DE2064539C3 - - Google Patents

Description

mindestens ein Teil der Kcgelmantelfläche des feststehenden Ankerkerns verwendet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die obere Hälfte des Achsschniltes zeigt einen Hohlliiuferinotor mit Bremseinrichtung zeigt einen zylindrischen, die untere Hälfte als eine andere mögliche Form einen konischen Wicklungaträger.

Die zylindrische Ankerwicklung 1 ist in Nuten eines zylindrischen Wicklungsträgers 2 oder eine konische Ankerwicklung 19 in Nuten eines konischen Wicklungsträgers 20 eingelegt und mit diesem durch Vergießen mit Kunstharz fest verbunden. Der Wicklungsträger ist unabhängig von seiner zylindrischen oder konischen Form an seiner dem Kollektor 3 zugewandten Seite als Flansch 21 ausgebildet und über diesen an die Verschiebehülse 22 angeschlossen. Die Verschiebehülse ist mit Führungselcinenten versehen, die in entsprechende Führungselemente der Ankerwelle 23 eingreifen und eine Verschiebung der Hülse in Achsrichtung und gleichzeitig eine Drehmomentübertragung ermöglichen. Mit der Verschiebehülse 22 ist auch der Kollektor 3 fest verbunden. Auf der Verschiebehülse ist ferner an der vom Wicklungs-■irüger abgewandten Seite des Kollektors über ein axial belastbares Kugellager 24 eine Steuerscheibe 25 angeschlossen, die durch eine Feder 26 in Achsrichtung in der einen und durch einen Elektromagneten 27 in der anderen Richtung bewegt werden kann.

Die Bohrung des zylindrischen Wicklungsträgers 2 wird von einem hohlzylinderförmigen feststehenden Ankerkern 6« oder bei einem konischen Wicklungsträger 20 von einem im wesentlichen hohlzylindrischen, an seiner Außenseite jedoch konischen Anker-

kern 28 so ausgefüllt, daß zwischen dem Wicklungsträger und dem Ankerkern nur ein schmaler Luftspalt verbleibt.

Die Feder 26 preßt den Wicklungsträger 2 gegen die Stirnseite 29 des Ankerkerns 6a (Bremsstel-

lung), der Elektromagnet 27 wirkt der Feder entgegen und bewegt den Hohlläufer in Betriebsstellung. Bei konischer Anordnung wirken die Feder 26 und der Elektromagnet 27 in der gleichen Weise. In der Bremsstellung werden jedoch die konischen Mantel-

flächen 30, 31 des Wicklungsträgers 20 und des Ankerkerns 28 aufeinander gedrückt.

Es ist selbstverständlich auch möglich, Feder und Elektromagnet so anzuordnen, daß die Brems-tellung durch Erregen des Elektromagneten erreicht wird. Es

können auch mehrere Federn und mehrere Elektromagnete am Umfang der Steuerscheibe verteilt angeordnet werden.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß der Wicklungsträger auf Grund seiner Fe-

stigkeit zum Erzeugen von Bremsmomenten geeignet ist und die Bremseinrichtungen direkt an dem Wicklungsträger angreifen können. Die dabei entstehende Wärme wird über den metallischen Wicklungsträger abgeleitet. Auf diese Weise werden besondere an die

Ankerwclle anzuschließende Bremsscheiben, welche das Trägheitsmoment erhöhen wurden, überflüssig.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 hülse) und einer elektromagnetischen Einrichtung Patentansprüche: zum Verschieben des Hohlläufers auf der Ankerwelle aus einer ersten Stellung (Betriebsstellung) in

1. Elektromotor zum Erzeugen hoher Nenn- eine zweite Stellung (Bremsstellung),
drehmomente und hoher Beschleunigungen bei 5 Solche Motoren werden insbesondere für elektrikleincm Schwungmoment, bestehend aus einem sehe Antriebe mit extrem schnellen Anfahr- und Hohlläufcr mit rohrförmig zylindrisch oder ko- Bremsvorgängen, z. B. als Stellmotore in Meß-, nisch ausgebildeten Wicklungsträger, einem in- Steuer- und Regelgcräten, benötigt, wo hohe Wirnerhalb des Hohlläufers angeordneten feststehen- kungsgrade und kleinste Abmessungen gefordert den Ankerkern, einer mit dem Hoh'.läufer fest io werden und gleichzeitig bei Fremdantrieb nur ein verbundenen, auf der Ankerwelle in deren Achs- kleines Trägheitsmoment zu überwinden ist.
richtung verschiebbar angeordneten Hülse (Ver- Es ist bekannt (USA.-Patentschrift 2 677 256), den schiebehü!se) und einer elektromagnetischen Ein- konischen Rotor eines Elektromotors auf dessen richtung zum Verschieben des Hohlläufers auf Welle mit einer Verschiebehülse axial verschiebbar der Ankerwelle aus einer ersten Stellung (Be- 15 so anzuordnen, daß der durch das Feld der Statortriebsstellung) in eine zweit; Stellung (Drems- wicklung in Betriebsstellung gehalten und durch eine stellang), dadurch gekennzeichnet, Feder beim Abschalten der Statorwicklung in Bremsdaß mindestens ein Teil der Oberfläche des fest- stellung gedrückt wird und dabei die Bremsfläche stehenden Ankerkerns (6 a, 28) und des Wick- einer mit dem Rotor verbundenen Bremsscheibe eine lungsträgers (2, 20) als Bremsfläche ausgebildet 20 entsprechende Bremsfläche eines Lagerschildeb beist. rührt.

2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch ge- Es ist auch bekannt (deutsche Auslegeschrift kennzeichnet, daß die elektromagnetische Ein- 1 053 083), den Läufer eines Elektromotors mit einer richtung zum Verschieben des Hohlläufers im axial verschiebbaren Bremsscheibe zu bremsen, die wesentlichen aus einer ferromagnetischen Scheibe 25 durch eine Feder nur dann gegen eine Bremsfläche (25) besteht, die mit der Verschiebehülse (22) so eines Lagerschildes gedrückt wird, wenn der Läufer verbunden ist, daß auf die Scheibe (25) kein mit einer an dessen Stirnseite angeordneten elektro-Drehinoment übertragen wird, die Verschiebe- magnetischen Einrichtung in Achsrichtung verschohülse (22) jedoch durch mindestens einen auf die ben ist.

Scheibe (25) wirkenden Elektromagneten (27) in 30 Diese bekannten Einrichtungen erfordern jedoch

ihrer Achsrichtung auf der Ankerwelle (23) ver- zusätzliche mit dem Rotor verbundene Bauelemente,

schiebbar ist. welche die rotierende Masse wesentlich vergrößern.

3. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch ge- Eine in dieser Weise ausgebildete Bremseinrichtung kennzeichnet, daß mindestens eine Feder (26) an würde also die durch Verwendung eines Hohlläufers der mit der Verschiebehülse (22) verbundenen 35 erzielten Vorteile mindestens teilweise wieder auf'ne-Scheibe (25) angreift und den Hohlläufer in einer ben.

der zwei möglichen Stellungen, der Betriebsstel- Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung einer

lung und der Bremsstellung, fixiert und durch elektromagnetischen Bremseinrichtung, die ohne

den der Federkraft entgegenwirkenden Elektro- Vergrößerung der Masse des Hohlläufers funktions-

magneten (27) in die andere der zwei möglichen 40 fähig ist.

Stellungen führt und dort hält. Diese Aufgabe wird bei einem Motor der eingangs

4. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch ge- genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß kennzeichnet, daß ein Teil der Innenwand des mindestens ein Teil der Oberfläche des feststehenden Flansches (21), der den rohrförmigen Wicklungs- Ankerkerns und des Wicklungsträgers als Bremsträger (2) mit der Verschiebehülse (22) verbindet, 45 fläche ausgebildet ist. Dabei kann die elektromagneals Bremsfläche ausgebildet ist und während des tische Einrichtung zum Verschieben des Hohlläufers Bremsvorganges gegen die Stirnseite des festste- im wesentlichen aus einer ferromagnetischen Scheibe henden Ankerkerns (6 a) gedrückt wird. bestehen, die mit der Verschiebehülse so verbunden

5. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch ge- ist, daß auf die Scheibe kein Drehmoment übertragen kennzeichnet, daß der Wicklungsträger (20) und 50 wird, die Verschiebehülse jedoch durch mindestens der feststehende Ankerkern (28) konisch ausge- einen auf die Scheibe wirkenden Elektromagneten in bildet sind und als Bremsfläche mindestens ein ihrer Achsrichtung auf der Ankerwelle verschiebbar Teil der Kegelmantelfläche (31) des feststehen- ist. Gemäß einer Weiterbildung greift mindestens den Ankerkerns (28) verwendet ist. eine Feder an der mit der Verschiebehülse verbunde-

55 nen Scheibe an und fixiert den Hohlläufer in einer der zwei möglichen Stellungen, der Betriebsstellung

und der Bremsstellung, während der Hohlläufer

durch den der Federkraft entgegenwirkenden Elektromagneten in die andere der zwei möglichen Stel-

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor zum Er- 60 lungen geführt und dort gehalten wird. Während des

zeugen hoher Nenndrehmomente und hoher Be- Bremsvorganges wird ein Teil der Innenwand des

schleunigungen bei kleinem Schwungmoment, beste- Flansches, der den rohrförmigen Wicklungsträger mit

hend aus einem Hohlläufer mit rohrförmig zylin- der Verschiebehülse verbindet und als Bremsfläche

drisch oder konisch ausgebildeten Wicklungsträger, ausgebildet ist, gegen die Stirnseite des feststehenden

einem innerhalb des Hohlläufers angeordneten fest- 65 Ankerkerns gedrückt.

stehenden Ankerkern, einer mit dem Hohlläufer fest Bei einer anderen Modifikation des Elektromotors

verbundenen, auf der Ankerwelle in deren Achsrich- ist der Wicklungsträger und der feststehende Anker-

tung verschiebbar angeordneten Hülse (Verschiebe- kern konisch ausgebildet, und als Bremsfläche ist