DE1488126A1

DE1488126A1 - Electric synchronous hysteresis motor with low speed

Info

Publication number: DE1488126A1
Application number: DE1964C0031989
Authority: DE
Inventors: Valence Fa Crouzet
Original assignee: FA CROUZET VALENCE
Current assignee: FA CROUZET VALENCE
Priority date: 1963-01-29
Filing date: 1964-01-28
Publication date: 1968-11-28
Also published as: DE1488126B2; ES295729A1; GB1046016A; FR1354933A

Description

Elektrischer Synchron-Hvsteresemotor mit niedriger Drehzahl Die Erfindung betrifft einen elektrischen Synchron-Hysteresemotor mit niedriger Drehzahl, wie er allgemein verwendet wird, wo zwar eine relativ geringe Nutzenergie erforderlich ist, aber die Drehzahl genau mit der Frequenz eines Wechselstromnetzes Übereinstimmen soll, an dessen Zweigen derartige Motore angeschlossen sind. Es ist wichtig, dafl der Betrieb solcher Motoren absolut , sicher ist und daß ihr Anlauf keine andere Energiequelle als das besagte Netz erfordert. Die Verwendung dieser Motoren findet allgemein überall dort statt, wo es auf eine Zeitmessung ankommt. Electric synchronous hysteresis motor with low speed The invention relates to an electric synchronous hysteresis motor with low speed, as is generally used where a relatively low useful energy is required, but the speed should exactly match the frequency of an alternating current network, on whose branches such Motors are connected. It is important that the operation of such motors is absolutely safe and that their start-up does not require any other source of energy than the said network. These motors are generally used wherever timing is important.

Die besondere Bauart eines Motors, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, besitzt einen Ständer, der ein magnetisierbares, mit radialen Polschuhen versehenes Teil besitzt, dessen Umfang durch einen Ringspalt von einem Ende der Polschuhe eines anderen magnetisierbaren, ringförmigen Ständerteiles getrennt ist, wobei sich in dem Ringspalt ein magnetischer Läufer mit abwechselnder Polung befindet.The particular design of an engine on which the present invention is based refers, has a stator, which is a magnetizable, with radial pole pieces has provided part, the circumference of which through an annular gap from one end of the Pole shoes of another magnetizable, ring-shaped stator part is separated, a magnetic rotor with alternating polarity is located in the annular gap.

Der Erfindung liegt u. a. die Aufgabe zugrunde, einen Motor zu schaffen, bei dem die Anlauf- und Umlaufrichtung nur von der re- lativen Einbaustellung gewisser, den Ständer des Motors bildender Teile abhängen, insbesondere der Drehwinkelstellung eines Phasenverschiebungsringes, der mit den Polschuhen des ringförmigen Ständerteils verbunden ist, und der Drehwinkelstellung der den radialen Ständerteil bildenden wesentlichen Elemente, wobei diese mit ihrer Oberseite nach unten umdrehbar sind. Gemäß der Erfindung kennzeichnet sich ein solcher Motor dadurch, daß der ringförmige Ständerteil aus miteinander zu einem Stück verbundenen, aus jeweils drei Zähnen bestehenden, um die Motorachse angeordneten Gruppen besteht, daß die Zähne jeder Gruppe voneinander durch zwei parallel zur Motorachse angeordnete Einschnitte getrennt und dazu bestimmt sind, einen Phasenverschiebungsring aufzunehmen, der eine der Anzahl der Gruppen gleiche Anzahl Wellen aufweist, wobei die radialen Ringteile wahlweise mit dem einen oder anderen Einschnitt in Eingriff stehen; daß der radiale Ständerteil zwei miteinander verbundene Sterne besitzt, die ebensoväd.e Arme besitzen wie Zahngruppen vorhanden sind, und daß die Sterne voneinander durch einen gewellten Phasenverschiebungsring getrennt sind, der drehbar angeordnet ist und dessen Wellentäler zur Aufnahme der Arme der Sterne dienen, wobei diese zwei unterschiedliche Drehwinkelstellungen einnehmen können und wobei der eine Stern umdrehbar ist. Die Arme des umdrehbaren Sternes endigen vorteilhaft jeweils in einem Haken, der in Umfangsrichtung gerichtet ist und dazu dient, mit dem Ende eines Armes des anderen Sternes in Decklage zu kommen, und zwar unabhängig von seiner Lage, d.h. ob er mit der einen oder anderen Seite nach oben weist. The invention is based, inter alia, on the object of creating a motor in which the run- up and direction of rotation depend only on the relative installation position of certain parts forming the stator of the motor, in particular the angular position of a phase shift ring that is connected to the pole pieces of the annular stator part is connected, and the angle of rotation position of the essential elements forming the radial stator part, these being rotatable with their upper side downwards. According to the invention, such a motor is characterized in that the ring-shaped stator part consists of groups, each consisting of three teeth, connected to one another and arranged around the motor axis, that the teeth of each group are separated from one another by two incisions arranged parallel to the motor axis are intended to receive a phase shift ring having a number of shafts equal to the number of groups, the radial ring parts being selectively engaged with one or the other notch; that the radial stator part has two interconnected stars that have the same arms as there are groups of teeth, and that the stars are separated from one another by a corrugated phase shift ring which is rotatably arranged and whose wave troughs serve to accommodate the arms of the stars, these can assume two different angles of rotation and one star is rotatable. The arms of the reversible star advantageously each end in a hook which is directed in the circumferential direction and serves to come into cover position with the end of one arm of the other star, regardless of its position, ie whether it is with one side or the other facing up.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß der fuß der den ringförmigen Ständerteil bildenden Zähne mit einem an einem Ende eines rohrförmigen magnetischen Kerns befestigten Flansch einen Körper bildet und daß an dem anderen 'Ende des Kernes die beiden den radialen Ständerteil bildenden Sterne befestigt sind. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Läufer, dessen Welle durch die axiale Bohrung des rohrförmigen Kerns geht und mittels Lagern zentriert ist, aus einem permanenten Ringmagnet mit abwechselnder Polarität besteht, der mittels Armen an einer am einen Ende der Welle befestigten labe angebracht ist.A preferred embodiment is that the foot of the ring-shaped stator part forming teeth with one at one end of a tubular Magnetic core attached flange forms one body and that on the other 'At the end of the core, the two stars forming the radial stand part are attached are. According to a further embodiment of the invention it is provided that the rotor, whose shaft goes through the axial bore of the tubular core and by means of bearings is centered, consists of a permanent ring magnet with alternating polarity, which is attached by means of arms to a labe attached to one end of the shaft.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispieles eines Hysteresemotors nach der Erfindung, das in der Zeichnung wiedergegeben.ist. Es zeigen: Fig. 1, einen axialen Längsschnitt durch den Motor, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Läufers, Fig. 3 einen Grundriß eines Ständers, der so ge- staltet ist, daß der Motorläufer im Uhrzeigersinn umzulaufen vermag, Fig. 4 eine Ansicht analog Fig. 3, wobei die den Ständer bildenden Teile so abgewandelt sind, daß der Läufer entgegen dem Uhrzeigersinn umzulaufen vermag, Fig. 5 eine perspektivische Teilansicht "die die Art und Weise des Zusammenbaues der Ständerelemente des Motors wiedergibt, und zwar im Falle der Drehrichtung der Fig. 4, und Fig.6 eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung der Elemente, die den radialen Teil des Ständers bilden-Beider Ausführungsform gemäß der Zeichnung weist der Motor -einen rohrförmigen, magnetischen Kern 1 auf, an dessen Enden, z.B. durch Einpassen, die beiden Ständerteile 2 und 3 befestigt sind, zwischen denen die Erregerwicklung 5 angeordnet ist, die ihrerseits aus einem Gehäuse 6 und der Spule 7 besteht.Further details and advantages of the invention emerge from the following description of an embodiment of a hysteresis motor according to the invention, which is shown in the drawing. In the drawings: Figure 1 is an axial longitudinal section through the motor 2 is a perspective view of the rotor, Figure 3 is a plan view of a stator which is staltet so-that the motor rotor is able to circulate in the clockwise direction, Figure 4 is a.... View analogous to FIG. 3, the parts forming the stator being modified so that the rotor can rotate counterclockwise Direction of rotation of Fig. 4, and Fig. 6 is a perspective, exploded view of the elements that form the radial part of the stator-In the embodiment according to the drawing, the motor -a tubular, magnetic core 1, at its ends, for example by fitting , the two stator parts 2 and 3 are attached, between which the excitation winding 5 is arranged, which in turn consists of a housing 6 and the coil 7.

An den axialen Öffnungen des magnetischen Kerns 1 sind Zager 8-. u;nd 9 für die Motorwelle 10 angeordnet, die an ihrem einen Ende mit dem Läufer 11 verbunden ist. Dieser besteht im wesentlichen aus einem ringförmigen Magneten 12 mit abwechselnden Polen, der mittels Armen 13 mit einer Nabe 14 verbunden ist, die ihrerseits an der Motorwelle 10 befestigt ist.At the axial openings of the magnetic core 1 are Zager 8-. and 9 arranged for the motor shaft 10, which is connected to the rotor 11 at one end is. This consists essentially of an annular magnet 12 with alternating Pole, which is connected by means of arms 13 to a hub 14, which in turn on the Motor shaft 10 is attached.

Diese Anordnung ist auf einer- Lagerplatte 15 befestigt und durch eine Schutzkappe 16 abgedeckt.This arrangement is mounted on a bearing plate 15 and through a protective cap 16 covered.

Der ringförmige Ständerteil 2 besitzt einen Flansch 17, dessen mittlerer Teil in einen Absatz des rohrförmigen magnetischen Kerns 1 eingesetzt ist. An seinem Umfang geht der Flansch in ein zylindrisches Ringstück über, das aus mehreren voneinander durch axiale Einschnitte 21, 22 getrennten Gruppen von je drei Zähnen 18, 19, 20 besteht, die die Polschuhe parallel zur Motorachse bilden.: Ein zylindrischer, gewellter Phasenverschiebungsring 23, z.H: aus Kupfer, ist mit seinen Umfangsteilen einerseits innerhalb, andererseits außerhalb des zylindrischen Teils des Flansches 17 angeordnet. Dabei erstrecken sich die radialen Teile des Ringes 23 entweder durch die Einschnitte 21 oder die Einschnitte 22, und von den Umfangsteilen desselben werden jeweils zwei Zähne 18, 19 oder 19, 20 überdeckt. Mit anderem Worten gesagt, kann der Ring 23 beim Zusammenbau in der einen oder anderen Drehrichtungsstellung in Bezug auf den Ständerteil 2 gemäß den Fig. 3 und 4 eingebaut werden: Der Ring 23 erzeugt eine Phasenverzögerung auf einem Teil der parallelen Polschuhe 18, 19, 20, während diese Polschuhe einem wechselnden Fluß ausgesetzt sind. Der radiale Standerteil 3 weist zwei unterschiedlich geformte Sterne 24 und 25 auf, deren Mittelteil in einen entsprechenden Absatz des Kerns 1 eingesetzt ist: Die Arme 24a des Sternes 24 bilden radiale Teile, die.jeweils'in einen Haken 21b auslaufen, der in Umfangsrichtung gegen einen. entsprechenden Arm 25a eines Sterns 25 gerichtet ist, und die breiter sind als die Arme 25a des Sterns 25. Dadurch soll die Schwächung des erzeugten Flusses in diesen Armen oder Polstücken 21a durch Zwischenschaltenseines gewellten Pnasenverschiebungsringes 26 zwischen den genannten Sternen 24, 25 ausgeglichen werden. Der Phasenverschiebungsring 26 kann beim Einbau hinsichtlich der Sterne 24 und 25 des Ständerteiles 3 zwei relative Winkelstellungen einnehmen, während die Sterne 24 und 25 ferner beim Einbau untereinander und in Bezug auf den Ständerteil 2 zwei unterschiedliche Winkelstellungen einnehmen können, die davon abhängen, welcher von ihnen oben oder unten angeordnet wird (Umdrehen).The annular stand part 2 has a flange 17, the middle Part is inserted into a shoulder of the tubular magnetic core 1. On his The flange goes into a cylindrical circumference Ring piece over that of a plurality of groups separated from one another by axial cuts 21, 22 there are three teeth 18, 19, 20 each, which form the pole pieces parallel to the motor axis .: A cylindrical, corrugated phase shift ring 23, z.H: made of copper, is with its peripheral parts on the one hand inside, on the other hand outside of the cylindrical Part of the flange 17 is arranged. The radial parts of the extend Ring 23 either through the cuts 21 or the cuts 22, and from the Circumferential parts of the same are each covered by two teeth 18, 19 or 19, 20. In other words, the ring 23 can be assembled in one way or the other Position of the direction of rotation with respect to the stand part 2 according to FIGS. 3 and 4 installed be: The ring 23 creates a phase delay on part of the parallel Pole pieces 18, 19, 20, while these pole pieces are exposed to a changing flow are. The radial stand part 3 has two differently shaped stars 24 and 25, the middle part of which is inserted into a corresponding paragraph of the core 1: The arms 24a of the star 24 form radial parts, each in a hook 21b run out in the circumferential direction against a. corresponding arm 25a of a star 25 is directed, and which are wider than the arms 25a of the star 25. This is supposed to the weakening of the generated flux in these arms or pole pieces 21a by interposing one corrugated phase displacement ring 26 between said Stars 24, 25 are balanced. The phase shift ring 26 can be installed in terms of the stars 24 and 25 of the stand part 3 occupy two relative angular positions, while the stars 24 and 25 are also used for installation with one another and in relation to the Stand part 2 can take two different angular positions that of it depend on which of them is placed above or below (flip).

Bei der gegenseitigen Stellung der verschiedenen Ständerelemente, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, dreht sich der Läufer im Uhrzeigersinne, während er im Falle der Fig. 4 in umgekehrter Richtung umläuft. Im einen wie im anderen Falle müssen die Polz schuhe des radialen Ständerteiles 3 hinsichtlich des Drehwinkels in einer Zwischenstellung in Bezug auf die Polschuhe des ringförmigen Ständerteiles 2 angeordnet werden, d.h. gemäß einer Winkelverschiebung um einen halben Polschuh bzw. einen halben Polabstand. Die Winkel # und , die die Polverteilung bestimmen, müssen in beiden Fälldn, d.h. bei beiden Drehrichtungen identisch sein, damit ein Drehfeld erhalten werden kann. Aus diesem Grunde werden zur Anderung des Drehsinnes des Drehfeldes die Sterne 24 und 25 gegeneinander umgedreht und die Phasenverschiebungsringe verschoben, um von der Anordnung nach Fig. 3 zu derjenigen der Fg. 4 oder umgekehrt zu kommen.With the mutual position of the various stand elements, as shown in Fig. 3, the rotor rotates clockwise while it rotates in the opposite direction in the case of FIG. In one as in the other Case must the Polz shoes of the radial stator part 3 in terms of the angle of rotation in an intermediate position with respect to the pole pieces of the annular stator part 2, i.e. according to an angular displacement of half a pole piece or half a pole spacing. The angles # and, which determine the pole distribution, must be identical in both cases, i.e. in both directions of rotation, so that a Rotating field can be obtained. For this reason, the direction of rotation will be changed of the rotating field, the stars 24 and 25 are reversed and the phase shift rings shifted from the arrangement of FIG. 3 to that of FIG. 4 or vice versa get.

Selbstverständlich dient die beschriebene Ausführung eines Motors nur als Beispiel gemäß der Erfindung und soll diese nicht einschränken.Of course, the described design of a motor is used only as an example according to the invention and is not intended to limit it.

Claims

Claims 1. Electric synchronous hysteresis motor with low speed with a stator which has a magnetizable, provided with radial pole shoes part, the circumference of which through an annular gap from one end. the pole shoes of another magnetizable, ring-shaped stator part is separated, with a magnetic rotor with alternating poling located in the annular gap, because the ring-shaped stator part (2) consists of three teeth (18, 19 , 20) existing groups arranged around the motor axis (10) is that the teeth (18, 19, 20) of each group are separated from one another by two incisions (21, 22) arranged parallel to the motor axis and are intended to form a phase shift ring - (23) having a number of shafts equal to the number of groups, the radial ring parts being selectively engaged with one or the other notch (21, 22); that the radial stator part (3) has two interconnected stars (24, 25) which have as many arms (24a, 25a) as there are groups of teeth, and that the stars (24, 25) are separated from one another by a corrugated phase shift ring (26) are, which is rotatably arranged and whose corrugation: entäler serve to accommodate the arms (21ra, 25a) of the stars (24, 25), whereby these can assume two different Drehwinkelstell.ungen and wherein the one star (24) is rotatable. 2. Motor according to claim 1, characterized in that the arms of the reversible star (24) are wider than those of the other star (25). 3. Motor according to claim 1 or 2, characterized in that the arms of the reversible star (24) each end in a hook (24b) which is directed in the circumferential direction and is used with the end of an arm (25a) of the other star (25) to come in the top layer, regardless of its Zage, ie whether it is facing one or the other side up. 4. Motor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the foot of the annular stator part (2) forming teeth (18, 19, 20) with a flange attached to one end of a tubular magnetic core (1) ( 17) forms a body and that at the other end of the core (1) the two stars (24, 25) forming the radial stator part (3) are attached. 5. Motor according to one of claims 1 to 4, dadu rc hgekennzei chnet that the rotor (11), whose shaft '(10) goes through the axial bore of the tubular core (1) and is centered by means of bearings (8, a) , consists of a permanent ring magnet (12) with alternating polarity, which is attached by means of arms (13) to a hub (14) attached to one end of the shaft (10).