DE1638192C3

DE1638192C3 - DC collector motor with a rotor winding designed as a hollow cylinder

Info

Publication number: DE1638192C3
Application number: DE19671638192
Authority: DE
Inventors: Georg 1000 Berlin Föller
Original assignee: Conectron Kg Elektro-Kleinmotoren Und-Aggregatebau Gmbh & Co, 1000 Berlin
Priority date: 1967-05-03
Filing date: 1967-05-03
Publication date: 1976-03-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gleichstromkollektormotor mit einer eisenlosen, als Hohlzylinder ausgebildeten, über Verbindungsstücke mit einer Motorwelle fest verbundenen Läuferwicklung, mit einem in dem Hohlzylinder angeordneten, mit ausgeprägten Polen versehenen, auf der Motorwelle drehbar gelagerten Magnetschlußkörper.The invention relates to a direct current collector motor with an ironless, designed as a hollow cylinder, Rotor winding firmly connected to a motor shaft via connecting pieces, with an in arranged in the hollow cylinder, provided with pronounced poles, rotatably mounted on the motor shaft Magnetic closing body.

Ein derartiger Gleichstromkollektormotor ist aus der deutschen Patentanmeldung S 22 991/2Id¹ (bekanntgemacht am 30. 10. 1952) bekannt. Dabei ist der Magnetschlußkörper schon auf Grund des für ihn vorgesehenen Materials derart konzipiert, daß er gegenüber den Ständerpolen stets die gleiche Lage einnehmen soll. Ein Einwirken von außen zwecks Veränderung dieser Lage ist nicht vorgesehen und auch nicht erwünscht.Such a direct current collector motor is known from German patent application S 22 991 / 2Id ¹ (published on October 30, 1952). Because of the material provided for it, the magnetic locking body is designed in such a way that it should always assume the same position with respect to the stator poles. External action to change this position is not intended and also not desired.

Es ist ferner durch die US-PS ί 1 29 700 ebenfalls ein gegenüber der ihn zylindrisch umschließenden, umlaufenden Ankerwicklung ruhender magnetischer Rückschlußkörper für die Ständerpole bekannt, der auf einer fest im Gehäuse montierten Welle ruht. Der Rückschlußkörper ist dabei als aus Eisen bestehender Zylinder ausgebildet. Eine bevorzugte Lage für den magnetischen Rückschluß zu den außerhalb der rotierenden Ankerwicklung angeordneten Ständerpolen ist deshalb nicht erzielbar.It is also by the US-PS ί 1 29 700 also a magnetic yoke body at rest against the circumferential armature winding that surrounds it cylindrically known for the stator pole, which rests on a shaft fixedly mounted in the housing. The inference body is designed as a cylinder made of iron. A preferred location for the magnetic Conclusions about the stator poles arranged outside the rotating armature winding are therefore possible not achievable.

Schließlich ist durch die CH-PS 4170 ein innerhalb einer umlaufenden Induktionswicklung ruhender Magnetschlußkörper für außerhalb der Induktionswicklung ruhende Magnetpole bekannt. Dieser Magnetschlußkörper ruht über Kugellager auf einer Hohlwelle, in der eine Spindel geführt ist, mit der die Lagerschalen der Kugellager nachgestellt werden können. Einfluß auf die Lage des zylindrisch ausgebildeten Magnetschlußkörpers gegenüber den Magnetpolen hat die Spindel nicht.Finally, through CH-PS 4170, a magnetic locking body resting within a rotating induction winding is available known for magnetic poles at rest outside the induction winding. This magnetic closing body rests via ball bearings on a hollow shaft in which a spindle is guided, with which the bearing shells the ball bearings can be readjusted. Influence on the position of the cylindrically designed magnetic locking body the spindle has no opposite to the magnetic poles.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den s Gleichstromkollektormotor der eingangs geschilderten Art für Steuer- und Regelzwecke auszugestalten.The invention is based on the object of the s DC collector motor of the aforementioned Art to design for control and regulation purposes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Magnetschlfßkörper gegenüber den Ständerpolen von außerhalb des Motorgehäuses verstellbar istThis object is achieved according to the invention in that the magnetic locking body opposite the Stator poles adjustable from outside the motor housing is

Dreht man beispielsweise den Magnetschlußkorper aus der Nullage des Magnetfeldes entgegengesetzt dem Drehsinn des Läufers heraus, so wird die Induktion der Läuferwicklung verändert, und es lassen sich unter Last verschiedene Drehmoment-Drehzahlkennlinien erzielen.For example, if you turn the magnetic closing body from the zero position of the magnetic field opposite to the direction of rotation of the rotor, the induction of the rotor winding changed, and different torque-speed characteristics can be found under load achieve.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der Ansprüche 2 bis 5.Advantageous embodiments of the invention are objects of claims 2 to 5.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. EsThe invention is described below with reference to the drawing explained in more detail using exemplary embodiments. It

zeigtindicates

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Gleichstromkeüektormotor, F i g. 1 shows a longitudinal section through a DC bus motor,

F i g. 2 einen Längssumitt durch einen Gleichstrom-F i g. 2 a longitudinal circumference through a direct current

kollektormotor mit verstellbarem Magnetschlußkorper. F i g. 3 einen Querschnitt des Gleichstromkollektormotors nach F i g. 2 gemäß der Linie C-D undCollector motor with adjustable magnetic closing body. F i g. 3 shows a cross section of the direct current collector motor according to FIG. 2 according to the line CD and

F i g. 4 einen Längsschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gleichstromkollektormotors. F i g. 4 shows a longitudinal section of a further exemplary embodiment of a direct current collector motor according to the invention.

Gemäß F i g. 1 ist in einem Gehäuse 1 mit Lagerschilden la und \b sowie mit Lagern 6a und 66 eine Motorwelle 4 drehbar gelagert. Mit 2a und 2b sind zwei Ständerpole, ein Nordpol N und ein Südpol 5 bezeich-According to FIG. 1, a motor shaft 4 is rotatably mounted in a housing 1 with end shields la and \ b as well as with bearings 6a and 66. Two stator poles, a north pole N and a south pole 5, are designated by 2a and 2b.

net, die am Gehäuse 1 befestigt sind. Im Innern eines aus einer Wicklung 9, zwei Verbindungsstücken 7 und 7a, einem Kollektor 5 und einem außen über die Wicklung 9 geschobenen Isoliermantel 11 bestehenden Läufers ist ein Magnetschlußkorper 3 auf der Motorwelle 4net, which are attached to the housing 1. Inside one of a winding 9, two connecting pieces 7 and 7a, a collector 5 and an insulating jacket 11 pushed outside over the winding 9 is a Magnetschlusskorper 3 on the motor shaft 4

mit Lagern 3a und 3b drehbar angeordnet. Von den Verbindungsstücken 7 und 7a werden die Wickelköpfe 10 und 10a getragen. An dem Verbindungsstück 7 sind als Höcker ausgebildete Tragorgane 12 für Kollektorzuleitungen 9a der Wicklung 9 angeordnet.rotatably arranged with bearings 3a and 3b. The winding heads 10 and 10a are carried by the connecting pieces 7 and 7a. On the connection piece 7 designed as humps support members 12 for collector leads 9a of the winding 9 are arranged.

Die ausgeprägten Pole des Magnetschlußkörpers 3 bewirken, daß derselbe von dem äußeren magnetischen Feld der Ständerpole 2a und 26 festgehalten und an der Drehung gehindert wird. Die Wicklung 9 kann sich im Luftspalt frei bewegen, und es entsteht ein ganz norma-The salient poles of the magnetic connection body 3 cause the same to be held by the external magnetic field of the stator poles 2a and 26 and to the Rotation is prevented. The winding 9 can move freely in the air gap, and a completely normal

les Verhalten im Betrieb des Gleichstromkollektormotors wie bei jedem normalen Gleichstrommotor.les behavior during operation of the DC collector motor like any normal DC motor.

Je nach der Belastung des Gleichstrommotors kann der im Innern des Hohlzylinders befindliche Magnetschlußkörper 3 mehr oder weniger aus seiner Nullage,Depending on the load on the direct current motor, the magnetic locking body located in the interior of the hollow cylinder can 3 more or less out of its zero position,

d. h. aus der Nullage des Magnetfeldes herausgedreht werden, und zwar entgegengesetzt dem Drehsinn des Gleichstromkollektormotors. Diese erfindungsgemäß ermöglichte Drehbewegung des Magnetschlußkörpers 3 kann für Steuer- und Regelzwecke herangezogen werden.d. H. be rotated out of the zero position of the magnetic field, in the opposite direction to the direction of rotation of the DC collector motor. This rotational movement of the magnetic locking body made possible according to the invention 3 can be used for control and regulation purposes.

Zu diesem Zweck wird nach außen eine magnetisch und/oder elektrische Verbindung in der Weise geschaffen, daß auf der Motorwelle ein Steuerglied drehbar angeordnet ist, welches z. B. mit Hilfe von Magneten die Stellung des Magnetschlußkörpers 3 beeinflußt. Dabei kann das Steuerglied mit bekannten Mitteln elektrischen oder mechanischer Art für Steuerzwecke bewegt werden. Hierbei ergibt sich dann auch die für den je-For this purpose, a magnetic and / or electrical connection to the outside is created in such a way that that a control member is rotatably arranged on the motor shaft, which z. B. with the help of magnets the position of the magnetic locking body 3 influences. The control member can be electrical using known means or be moved mechanically for control purposes. This then also results in the

weiligen Fall günstigste Stellung des Magnetschlußkörpers 3.In some cases the most favorable position of the magnetic locking body 3.

Fig.2 zeigt einen Längsschnitt durch einen Gleichstromkollektormotor, bei welchem der Magnetschlußkörper 3 verstellbar angeordnet ist. Der Magnetschlußkörper 3 hat zwei eiserne Hocker 16 und 17. Diese zeigen in axialer Richtung auf einen außerhalb des Läufers drehbar gelagerten Steuermagneten 18 mit Magnetpolen 19 und 20. Das Verbindungsstück Ta besteht aus einen? Werkstoff, welcher weder magnetisch noch elektrisch leitend ist, so daß sich die magnetischen Kraftlinien des Steuermagneten 18 über die beiden Hocker 16 und 17 und den Magnetschlußkörper 3 schließen. Trotz der Rotation des Verbindungsstückes 7a nimmt der Magnetschlußkörper 3 stets die gleiche Stellung wie der Steuermagnet 18 ein. Der Steuermagnet 18 kann mit an sich bekannten Mitteln elektrischer oder mechanischer Art, z. B. Zahntrieb 21 uncV Handgriff 22, für Steuerzwecke eingestellt werden.2 shows a longitudinal section through a direct current collector motor, in which the magnetic connection body 3 is arranged to be adjustable. The magnetic locking body 3 has two iron stools 16 and 17. These point in the axial direction to a control magnet 18 with magnetic poles 19 and 20 rotatably mounted outside the rotor. The connecting piece Ta consists of a? Material which is neither magnetically nor electrically conductive, so that the magnetic lines of force of the control magnet 18 close over the two stools 16 and 17 and the magnetic connection body 3. Despite the rotation of the connecting piece 7a, the magnetic connection body 3 always assumes the same position as the control magnet 18. The control magnet 18 can with known means of an electrical or mechanical type, for. B. gear drive 21 uncV handle 22, can be adjusted for control purposes.

Die F i g. 3 zeigt einen Querschnitt dieses Gleichstromkollektormotors mit den Höckern 16 und 17.The F i g. 3 shows a cross section of this DC collector motor with cusps 16 and 17.

Der Magnetverschlußkörper 3 kann auch mit rein mechanischen Mitteln versteilt werden. Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt F i g. 4 in schematischer Darstellung. Der Magnetverschlußkörper 3 hat eine Welle 23 mit einem aufgesetzten Zahnrad 24, in welches ein Zahnrad 25 eingreift, das über eine Welle 26 von einer Kurbel 22a aus bewegt wird. Die Welle 26 ist in einem Lager 26a in einem Außengehäuse 30 gelagert. Die Welle 23 ist im Außengehäuse 30 im Lager 23a geführt und in einer Hohlwelle 4a, 46 des RotorsThe magnetic closure body 3 can also be steepened by purely mechanical means. An embodiment for this, FIG. 4 in a schematic representation. The magnetic lock body 3 has a Shaft 23 with an attached gear 24, in which a gear 25 engages, which via a shaft 26 is moved by a crank 22a. The shaft 26 is supported in a bearing 26a in an outer housing 30. The shaft 23 is guided in the outer housing 30 in the bearing 23a and in a hollow shaft 4a, 46 of the rotor

ίο angeordnet. Die Hohlwelle 4a ist rechts und die Hohlwelle 46 links in Lagern 4c und 4dim Gehäuse 1 drehbar gelagert. Durch Drehen der Kurbel 22a läßt sich also der Magnetschlußkörper 3 in die gewünschte Stellung innerhalb des Magnetfeldes des Motors bringen.ίο arranged. The hollow shaft 4a is on the right and the hollow shaft 46 rotatably mounted in bearings 4c and 4d in housing 1 on the left. By turning the crank 22a can so bring the magnetic locking body 3 in the desired position within the magnetic field of the motor.

Auf der Hohlwelle 4a und Ab sind Zahnräder 27 und 27a fest aufgekeilt. Sie übertragen die Kraft vom Rotor über Zahnräder 28, 28a auf eine Welle 29, die in Lagern 29a und 296 geführt ist und in Richtung des Pfeils 29c aus dem Außengehäuse 30 ragt. Von dieser Welle 29 wird das Motordrehmoment abgenommen. Das Gehäuse 1 des Motors ist mit seinem Fuß leim Außengehäuse 30 befestigt.Gears 27 and 27a are firmly keyed onto the hollow shaft 4a and Ab. They transmit the power from the rotor via gears 28, 28a to a shaft 29, which is guided in bearings 29a and 296 and protrudes from the outer housing 30 in the direction of arrow 29c. The engine torque is taken from this shaft 29. The housing 1 of the motor is fixed with its foot glue outer housing 30.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. DC collector motor with an ironless, designed as a hollow cylinder, fixedly connected to a motor shaft via connecting pieces with a rotor winding arranged in the hollow cylinder, provided with pronounced poles, rotatably mounted on the motor shaft, characterized in that the magnetic closing body (3) opposite the Stator poles (2a and 2b) is adjustable from outside the motor housing

2. DC collector motor according to claim 1, characterized in that the magnetic locking body (3) is adjustable by magnetic forces.

3. DC electric motor motor! according to claim 2, characterized in that the magnetic connection body (3) is designed as an armature of a control magnet (18) is, which is arranged outside of the rotor on the motor shaft (4) rotatable and adjustable.

4. DC collector motor according to claim 3, characterized in that the magnetic locking body (3) has magnetizable humps (16, 17) which are connected to magnetic poles (19, 20) of the control magnet (18) cooperate.

5. DC collector motor according to claim 3 or 4, characterized in that the movable Control magnet (18) is provided with a device for displaying its position on a scale on which the operating values of the engine are specified.