DE1226703B

DE1226703B - Speed-controlled DC motor

Info

Publication number: DE1226703B
Application number: DEL42572A
Authority: DE
Inventors: Horst Sander
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1962-07-30
Filing date: 1962-07-30
Publication date: 1966-10-13

Description

Drehzahlgeregelter Gleichstrommotor Die Erfindung bezieht sich auf einen drehzahlgeregelten Gleichstrommotor mit dauernd magnetisierten Ständerpolen, dessen Läuferwicklung der eine Pol der speisenden Gleichstromquelle über zwei Schleifringe, welche abwechselnd leitende und nichtleitende Lamellen aufweisen, und einen Frequenzgeber durch zwei Leitungen abwechselnd zugeführt wird; auf jedem dieser Schleifringe gleitet eine an die gleichpoligen Leitungen angeschlossene Bürste, und die Bürsten sind in einem solchen Winkel gegeneinander versetzt, daß jeweils eine Bürste mit einer leitenden Lamelle Kontakt hat.Speed-controlled DC motor The invention relates to a speed-controlled DC motor with permanently magnetized stator poles, whose rotor winding is one pole of the feeding direct current source via two slip rings, which alternately have conductive and non-conductive lamellas, and a frequency generator is fed alternately by two lines; slides on each of these slip rings a brush connected to the homopolar leads, and the brushes are offset from one another at such an angle that one brush with one conductive lamella is in contact.

Es ist schon ein derartiger Motor vorgeschlagen worden, bei welchem jedoch die Gesamtwicklung aus zwei voneinander getrennten Wicklungssystemen besteht. Es müssen also auf dem Läufer zwei voneinander getrennte Wicklungen untergebracht werden, die gegeneinander zu isolieren sind. Außerdem ist für den zweiten Pol der Stromquelle ein weiterer Schleifring mit einer weiteren Bürste erforderlich.Such a motor has already been proposed in which However, the overall winding consists of two separate winding systems. So two separate windings have to be accommodated on the rotor that are to be isolated from each other. Also for the second pole is the Power source requires another slip ring with another brush.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen drehzahlgeregelten Gleichstrommotor, wie er eingangs beschrieben ist, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile des vorgeschlagenen Motors anzugeben. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß auf jedem der beiden Schleifringe eine zweite, mit dem anderen Pol der speisenden Gleichstromquelle verbundene Bürste diametral gegenüber der ersten Bürste vorgesehen ist. Hierdurch wird der zusätzliche Schleifring für den zweiten Pol der Stromquelle eingespart und statt dessen eine zusätzliche auf den schon vorhandenen Schleifringen gleitende Bürste benötigt. Es ergibt sich aber der weitere Vorteil, daß durch diese Ausführung auf dem Läufer nur noch eine Wicklung untergebracht zu werden braucht, so daß der Wirkungsgrad des Motors gegenüber dem vorgeschlagenen Motor erheblich verbessert wird.The invention is based on the object of a speed-controlled DC motor, as described at the beginning, avoiding the described Indicate disadvantages of the proposed engine. This object is achieved according to the invention solved in that on each of the two slip rings a second one with the other Pole of the feeding direct current source connected brush diametrically opposite the first Brush is provided. This creates the additional slip ring for the second Pole of the power source saved and instead an additional one on the already existing one Slip rings sliding brush required. But there is the further advantage that with this design only one winding is accommodated on the rotor needs to be, so that the efficiency of the engine compared to the proposed Engine is vastly improved.

Es sind zwar bereits aus Gleichstromquellen gespeiste Motoren mit dauernd magnetisierten Ständerpolen und Läufern, deren Wicklungen aus mehreren voneinander getrennten Wicklungssystemen bestehen, deren jedes zwischen leitenden Sektoren eines zugehörigen Schleifringes angeschlossen ist, als Maschinen mit sogenannten »offenen Ankerwicklungen« bekanntgeworden. Hinweise auf die vorgeschlagene Drehzahlregelung sind bei diesen bekannten Motoren jedoch nicht zu finden.There are already motors fed by direct current sources permanently magnetized stator poles and rotors, the windings of which consist of several of each other separate winding systems exist, each of which between conductive sectors one associated slip ring is connected, as machines with so-called »open Armature windings «became known. Notes on the proposed speed control are not found in these known engines.

Es ist weiterhin bei Drehzahlregelungen von aus einer Gleichstromquelle gespeisten Motoren bekannt, die Läuferwicklungen des Motors über eine drehzahlabhängige Kommutierungseinrichtung mit Impulsen einer regelbaren Frequenz zu speisen. Dieser Stand der Technik gibt jedoch über die in der vorliegenden Erfindung angewandte Stromzuführungs- und Wicklungsanordnung nichts an.It is also used for speed controls from a direct current source powered motors known, the rotor windings of the motor via a speed-dependent To feed the commutation device with pulses of a controllable frequency. This However, prior art is beyond that used in the present invention Power supply and winding arrangement nothing.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

Die durch ein Joch 1 magnetisch verbundenen Dauermagnetpole des Ständers sind mit 30 und 40 bezeichnet. Der an die Stromquelle angeschlossene Schalter 57 hat zwei positive Klemmen 21 und 22; die negative Klemme der Stromquelle ist mit 23 bezeichnet. Die ausgeprägten Pole 51, 52, 53 und 54 des Läufers tragen die Wicklungen 61, 62, 63 und 64. Die beiden Schleifringe sind mit 24 und 25 bezeichnet und bestehen aus leitenden Sektoren 26 und 27 und nichtleitenden Sektoren 28 und 29. Auf dem Schleifring 24 gleiten die Bürsten 55 und 56 und auf dem Schleifring 25 die Bürsten 65 und 66. The permanent magnetic poles of the stator magnetically connected by a yoke 1 are denoted by 30 and 40. The switch 57 connected to the power source has two positive terminals 21 and 22; the negative terminal of the power source is denoted by 23. The salient poles 51, 52, 53 and 54 of the rotor carry the windings 61, 62, 63 and 64. The two slip rings are designated 24 and 25 and consist of conductive sectors 26 and 27 and non-conductive sectors 28 and 29. On the slip ring Brushes 55 and 56 slide on 24 and brushes 65 and 66 slide on slip ring 25.

Die Wirkungsweise des Motors nach der Erfindung ist folgende: Es sei zunächst ein ungeregelter Betrieb angenommen, bei welchem beide Klemmen 21 und 22 mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden sind. Dann fließt ein Strom vom positiven Pol über die Teile 21, 55, 26, 61, 63, 26, 56 zum negativen Pol 23 der Stromquelle. Infolge der Erregung der beiden Spulen 61 und 63 wird dann beispielsweise der Läuferpol 51 ein Nordpol und der Pol 53 ein Südpol. Die beiden Läuferpole werden also von den Ständerpolen 30 und 40 im Pfeilsinne abgestoßen. Nach einer Drehung von etwa 451 wird die Anziehungskraft des Süd- pols 30 auf den Nordpol 51 und des Nordpols 40 auf den Südpol 53 überwiegen, so daß eine weitere Drehung von 451 erfolgt. Nach dieser Drehung des Läufers gelangen die Bürsten 55 und 56 auf die nichtleitenden Sektoren 28 des Schleifringes 24, während die Bürsten 65 und 66 auf die leitenden Sektoren 27 des Schleifringes 25 auflaufen und somit die Läuferspulen 62 und 64 von Strom durchflossen werden und die weitere Drehung des Läufers bewirken. Die Drehzahlregelung wird nun dadurch erreicht, daß als Schalter 57 ein periodisch öffnender und schließender Schalter ' beispielsweise ein Multivibrator geber eingesetzt wird. oder irgendein anderer Frequenz,-Es kann dann über die Bürsten nur während der Schließungszeit des Schalters ein Strom fließen. Sollte der Läufer -sich beispielsweise zu schnell drehen, so wäre der leitende Sektor des entsprechenden Schleifringes schon an der Bürste vorbeigestrichen, obwohl diese Bürste näch an die Stromquelle angeschlossen ist. Der Motor erhält dadurch also nicht den vollen Strom, und die Drehzahl sinkt. Der Motor läßt sich auf diese Weise mit nahezu konstanter geregelter Drehzahl betreiben.The mode of operation of the motor according to the invention is as follows: Let us first assume an unregulated operation in which both terminals 21 and 22 are connected to the positive pole of the power source. A current then flows from the positive pole via the parts 21, 55, 26, 61, 63, 26, 56 to the negative pole 23 of the power source. As a result of the excitation of the two coils 61 and 63 , the rotor pole 51 then becomes, for example, a north pole and the pole 53 becomes a south pole. The two rotor poles are thus repelled by the stator poles 30 and 40 in the direction of the arrow. After a rotation of about 451, the attraction force of the south pole 30 on the north pole 51 and of the north pole 40 on the south pole 53 will predominate, so that a further rotation of 451 will take place. After this rotation of the rotor, the brushes 55 and 56 come to the non-conductive sectors 28 of the slip ring 24, while the brushes 65 and 66 come to the conductive sectors 27 of the slip ring 25 and thus the armature coils 62 and 64 are traversed by current and the further rotation cause of the runner. The speed control is now achieved in that a periodically opening and closing switch , for example a multivibrator transmitter, is used as switch 57. or any other frequency, -A current can then flow through the brushes only during the closing time of the switch. If, for example, the rotor rotates too quickly, the conductive sector of the corresponding slip ring would have already passed the brush, although this brush is next connected to the power source. This means that the motor does not receive full current and the speed drops. In this way, the motor can be operated at an almost constant regulated speed.

Claims

Claim: Speed-controlled direct current motor with permanently magnetized stator poles, the rotor winding of which is fed to one pole of the feeding direct current source via two slip rings, on which conductive and non-conductive lamellae are attached in alternating order, and alternately through two lines, with one on each of these slip rings being fed to the homopolar ones Lines connected brush slides and the brushes are offset against each other at such an angle that each brush has contact with a conductive lamella, characterized in that on each of the two slip rings a second brush connected to the other pole of the feeding direct current source is diametrically opposite the first brush is provided. Documents considered: German Patent No. 654 662; Austrian Patent No. 16,857; . USA. Patent Nos 2,523,298, 2,631,264; Technische Mitteilungen BRF, Issue 3/1961, pp. 134 to 144; Book "Die Gleichstromrnaschine", Volume 1 , by Arnold-la Cour, Springer-Verlag Berlin, 1919, pp. 24 to 27.