bei einem weiteren bereits vorgeschlagenen Schutz für Elektromotoren kann die Intensität des Stromes, der den Anker des Motors durchläuft, dadurch herabgesetzt werden, daß ein elektromagnetisches Relais den Stromkreis unterbricht. Hierbei wird jedoch der Motor im Moment der Abschaltung überhaupt nicht mehr gespeist. Im Gegensatz dazu ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Motor fortwährend unter Spannung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schutz von Gleichstrommotoren kennzeichnet sich durch einen Schalter, der sich öffnet, wenn die Stärke des den Motor durchlaufenden Stromes einen Maximalwert überschreitet, und sich unterhalb dieses Wertes schließt, und durch einen Widerstand, der aus Elementarwiderständen zusammengesetzt ist, die fortschreitend in den Speisekreis des Motors eingeschaltet werden in dem Maße, wie der Schalter fortschreitend geöffnet wird.

Hier wird also nicht durch die benutzte elektromagnetische Vorrichtung der Stromkreis unterbrochen, sondern es wird ein Widerstand eingeschaltet, der fortlaufend zunimmt. Somit wird die Stromstärke des den Motor durchlaufenden Stromes auf einen bestimmten Werf begrenzt. Dieser Wert der Stromstärke bleibt jedoch dauernd erhalten, selbst wenn der Motor arretiert wird. Da der Widerstand aus einzelnen Elementarwiderständen zusammengesetzt ist, die nacheinander mit dem Anker des Schalters zusammenarbeiten, wird es vermieden, daß in dem Augenblick, in dem der Widerstand in Serie geschaltet wird, oder in dem Moment, wo er kurzgeschlossen wird, ein Funken- oder Flammenbogen entsteht, da das Potential zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kontakten sehr gering ist. Solche Funken- oder Flammenbogen treten bei allen anderen bekannten Vorrichtungen und insbesondere bei Gleichstrommotoren immer auf.

Der Schalter besteht vorzugsweise aus einem Elek-Vorrichtung zum Schutz von Elektromotoren

Anmelder:

Eugene Chupin_r

Malakoff, Seine (Frankreich)

Vertreter: Dr. K.-R. Eikenberg, Patentanwalt,
Hannover, Am Klagesmarkt 10/11

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 12. Februar 1958

Eugene Chupin, Malakoff, Seine (Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

tromagneten, dessen Wicklung in Serie mit dem Speisestromkreis des Motors geschaltet ist. Die ein-

«5 zelnen in Serie geschalteten Elementarwiderstände sind zwischen Kontaktknöpfe geschaltet, die von einem Kurzschlußanker überstrichen werden, der von dem Elektromagneten des Schalters gesteuert wird. Der Anker kann sich von den Kontaktknöpfen abheben, wodurch die Widerstände nacheinander in den Stromkreis eingeschaltet werden. Die Kontakte können z. B. elastisch befestigt werden, wobei sie mehr oder weniger in der Abheberichtung des Ankers hervorstehen.
Bei dieser Vorrichtung bleibt der Motor fortwährend unter Spannung, aber ihre Höhe wird auf die einzelnen in Serie geschalteten Widerstände verteilt, die an einem Ort angebracht werden können, der genügend gelüftet werden kann, damit eine schädliche Erwärmung vermieden wird.

Im folgenden werden in einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch einen Motor, der mit einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist.

Der Motor enthält eine Ankerwicklung 1, die auf einer festen Achse 2 befestigt ist, und eine Erregerwicklung 3. Diese Erregerwicklung 3 ist im Inneren eines zylindrischen Käfigs 4 befestigt, der mittels der Rollen 5 drehbar auf der Achse 2 montiert ist.

Die elektrische Speisung erfolgt durch Verbinden der Kontakte 6 und 7 mit in der Achse 2 untergebrachten Leitern, die an zwei Ringe 8 und 9 angrenzen. Der Ring 8 ist mittels einer Bürste 10 mit der Erreger-

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wicklung 3 verbunden, und der Ring 9 ist mittels einer Bürste 11 mit einer Bürste 12 verbunden, die mit dem Kollektor 13 der festen Ankerwicklung zusammenarbeitet, während der Strom mittels einer Bürste 14 dem zweiten Pol der Erregerwicklung 3 zugeführt wird.

Der Käfig 4 der Erregerwicklung 3 besitzt einen seitlichen zylindrischen Ansatz 15, der koaxial zur Achse 2 liegt und am Ende ein Zahnrad 16 trägt. Dieses Zahnrad 16 greift in ein Planetenrad 17 ein, das frei drehbar von einem mit der Achse 2 verkeilten Arm 18 getragen wird, wobei das Planetenrad 17 andererseits mit einem Zahnkranz 19 ineinandergreift, der von der Innenfläche eines um die Achse 2 mittels der Rollen 21 drehbaren Gehäuses 20 getragen wird, das auf seinem Mantel die Radverbindung 22 trägt.

Der Zweck der Erfindung ist der Schutz eines solchen Motors oder aller äquivalenten Motore gegen die Uberbelastungen, denen sie unterworfen werden können, wenn sie durch einen äußeren Widerstand angehalten werden.

Gemäß der Erfindung wird die Wicklung 25 eines Elektromagneten, dessen Anker 26 mit den Kontakten 27, 27o, 27 b usw. zusammenarbeitet, zwischen denen die Widerstände 28, 28 c, 28 & usw. angeordnet sind, in eine der Leitungen 23 oder 24 eingeschaltet. Die Widerstände 28 bis 28 d sind mit der Speiseleitung 23 des Motors in Serie geschaltet. Die Kontakte 27 bis 27 c sind der Wirkung von Federn 29 unterworfen, die sie bis zu fortschreitend ansteigende Endhöhen in Richtung auf den Anker 26 drücken.

Wenn das von dem Motor gezogene Fahrzeug angestoßen oder gebremst wird, sinkt die Drehgeschwindigkeit des Motors, während die aufgenommene Leistung wächst. Die Stromstärke, die die Wicklung 25 des Elektromagneten durchfließt, steigt, und der von dem Elektromagneten angezogene Anker 26 hebt sich. Hierbei löst sich der Anker fortschreitend von den Kontakten 27, 27a, 27 b usw. und schaltet somit die Widerstände 28, 28a, 28 & usw. in den Stromkreis ein. Wenn

das befreite Fahrzeug von neuem anfährt, fällt der Anker 26 zurück und schaltet dabei die Widerstände d, 28 c, 28 b usw. fortschreitend aus dem Stromkreis aus.

Die oben beschriebene Schutzvorrichtung entspricht der Erfindung und ist für alle anderen Motortypen, die fortlaufend unter Strom stehen, geeignet.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schutz von Gleichstrommotoren, bei denen der Strom beim Stillstand des Motors selbsttätig durch Verringerung der Klemmenspannung konstant gehalten wird, gekennzeichnet durch einen Schalter, der sich öffnet, wenn die Stärke des den Motor durchlaufenden Stromes einen Maximalwert überschreitet, und sich unterhalb dieses Wertes schließt, und durch einen Widerstand, der aus Elementarwiderständen zusammengesetzt ist, die fortschreitend in den Speisekreis des Motors eingeschaltet werden in dem Maße, wie der Schalter fortschreitend geöffnet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elementarwiderstände in Serie zwischen Kontaktknöpfe geschaltet sind, die von einem Anker kurzgeschlossen werden können, der von einem Elektromagneten, dessen Wicklung in den Stromkreis geschaltet ist, gesteuert wird, wobei das Abheben des Ankers von den Kontaktknöpfen fortschreitend geschieht, dergestalt, daß auch die Elementarwiderstände fortschreitend in den Stromkreis eingeschaltet werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktknöpfe elastisch und mehr oder weniger in der Abheberichtung des Ankers hervorstehend montiert sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 583 585;
Blaschke: »Motorschutz«, Berlin, 1954, S.
bis 83.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen