DE1463815B2 - Elektrische Maschine - Google Patents

Description

Das Hauptpatent 1 463 806 betrifft eine elektrische Maschine, deren Rotor zur Ausführung einer Nutationsbewegung gegenüber dem Stator gelagert und mittels einer die Nutationsbewegung in eine Rota-, tionsbewegung umwandelnden kinematischen Kupplung mit einer Welle verbunden ist und deren Stator am Umfang mit mehreren abwechselnd erregten, axial auf entgegengesetzten Seiten des scheibenförmigen Rotors angeordneten Elektromagneten versehen ist. Ferner sind gemäß dem Hauptpatent die Elektro- Ίο magneten den Außenumfang des Rotors hufeisenförmig umgreifend angeordnet, wobei zwischen den Schenkeln der Elektromagneten und den entgegengesetzten Seiten des Rotors je ein axialer und zwischen einem mit dem Joch verbundenen Magneten mit konstantem Fluß und dem Umfang des Rotors ein radiater Luftspalt vorgesehen ist.

Dabei ist als kinematische Kupplung zwischen der Welle und dem Rotor eine biegsame Membran vorgesehen. Ferner ist ,der Rotor an beiden Stirnseiten mit Zahnkränzen versehen, die mit gehäusefesten Zahnkränzen unterschiedlicher Zahnzahl zusammenwirken. Der Rotor dreht sich dann um einen Winkel, der der Zahnteilung eines Zahns des Zahnkranzes entspricht, wenn die Eingriffszone um 360° vorangeschritten ist.

Demgegenüber liegt bei der Zusatzerfindung die Aufgabe vor, die elektrische Maschine so auszubilden, daß die Zahnkränze in Wegfall geraten und daß die Welle bei jedem Nutationszyklus des Rotors einen vollständigen Umlauf ausführt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei der elektrischen Maschine gemäß dem Hauptpatent dadurch gelöst, daß der Rotor auf einem Wellenabschnitt, der mit dem ausgangsseitigen Wellenteil einen Winkel bildet, drehbar gelagert ist.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Figur der Zeichnung näher erläutert, in der ein Schnitt durch eine Ausführungsform dargestellt ist.

Nach der Ausführungsform gemäß der Abbildung ist eine Basis 21 starr an dem nicht dargestellten Maschinengehäuse befestigt. Eine Anschlußseite 22 ist auf die Basis 21 aufgeschraubt, und eine zweite Anschlußseite 22a ist parallel, zur Seite 22 angeordnet und von ihr durch einen Statorring 23 getrennt. « Dieser Slatorring trägt entsprechend dem Hauptpatent vier Füße, von denen man in der Abbildung nur den ersten, 23a, sieht und auf die je ein Polschuh A aufgeschraubt ist. Diese Polschuhe sind am Statorumfang um 90° versetzt und bestehen aus magnetischem Werkstoff. Sie haben mit den äußeren Schenkeln IAa bzw. 25«, die die Wicklungen 26«, α tragen, die Form eines Hufeisens.

Entsprechend dem Hauptpatent setzt sich jede Spule auf den Außenschenkeln aus zwei verschiedenen Wicklungen zusammen, wobei die Spulen a auf den mittleren Schenkeln 23 a angeordnet sind und von einem konstanten Strom durchflossen werden.

Vier Bürsten, von denen nur zwei, E und G, in der Abbildung dargestellt sind, sind jeweils mit den um die Polschuhe gewickelten Spulen verbunden. Eine Bürste/ ist über einen Schalter32 mit einer Gleichstromquelle 33 verbunden. Die Funktionsweise ist die gleiche, wie im Hauptpatent beschrieben.

Eine Ausgangswelle 40 rotiert in Kugellagern 40 a, die von der Gehäusewand 22 a gehalten werden. Die Welle 40 enthält einen Bund 41 und ist nach links durch eine Verlängerung 42 fortgesetzt, die mit der Achse der Welle 40 einen Winkel α bildet. Dieser Winkel wird Nutationswinkel genannt. Die Verlängerung 42 trägt über ein Kugellager 43 einen Ringanker 46 aus magnetischem Werkstoff, der auf den Kugellagern rotiert. Der Winkel α hat beispielsweise einen Wert von 2° 30', um einen Entwurf zu fixieren. Bei jedem Nutationszyklus des Ringankers macht die Welle 40 einen vollständigen Umlauf.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrische Maschine, deren Rotor zur Ausführung einer Nutationsbewegung gegenüber dem Stator gelagert und mittels einer die Nutationsbewegung in eine Rotationsbewegung umwandelnden kinematischen Kupplung mit einer Welle verbunden ist und deren Stator am Umfang mit mehreren abwechselnd erregten, axial auf entgegengesetzten Seiten des scheibenförmigen Rotors angeordneten Elektromagneten versehen ist, die den Außenumfang des Rotors hufeisenförmig umgreifend angeordnet sind, wobei zwischen den Schenkeln der Elektromagneten und den entgegengesetzten Seiten des Rotors je ein axialer und zwischen einem mit dem Joch verbundenen Magneten mit konstantem Fluß und dem Umfang des Rotors ein radialer Luftspalt vorgesehen ist, nach Patent 1 463 806, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (46) auf einem Wellenabschnitt (42), der mit dem ausgangsseitigen Wellenteil einen Winkel (α) bildet, drehbar (43) gelagert ist.