DE1488208B2 - HOUSEHOLD SPINTER - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Haushaltwäscheschleuder mit in das Gehäuse in senkrechter Achslage federelastisch eingehängtem Motor-Schleudertrommel-System, wobei die Schleudertrommel auf die Welle eines Spaltpolmotors aufgesetzt ist.The invention relates to a domestic spin dryer with in the housing in a vertical position Axle position resiliently attached motor-centrifugal drum system, with the centrifugal drum on the shaft of a shaded pole motor is attached.
Derartige Haushaltwäscheschleudern sind beispielsweise nach der deutschen Auslegeschrift 1 143 151 bekannt. Es hat sich gezeigt, daß der Spaltpolmotor wegen seiner Robustheit und wegen seines einfachen Aufbaus zahlreiche Vorteile für diesen Antriebsfall bietet. Jedoch wurden bisher lediglich 4polige Spaltpolmotoren eingesetzt, deren Drehzahl bei 50 Hz höchstens 1500 U/min beträgt.Such household spin dryers are for example according to the German Auslegeschrift 1 143 151 known. It has been shown that the shaded pole motor because of its robustness and because of its simple construction numerous advantages for this drive case offers. However, up to now only 4-pole shaded pole motors have been used with a speed of 50 Hz is 1500 rpm or less.
Andererseits war es bekannt, daß der Trocknungseffekt einer Haushaltwäscheschleuder um so größer ist, je höher die Nenndrehzahl des Antriebsmotors ist. Aus diesem Grunde wurden zahlreiche hochwertige Haushaltwäscheschleudern mit 2poligen Kondensatormotoren ausgerüstet. Diese Motoren benötigen im Vergleich zu Spaltpolmotoren einen zusätzlichen Kondensator. Insbesondere der Aufbau ihrer Wicklung ist kompliziert und aufwendig.On the other hand, it was known that the drying effect of a domestic spin dryer is all the greater is, the higher the rated speed of the drive motor. Because of this, numerous high quality Household spin-dryers equipped with 2-pole capacitor motors. These engines need an additional capacitor compared to shaded pole motors. In particular, the structure of their winding is complicated and time-consuming.
2polige Spaltpolmotoren sind zwar bekannt, jedoch wurden diese nur für solche relativ kleinen Abgabeleistungen und Drehmomente verwendet, wie sie beispielsweise zum Antrieb von Tongeräten ausreichend sind. Ein derartiger kleiner 2poliger Spaltmotor ist in der britischen Patentschrift 937 638 beschrieben. Dort wird zur Verringerung des in die Umgebung des Motors dringenden Streuflusses, gegen welchen beispielsweise die Tonköpfe eines Magnettongerätes abgeschirmt werden müssen, vorgeschlagen, einen extrem dicken Jochrücken vorzusehen.2-pole shaded pole motors are known, but these were only made for such relatively small power outputs and torques are used, such as are sufficient, for example, to drive sound equipment are. Such a small 2-pole gap motor is described in British Patent 937,638. There, in order to reduce the leakage flux urgent in the vicinity of the motor, against which For example, the sound heads of a magnetic recorder must be shielded, proposed a to provide extremely thick yoke backs.
Auch ein nach der USA.-Patentschrift 2492 207 bekannter Motor vermag nur relativ geringe Leistungen abzugeben, denn bei einem dort genannten Läuferdurchmesser von etwa 28 mm lassen sich keineswegs auch nur annähernd Abgabeleistungen und Drehmomente der Größenordnung verwirklichen, wie sie zum Antrieb von Haushaltwäscheschleudern benötigt werden.Even a motor known from US Pat. No. 2,492,207 is only capable of relatively low performance because with a rotor diameter of about 28 mm mentioned there, it is by no means possible to Realize even approximately output powers and torques of the order of magnitude, such as they are required to drive household spin dryers.
Andererseits ist dem Fachmann bekannt, daß man die für kleinere Spaltpolmotoren üblichen und erfolgversprechenden Auslegungsgesichtspunkte nicht ohne weiteres auf Spaltpolmotoren für höhere Abgabeleistungen übertragen kann. Noch viel weniger lassen sich die für 4polige Spaltpolmotoren gültigen und bewährten Bemessungsregeln in gleicher Weise auf 2polige Spaltpolmotoren übertragen. Die Sattelbildung in der Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie und die kleinen relativen Anzugsmomente machen sich bei Vergrößerung der Typenleistung eines 2poligen Spaltpolmotors störend bemerkbar.On the other hand, it is known to the person skilled in the art that the usual and promising ones for smaller shaded-pole motors can be used Design considerations do not necessarily apply to shaded-pole motors for higher power outputs can transfer. The ones that apply to 4-pole shaded-pole motors are even less useful and proven dimensioning rules transferred in the same way to 2-pole shaded-pole motors. The saddle formation in the torque-speed curve and the small relative tightening torques make themselves noticeable disturbing when the type output of a 2-pole shaded pole motor is increased.
Es hatte sich deshalb die fachmännische Ansicht durchgesetzt, daß der realisierbare Leistungsbereich von 2poligen Spaltpolmotoren begrenzt ist. So wird auch in ETZ B 1957, Heft 2, S. 33 bis 37, für höhere Leistungen, die beispielsweise zum Antrieb von Waschgeräten benötigt werden, der 4polige Spaltpolmotor empfohlen.The professional opinion had therefore prevailed that the realizable performance range limited by 2-pole shaded pole motors. So is also in ETZ B 1957, issue 2, pp. 33 to 37, for higher Services that are required, for example, to drive washing machines, the 4-pole shaded pole motor recommended.
Aus den Belastungskennlinien der bekannten 4poligen Spaltpolmotoren und der Kennlinie der Haushai twäscheschleudern ergibt sich, daß die Schwierigkeiten selbst bei hinreichender Abgabeleistung im Hochlauf liegen. Der Motor ist im Betrieb von der Schleudertrommel her nur noch durch deren Laufreibung belastet. Durch die Forderung nach einer bestimmten Hochlaufzeit stehen zunächst die vom Motor aufzubringenden Beschleunigungsmomente im Vordergrund. Für den Hochlauf ist der gesamte Verlauf der Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie vom Stillstand bis zum Kippmoment maßgebend. Nun haben die Spaltpolmotoren der zum Einhalten der Hochlaufzeit erforderlichen Leistung nicht nur ein verhältnismäßig geringes Anlauf moment von unter 0,5 des Nennmoments, sondern auch bei etwa 1Z3 der synchronen Drehzahl eine tiefe, speziell von einer imFrom the load characteristics of the well-known 4-pole shaded pole motors and the characteristic of house sharks, it can be seen that the difficulties lie in the run-up even with sufficient output power. During operation, the motor is only burdened by the centrifugal drum due to its running friction. Due to the requirement for a certain run-up time, the acceleration torques to be generated by the motor are in the foreground. The entire course of the torque-speed characteristic from standstill to breakdown torque is decisive for the run-up. Shaded-pole motors now have the power required to maintain the run-up time not only a relatively low starting torque of less than 0.5 of the nominal torque, but also a low starting torque at around 1 Z 3 of the synchronous speed, especially of an im
ίο Drehsinn umlaufenden dritten Feldoberwelle herrührende Einsattelung. Einerseits steigt beim Hochlauf der Wäscheschleuder das Schwungmoment durch Verlagerung der noch nassen Wäsche nach außen an die Wandung der Trommel beträchtlich an. Hinzu kommt, daß in etwa demselben Drehzahlbereich der Wäscheverlagerung das Motor-Schleudertrommel-System seine von der Wäscheunwucht verursachte kritische Drehzahl durchläuft. Es kommt dabei je nach der Größe der Unwucht und der Durchlaufdauer zu beträchtlichen Schwingungsbewegungen von Motor und Trommel. Dadurch steigt der Drehmomentbedarf der Schleuder über das vom Motor zur Verfügung gestellte Drehmoment, d. h., die Wäscheschleuder läuft nicht hoch.ίο Direction of rotation resulting from the circumferential third field harmonic Saddle. On the one hand, the moment of inertia increases when the spin dryer starts up Shifting of the still wet laundry to the outside on the wall of the drum considerably. In addition comes that in about the same speed range of the laundry shift the motor-spin drum system runs through its critical speed caused by the laundry imbalance. It always comes depending on the size of the unbalance and the cycle time to considerable oscillatory movements of Motor and drum. This increases the torque requirement of the centrifuge over that of the motor torque made available, d. In other words, the spin dryer does not start up.
Diese Schwierigkeiten konnten beim Antrieb durch 4polige Spaltpolmotoren nur durch Anwendung besonderer Maßnahmen und durch außergewöhnlichen Abgleich der Motordaten beherrscht werden. Bei Erhöhung der Schleuderdrehzahl auf etwa 2800 U/min zur angestrebten Verbesserung des Trockeneffekts werden höhere Motorleistungen erforderlich, da zumindest gleiche Drehmomente bei im Vergleich zu 4poligen Motoren verdoppelter Drehzahl benötigt werden.When driving with 4-pole shaded-pole motors, these difficulties could only be overcome by using special ones Measures and by extraordinary comparison of the motor data are mastered. When increasing the spin speed to around 2800 rpm to improve the drying effect higher engine outputs are required, since at least the same torque is compared to 4-pole motors with doubled speed are required.
Bei Antrieben durch 2polige Spaltpolmotoren wird noch mehr als bei 4poligen Spaltpolmotoren die Gefahr des »Hängenbleibens« der Schleuder im kritischen Drehzahlbereich bestehen, weil sich dieser Drehzahlbereich dann noch weiter in den unteren Bereich der Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie verlagert, in welchem gerade die gefürchteten Drehmomenteinsattelungen auftreten.In the case of drives by 2-pole shaded pole motors, the danger is even greater than with 4-pole shaded pole motors the "sticking" of the slingshot in the critical speed range, because this The speed range is then shifted further into the lower range of the torque-speed characteristic curve, in which the dreaded torque changes occur.
Obgleich der Wunsch nach Verwendung von hochtourigen Antriebsmotoren bestand, erschienen der Fachwelt die zahlreichen bei der Entwicklung eines 2poligen Spaltpolmotors zu erwartenden Schwierigkeiten unüberwindbar, so daß jeder Versuch, welcher das Gegenteil hätte beweisen können, für nicht lohnend und nicht erfolgsträchtig gehalten wurde.Although there was a desire to use high-speed drive motors, the Experts the numerous difficulties to be expected in the development of a 2-pole shaded pole motor insurmountable, so that any attempt which could have proven the opposite is not worthwhile and was not held to be successful.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antriebsmotor für Haushaltwäscheschleudern vorzuschlagen, welcher die Vorteile und die Robustheit eines Spaltpolmotors aufweist und welcher einen höheren Trocknungseffekt als ein 4poliger Spaltpolmotor ermöglicht. Deshalb wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Spaltpolmotor 2polig ausgebildet ist.The invention is based on the object of proposing a drive motor for household spin dryers, which has the advantages and robustness of a shaded pole motor and which has a enables a higher drying effect than a 4-pole shaded pole motor. Therefore, according to the invention suggested that the shaded pole motor is designed with 2 poles.
Auch der 2polige Spaltpolmotor bietet die Möglichkeit, ihn in seiner Abgabeleistung so weit anzuheben und seine Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie so zu gestalten, daß er für den Direktantrieb von Haushaltwäscheschleudern, gegebenenfalls durch Anpassung auch dieser hinsichtlich der Massen und der Federelemente, verwendbar ist.The 2-pole shaded pole motor also offers the possibility of increasing its output power so much and to design its torque-speed characteristic curve so that it is suitable for direct drive from Household spin-dryers, if necessary by adapting these too with regard to the dimensions and the Spring elements, can be used.
Mit Vorteil wird ein Spaltpolmotor mit ausgeprägten Polen verwendet. Dessen Ständerblechpaket kann aus einem etwa rechteckigen Jochrahmen mit in ihn eingestztem Polblech oder sogenanntem Polstern be-A shaded pole motor with pronounced poles is advantageously used. Its stator core can from an approximately rectangular yoke frame with pole plate or so-called padding inserted into it
Claims (1)
hältnisse sehr kritisch. Sie sind mit schuld an der Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der Wäscheschleu-Begrenzung der Abgabeleistung. Den Streuwegen ist derundIn the case of the larger shaded-pole motors, the Streuver invention is shown in the drawing, namely shows
conditions are very critical. You are to blame for Fig. 1, the basic structure of the laundry loop limitation of the output. The litter path is so
Radius gleich der halben Breite des Polbleches, wo- .The main pole back and yoke are compared to motors. The here due to the pole part results from the circular arc 22 with the high saturation crossing the magnetic flux center 23 on the pole axis at a distance from Vo would mean a real loss, since it does not have the rotor space diameter and the radius 24 away, like the leakage flux from Polhom to pole horn, 40 half the width of the pole plate. The length of the arc contributes to the formation of torque. The distance from the approach 25 of the main pole horn 21 to the deep yoke to the pole back, or back of the pole horn, is most constriction corresponds to four times the width, therefore to be dimensioned relatively larger. According to the invention, it may not be smaller than an associated angle of approximately 97 ° at any point for this arc. The incision 19 tenths of the rotor space diameter. This conveyance 45 lies at an angle to the perpendicular to the polar axis, and the necessary continuous 28 °, the smaller incision 20 at the angle of the tapering of the polar horn at the main pole, also comes towards it. 16 °. The result is a zone of the magnetic. By the approximation of the bottleneck to be achieved in this way, corresponding to an arc of 12 °. The field distribution in the air gap at the sinusoidal shape takes into account that the split pole groove 26, which is closest to the polar axis, in particular the third spatial harmonic, is pressed at an angle of 23 °. The dip in the run-up curve set of the main pole horn at an angle of 21 ° to the PoI is to be ascribed to it. According to the invention, the tapering axis is an angular division of gung given by a circular arc with the center 129 ° for the main pole arc, 39 ° for the cleavage point on the polar axis at a distance of about Ve pole and 12 ° for the zone of the magnetic rotor space diameter towards the pole and a bottleneck.
Radius equal to half the width of the pole plate, where-.
ser entspricht.with this approximately 1.l times the rotor space diameter claims:
ser corresponds.
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