DE1179292B

DE1179292B - Brake arrangement for reversible induction motors

Info

Publication number: DE1179292B
Application number: DEL37656A
Authority: DE
Inventors: Dr Helmuth Frenk
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1960-11-30
Filing date: 1960-11-30
Publication date: 1964-10-08

Description

Bremsanordnung für umsteuerbare Induktions-Kleinmotoren Gegenstand der Erfindung ist eine Bremsanordnung zur Sofortbremsung kleiner Induktionsmotoren. Derartige Motoren werden beispielsweise als Antrieb für die Fernfokussierungsvorrichtung von Projektionsgeräten verwendet, bei denen im Laufe der Vorführung einer Serie von Diapositiven, z. B. wegen ungleicher Rahmenstärken und daher ungleicher Dia-Abstände, die Fokussierung in der einen oder anderen Richtung nachgeregelt werden muß. Dabei ist es wichtig, daß der Antrieb bei Erreichen der größten Bildschärfe in kürzestmöglicher Zeit zum Stillstand kommt.Brake assembly for reversible induction motors subject The invention is a brake arrangement for the immediate braking of small induction motors. Such motors are used, for example, as a drive for the remote focusing device used by projection equipment in which, in the course of the demonstration, a series of slides, e.g. B. because of unequal frame thicknesses and therefore unequal slide spacing, the focus has to be readjusted in one direction or the other. Included it is important that the drive is as short as possible when the greatest image sharpness is achieved Time comes to a standstill.

Es ist eine Einrichtung zum Umsteuern von aus einem Einphasennetz gespeisten Mehrphaseninduktionsmotoren bekannt, deren Ständerwicklung aus zwei oder drei Wicklungsteilen besteht, von denen die Enden zweier Wicklungsteile über einen Kondensator miteinander verbunden sind. Diese Enden sind je mit einem Kontakt eines an der einen Netzphase liegenden Umschalters angeschlossen, während die anderen Enden dieser Ständerwicklungen an der zweiten Netzphase anliegen.It is a device for reversing from a single-phase network powered multiphase induction motors known whose stator winding consists of two or consists of three winding parts, of which the ends of two winding parts have one Capacitor are connected to each other. These ends are each one with a contact connected to one of the mains phase changeover switches, while the other The ends of these stator windings are in contact with the second network phase.

Weiterhin ist eine Einrichtung zur Gleichstromabbremsung kleiner Wechselstrommotoren bekannt, bei der die Gleichspannung aus der den Motor speisenden Wechselspannung mittels eines parallel zum Einschaltkontakt liegenden Gleichrichters gewonnen wird und bei der dem Motor ein Kondensator parallel gelegt ist, dessen Entladestromstoß zur Bremsung ausgenutzt wird. Diese Einrichtung hat den großen Nachteil, daß sie nur für in einer Richtung drehende Motoren geeignet ist.There is also a device for direct current braking of small alternating current motors known, in which the DC voltage from the AC voltage feeding the motor is obtained by means of a rectifier lying parallel to the switch-on contact and in which a capacitor is placed in parallel with the motor, its discharge current surge is used for braking. This device has the major disadvantage that it is only suitable for motors rotating in one direction.

Gegenstand eines älteren deutschen Patentes ist ferner eine in beiden Drehrichtungen wirksame Bremsschaltung für Kondensatormotoren mit einem bei eingeschaltetem Motor über einen Gleichrichter aufgeladenen Zusatzkondensator, bei der mit dem Abschalten des Motors der Gleichrichter und zusätzlich der Motorkondensator kurzgeschlossen und der Entladestoß des Kondensators zur Bremsung ausgenutzt wird. Abgesehen von der Tatsache, daß die Schaltung eine ganze Reihe von Kontakten (Schütze) aufweist, was die Schaltung aufwendig und keinesfalls sehr betriebssicher macht, ist es ein Nachteil, daß in manchen Fällen auch die Zuleitung zum Motorkondensator aufgetrennt werden muß, um ein einwandfreies Funktionieren der Schaltung zu gewährleisten.The subject of an older German patent is also one in both Direction of rotation effective braking circuit for capacitor motors with one when switched on Motor via a rectifier charged additional capacitor, with the shutdown of the motor, the rectifier and, in addition, the motor capacitor short-circuited and the discharge surge of the capacitor is used for braking. Apart from the fact that the circuit has a number of contacts (contactors), what makes the circuit complex and by no means very reliable is a Disadvantage that in some cases the lead to the motor capacitor is also disconnected must be in order to ensure proper functioning of the circuit.

Im Gegensatz zu den beiden letztgenannten bekannten Anordnungen, bei denen im wesentlichen der Entladestromstoß eines Hilfskondensators verwendet wird, um den Rotor des jeweils verwendeten Motors außer Tritt zu bringen, und bei denen eine Vielzahl von zu betätigenden Schaltern verwendet wird, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die sich zur Steuerung eines kleinen, umsteuerbaren Induktionsmotors über ein Fernbedienungskabel mit möglichst wenig Adern eignet und die aus Gründen der Betriebssicherheit mit möglichst wenig Schaltkontakten versehen sein soll. Darüber hinaus soll sich, unabhängig von der Drehrichtung, beim Stillsetzen des Motors eine Dauerbremsung ergeben. Die Lösung dieser Aufgabe bringt eine Bremsanordnung für umsteuerbare Induktions-Kleinmotoren, bei denen die freien Enden zweier an ihren anderen Enden miteinander und mit dem Einphasennetz verbundener Phasenwicklungen an die beiden Klemmen eines eine Phasenverschiebung bewirkenden Kondensators und gleichzeitig an die beiden Kontakte des einpoligen Umschalters angeschlossen sind, dessen Schalthebel zur anderen Netzphase führt. Die Anordnung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß an die Kondensatorklemmen nach Art einer Spannungsverdopplerschaltung in Reihenschaltung zwei Widerstände und zwei Ventile angeschlossen sind und daß ein weiterer Kondensator zwischen dem Mittelpunkt dieser Reihenschaltung und dem einpoligen Umschalter eingeschaltet ist. Der besondere Vorteil dieser Anordnung liegt in ihrem wenig aufwendigen Aufbau und ihrer guten Wirkung.In contrast to the last two known arrangements, at which essentially use the discharge current surge of an auxiliary capacitor, to bring the rotor of the particular motor used out of step, and where a plurality of actuated switches is used, the invention the task is to create an arrangement that can be used to control a small, reversible induction motor via a remote control cable with as little as possible Cores are suitable and for reasons of operational safety with as few switching contacts as possible should be provided. In addition, regardless of the direction of rotation, when Stopping the motor will result in continuous braking. The solution to this problem brings a brake assembly for reversible induction motors, where the free Ends of two connected to each other and to the single-phase network at their other ends Phase windings on the two terminals of one causing a phase shift Capacitor and at the same time to the two contacts of the single-pole changeover switch are connected whose switching lever leads to the other mains phase. The order is characterized according to the invention in that the capacitor terminals according to Art a voltage doubler circuit in series two resistors and two Valves are connected and that another capacitor between the midpoint this series connection and the single-pole changeover switch is switched on. The special one The advantage of this arrangement lies in its inexpensive structure and its good quality Effect.

Die Erfindung ist an einem Beispiel beschrieben. Es zeigt F i g. 1 die bekannte Schaltung ohne Bremsanordnung, F i g. 2 die bekannte Schaltung mit Bremsanordnung gemäß der Erfindung, F i g. 3 die räumliche Anordnung der einzelnen Teile. In F i g. 1 ist die bekannte Schaltung eines Induktionsmotors für Links- und Rechtslauf mit einem Gehäuse 10 dargestellt. Dem Schalter 14 liegt ein Phasenschieber-Kondensator 13 parallel, der je nach Stellung des Schaltarmes 14' des Schalters 14 und damit je nach der gewünschten Drehrichtung einer der beiden Motorwicklungen 11,12 zugeordnet wird.The invention is described using an example. It shows F i g. 1 the known circuit without a brake arrangement, F i g. 2 the known circuit with Brake arrangement according to the invention, FIG. 3 the spatial arrangement of each Parts. In Fig. 1 is the known circuit of an induction motor shown with a housing 10 for left and right rotation. The switch 14 is located a phase shifter capacitor 13 in parallel, depending on the position of the switching arm 14 'of the switch 14 and thus one of the two depending on the desired direction of rotation Motor windings 11,12 is assigned.

In F i g. 2 ist die bekannte Schaltung durch die neue Bremsanordnung ergänzt dargestellt. Parallel zum Phasenschieber-Kondensator 13 ist eine aus Gleichrichterelementen 15,16 sowie einem Kondensator 17 bestehende Spannungsverdopplerschaltung gelegt. Der Kondensator 17 ist mit dem am Netz liegenden Schaltarm 14' des Schalters 14 verbunden. Zwei den Gleichrichterelementen 15,16 in Reihe liegende Widerstände 18,19 dienen der Strombegrenzung.In Fig. 2 is the known circuit through the new brake arrangement shown supplemented. In parallel with the phase shifter capacitor 13 is one of rectifier elements 15,16 and a capacitor 17 existing voltage doubler circuit. The capacitor 17 is connected to the switching arm 14 ′ of the switch 14 which is connected to the network tied together. Two resistors 18, 19 connected in series with the rectifier elements 15, 16 serve to limit the current.

In F i g. 3 ist das in F i g. 2 Dargestellte in seiner tatsächlichen gegenseitigen Anordnung gezeigt. Die aus den Gleichrichter-Elementen 15, 16 sowie dem Kondensator 17 bestehende Spannungsverdopplerschaltung und die Begrenzungswiderstände 18, 19 sind nebeneinander liegend auf einer Grundplatte 20 befestigt, die ihrerseits am Gehäuse 10 des mit einem Untersetzungsgetriebe 10' versehenen Induktionsmotors angeschraubt ist. Mittels eines Trägers 21 ist der Phasenschieber-Kondensator 13 ebenfalls am Motorgehäuse 10 angelascht. Ein Kabel 22 verbindet den in einem Gehäuse 23 untergebrachten Schalter 14 mit den übrigen Teilen der Anordnung.In Fig. 3 is that in FIG. Figure 2 shown in its actual mutual arrangement. The voltage doubler circuit consisting of the rectifier elements 15, 16 and the capacitor 17 and the limiting resistors 18, 19 are mounted next to one another on a base plate 20 , which in turn is screwed to the housing 10 of the induction motor provided with a reduction gear 10 '. The phase shifter capacitor 13 is also lashed to the motor housing 10 by means of a carrier 21. A cable 22 connects the switch 14 accommodated in a housing 23 to the remaining parts of the arrangement.

Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Bei Mittelstellung des Schaltarmes 14' wird der Phasenschieber-Kondensator 13 über die Spannungsverdopplerschaltung 15, 16, 17 aufgeladen. Durch die `Wicklungen 11 und 12 fließt Gleichstrom, der mittels der Widerstände 18, 19 begrenzt werden muß, da der Gleichstromwiderstand der Wicklungen 11,12 kleiner ist als ihr Wechselstromwiderstand.The mode of operation of this arrangement is as follows: When the switching arm 14 ' is in the middle position, the phase shifter capacitor 13 is charged via the voltage doubler circuit 15, 16, 17. Direct current flows through the windings 11 and 12, which must be limited by means of the resistors 18, 19, since the direct current resistance of the windings 11, 12 is smaller than their alternating current resistance.

Liegt dagegen der Schaltarm 14' links oder rechts am Kontakt an, so ist eine Hälfte der Verdoppler-Schaltung überbrückt, und der Kondensator 17 lädt sich auf. Wegen der Parallelschaltung der Gleichrichter 15, 16 und Widerstände 18, 19 bleibt am Kondensator 13 noch eine kleine Gleichspannung bestehen, doch beeinflußt der daraus resultierende kleine Gleichstrom durch die Wicklungen 11, 12 das Antriebsmoment des Motors kann. Der beim Öffnen des Schalters 14 fließende Gleichstrom dagegen bremst den Läufer des Motors momentan ab.If, on the other hand, the switching arm 14 'is in contact with the contact on the left or right, one half of the doubler circuit is bridged and the capacitor 17 is charged. Because the rectifiers 15, 16 and resistors 18, 19 are connected in parallel, a small DC voltage remains on the capacitor 13, but the resulting small DC current through the windings 11, 12 can influence the drive torque of the motor. The direct current flowing when the switch 14 is opened, on the other hand, brakes the rotor of the motor momentarily.

Claims

Claims: 1. Brake arrangement for reversible induction small motors, in which the free ends of two phase windings connected at their other ends to each other and to the single-phase network are connected to the two terminals of a capacitor causing a phase shift and at the same time to the two contacts of a single-pole changeover switch Switching lever leads to the other mains phase, characterized in that two resistors (18, 19) and two valves (15, 16) are connected in series to the capacitor terminals in the manner of a voltage doubler circuit and another capacitor (17) is connected between the center point of this series circuit and the single pole changeover switch (14 ') is switched on. z. Brake arrangement according to Claim 1, characterized in that the doubler circuit (15, 16, 17) is permanently connected to the feeding network. Documents considered: German Patent No. 503 741; German Auslegeschrift No. 1006 939. Earlier patents considered: German Patent No. 1093 896.