DE1613578C3

DE1613578C3 - Drehzahlumschaltbarer elektrischer Asynchronmotor

Info

Publication number: DE1613578C3
Application number: DE19671613578
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Biglino, Georgio; Biglino, Renato; Biglino, Mario; Genua (Italien)
Priority date: 1966-11-30
Filing date: 1967-11-29
Publication date: 1976-08-12

Description

Das Hauptpatent bezieht sich auf einen elektrischen Asynchronmotor, dessen Läufer als Hohlkörper ausgebildet ist und sowohl an seiner inneren als auch äußeren Mantelfläche je eine Käfigwicklung trägt, wobei der Läufer zwecks Erzielung unterschiedlicher Drehzahlen entweder mit einem Innenständer oder mit einem Außenständer zusammenwirkt und der Außenständer höherpolig als der Innenständer ist, insbesondere für den Betrieb von automatischen Wasch- und Schleudermaschinen.

Dies ist beschrieben in der DT-PS 7 26 395 und hat gegenüber einem polumschaltbaren Asynchronmotor mit zwei in einem einzigen Ständer untergebrachten verschiedenpoligen Wicklungen den Hauptvorteil, daß die Abmessungen und das Bauvolumen kleiner werden. Weiterhin wird die Anordnung der Wickelköpfe einfacher, weil nicht mehr zwei verschiedenpolige Wicklungen in den Nuten nur eines Ständers untergebracht werden müssen. Eine Isolation der verschiedenpoligen Wicklungen gegeneinander ist nicht mehr erforderlich. Nachteilig wirkt sich für viele Anwendungsfälle das trotz verkleinerter Abmessungen immer noch hohe Trägheitsmoment des Zwischenläufers aus. Die Verwendung solcher Motoren beispielsweise für automatische-Waschmaschinen, für welche ein recht hohes Polzahlverhältnis von mindestens 6:1 benötigt wird, scheiterte bisher auch daran, daß der Durchmesser soleher Motoren relativ groß gewählt werden muß, wenn man für den zweipolig bewickelten Innenständer einen der geforderten Leistung entsprechenden, ausreichend großen Durchmesser erreichen will.

Beim Hauptpatent ist die Aufgabe gestellt, einen solchen drehzahlumschaltbaren Asynchronmotor derart zu verbessern, daß sich einerseits ein geringes Trägheitsmoment des Läufers ergibt und daß andererseits bei möglichst geringer Baugröße sowie geringem fk Außendurchmesser ein großer Durchmesser des Innen- * Ständers erreicht wird.

Diese dem Hauptpatent zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das für den Rückschluß des magnetischen Flusses des.Innenständers erforderliche Läuferjocheisen nur teilweise auf den topf- oder glokkenartigen, mit einem durchgehenden Blechpaket versehenen Läufer aufgebracht ist, während der übrige Teil aus dem Jocheisen des Außenständers besteht.

Bei frei aufstellbaren Wasch- und Schleudermaschinen ist die Wäschetrommel mit ihrem Antrieb zur Aufnähme der unvermeidlichen Wäscheunwucht beim Schleudergang federelastisch im Gehäuse der Maschine aufgehängt. Das Gewicht des Motorantriebs ist durch ein Gegengewicht ausgeglichen. Die Maschine kann um so preisgünstiger und technisch vorteilhafter hergestellt werden, je geringer das Gewicht und der Raumbedarf des Antriebs sind.

Beim Asynchronmotor nach dem Hauptpatent ist durch die Aufteilung des Läufereisens beim niederpoligen Betrieb bereits eine beachtliche Gewichtsersparnis _/,

in Verbindung mit geringem Raumbedarf erzielt. Für v· den Betrieb mit Wechselstrom hat der Motor für beide Erregerwicklungen je eine Hilfsphase mit Kondensator als Anlaufwicklung. Haushaltswasch- und Schleudermaschinen sind als Massenartikel zu betrachten, bei dem die Herstellungskosten und der Raumbedarf aus Gründen des Wettbewerbs von großer Bedeutung sind.

Die Erfindung bezweckt die Weiterbildung des Hauptpatents dahingehend, das Gewicht, den Raumbedarf und die Herstellung des Asynchronmotors weiter zu verringern bzw. zu vereinfachen.

Diese Weiterbildung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß nur die Erregerwicklung des niederpoligen Ständers eine Anlaufwicklung mit zugehörigem Kondensator aufweist, daß der Hochlauf des Motors mit dem höherpoligen Ständer über die Erregerwicklung des niederpoligen Ständers erfolgt und daß dieser nach erfolgtem Hochlauf durch ein selbsttätiges Steuerglied abgeschaltet wird.
Zur Einstellung der niederen Drehzahl (z. B. Waschdrehzahl) gemäß des höherpoligen.Ständers wird somit nach Einschalten beider Erregerwicklungen durch ein mittelbar oder unmittelbar drehzahlabhängiges Steuerglied der niederpolige Ständer mit der Anlaufwicklung

bei Erreichung etwa der sychronen eingestellten Drehzahl abgeschaltet. Durch den Fortfall der Anlaufwicklung für den höherpoligen Ständer tritt nicht nur eine Kostenersparnis ein, sondern der Motor wird auch leichter und kleiner.

Andererseits ist es in Fortführung des Erfindungsgedankens möglich, zumindest eine weitere zusätzliche Erregerwicklung anderer Polzahl ohne Mehrkosten gegenüber der bisherigen Ausführung anzuordnen. Die Einstellung dieser Drehzahl erfolgt in gleicher Weise mit der niederpoligen Erregerwicklung, die dann durch das Steuerglied abgeschaltet wird. Das Steuerglied kann ein Fliehkraftschalter, ein thermisches oder elektromagnetisches Relais, ein elektronisches Relais, ein Zeitrelais od. dgl. sein.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung an Hand ihrer Schaltungsvorrichtungen dargestellt.

Nach F i g. 1 besitzt der Asynchronmotor eine niederpolige Erregerwicklung 6 mit der Hilfswicklung 101 und dieser vorgeschaltetem Kondensator 26 und eine höherpolige Erregerwicklung 12, wobei die niederpolige Erregerwicklung 6 für den Schleudergang mit ihrer Hilfswicklung 101 auf dem Innenständer und die höherpolige Erregerwicklung für den Waschgang auf dem Außenständer angeordnet sein mag. Eingeschaltet wird der Motor mit dem Schalter 27. Die Einstellung auf die verschiedenen Drehzahlen erfolgt durch den Umschalter 25 mit den Schaltkontakten 105 für die niederpolige und 205 für die höherpolige Drehzahl. Steuerglied ist das Schaltrelais 23 mit dem Thermoschalter 103 und dem Heizwiderstand 203. Es kommt nur zur Wirkung bei Einstellung auf die höherpolige Drehzahl, wobei die Schaltkontakte 205 des Umschalters 25 geschlossen und die Schaltkontakte 105 geöffnet sind. Der Thermoschalter 103 ist so eingestellt, daß er etwa bei Erreichung der synchronen Drehzahl der höherpoligen Wicklung 12 öffnet, wodurch die niederpolige Wicklung 6 und die Hilfswicklung 101 abgeschaltet werden. Der Heizwiderstand 203 hält den Thermoschalter 103 geöffnet.

Nach F i g. 2 hat der Motor eine dritte Erregerwicklung 28 für eine Drehzahl zwischen der niederpoligen Wicklung 6 und der höherpoligen Wicklung 12, die entweder zur Verteilung der Wäsche vor dem Schleudern dienen mag, um die Unwucht klein zu halten, oder als geringere Schleuderdrehzahl für Feinwäsche. Bei Stellung des Wahlschalters 50 auf den Schaltkontakt Cl ist die niederpolige Wicklung 6 mit ihrer Hilfswicklung 101 entsprechend der hohen Schleuderdrehzahl eingeschaltet. Bei Stellung des Wahlschalters 50 auf einen der Schaltkontakte C2 oder C8 ist die entsprechende Erregerwicklung über das elektromagnetische Relais 29 eingeschaltet. Durch die Haltespulen 209 bzw. 809 dieses Relais werden mit dem Einschalten die Schaltkontakte 109 geschlossen, wodurch über die niederpolige Wicklung 6 der Hochlauf des Motors erfolgt. Nach erfolgtem Hochlauf auf die etwa synchrone Drehzahl einer der Wicklungen 12 oder 28 sinkt der Anlaufstrom. Dadurch fällt das Relais 29 ab, so daß nur noch die Erregerwicklung 12 oder 28 eingeschaltet bleibt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer Asynchronmotor, dessen Läufer als Hohlkörper ausgebildet ist und sowohl an seiner inneren als auch äußeren Mantelfläche je eine Käfigwicklung trägt, wobei der Läufer zwecks Erzielung unterschiedlicher Drehzahlen entweder mit einem Innenständer oder mit einem Außenständer zusammenwirkt und der Außenständer höherpolig als der Innenständer ist, insbesondere für den Betrieb von automatischen Wasch- und Schleudermaschinen, wobei das für den Rückschluß des magnetischen Flusses des Innenständers erforderliche Läuferjocheisen nur teilweise auf den topf- oder glockenartigen, mit einem durchgehenden Blechpaket versehenen Läufer aufgebracht ist, während der übrige Teil aus dem Jocheisen des Außenständers besteht, nach Patent 12 70 673, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Erregerwicklung (6) des niederpoligen Ständers eine Anlaufwicklung mit zugehörigem Kondensator aufweist, daß der Hochlauf des Motors mit dem höherpoligen Ständer über die Erregerwicklung (6) des niederpoligen Ständers erfolgt und daß dieser nach erfolgtem Hochlauf durch ein selbsttätiges Steuerglied (23, 29) abgeschaltet wird. '

' 2. Elektrischer Asynchronmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied ein mittelbar oder unmittelbar von der Drehzahl abhängiges Thermo- oder elektromagnetisches Relais, ein elektronisches Relais, ein Zeitrelais oder ein Fliehkraftschalter ist.

3. Elektrischer Asynchronmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor mehr als zwei verschiedenpolige Erregerwicklungen (6, 28, 12) aufweist.

4. Elektrischer Asynchronmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (23) aus einem in der Zuleitung zur niederpoligen Erregerwicklung (6) mit Hilfswicklung (101) liegenden Thermoschalter (103) und einem in der Zuleitung zur höherpoligen Erregerwicklung (12) liegenden, dem Thermoschalter zugeordneten Heizwiderstand (203) besteht.

5. Elektrischer Asynchronmotor nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied aus einem elektromagnetischen Relais (29) mit je in den Zuleitungen zu den höherpoligen Erregerwicklungen (28, 12) liegenden Haltespulen (209,809) besteht.