DE2249599C3 - Kleinsynchronmotor mit Drehrichtungsvorwahl - Google Patents

Description

des Sta'.orteils 1 herausragt und als Halter für die Anschlußkontakte 8 dient die in diesem Halter ebenfalls in der Masse 5 eingegossen sind. Wie F i g. 2 zeigt, hat der Fortsatz 6 im Fenster 7 Bewegungsspiel in Umfangsrichtung und befindet sich in !sr einen End- oder Betriebsstellung am einen Ende des Fensters 7.

Wie in F i g. 2 nur teilweise angedeutet, sind aus den Gehäuseteilen 1 und 2, die zugleich einen Statoneil bilden, Hauptpolzähne 9 ausgeklinkt und axial einwärts gebogen. Sie bilden zwei diametral gegenüberliegende Gruppen. Dazwischen liegen zwei Gruppen von Hilfs-Dolen 10 mit um den Winkel φ phasenverschobenem Fluß. Die Statorreile Il und 12, welche die Hilfspole 10 bilden, haben zentrisch ein Loch und sind auf den Naben 13 bzw. 14 aus Weicheisen drehbar gelagert. Die Statorteile 11 und IZ die beide gleich ausgebildet sein können, sind mittels Tellerfedern 15 an je einer Schulter der Nabe gehalten. An der lnnense^;<,e des Spulenkörpers 3 sind Nocken oder Zähne 16 angeformt, die spielfrei zwischen die Hilfspole 10 greifen und damit eine starre Kupplung der beiden Statorteile 11 und 12 untereinander und mit dem Spulenkörper bewirken. Die sich nach dem freien Ende hin verjüngende und an diesem Ende gerundete Form der Hilfspole 10 erleichtert deren Einführung zwischen die Nocken 16. Die Statorteile 11 und 12 sind somit in bestimmter gegenseitiger Lage gehalten und können keine Relativverdrehung erfahren, können aber gemeinsam zusammen mit dem Spulenkörper 3 auf den Naben 13 und H gedreht werden. Der Drehwinkel beträgt elektrisch 2 φ. Die Endstellungen sind bestimmt durch das Eingreifen eines Nockens 17 eines Armes 18 des Spulenkörpers 3 in je eines von zwei Fcrutcm 19 des Gehäuseteils 1. Die beiden Naben 13 und 14 sitzen auf Büchsen 20 bzw. 21, die mit den Gehäuseteilen 1 und 2 vernietet sind und von welchen die Büchse 21 zwei Lagenuellen für die Achse 22 und den darauf sitzenden, mit permanentmagnetischen Polen versehenen Rotor 23 aufweist. Die Naben 13 und 14 sind von Kurzschlußringen 24 umgeben, die die Flußverschiebung in den Hilfspolen 10 bewirken.

Die Arbeitsweise des Motors entspricht derjenigen üblicher Synchronmotoren dieser Art. Die relative Stellung zwischen den Haupt- und Hilfspolen und die Phasenverschiebung ψ des Hilfsflusses bestimmt die Laufrichtung des Rotors. Diese Drehrichtung kann, wie in F i g. 1 und 2 angedeutet, durch Pfeile 25 angezeigt werden, die am Spulenkörper angeformt sind und von weichen je nach Stellung der Spule bzw. der Statorteile 11 und 12 der eine in einer Öffnung 26 des Gehäuseteils 1 sichtbar ist. Durch Drehung der Spule und der damit gekuppelten Statorteile 11 und 12 kann die Laufrichtung geändert werden. Der Fortsatz 6 des Spulenkörpers dient hierbei als Griff, während der Nocken 17 die jeweilige Betriebssteüung genau bestimmt.

ίο Es sind verschiedene Ausführungsvarianten möglich. Die Kanten des Fensters 7 des Statorteils 1 können als Anschläge für den Fortsatz 6 des Spulenkörpers dienen, um so die je einer Drehrichtung zugeordnete Endlage zu bestimmen. Die Drehbarkeit der Spule und des* einen Statorteils kann zugleich zur Feineinstellung der günstigsten Lage dienen, wobei je nach Bedarf z. B. eine für geräuscharmen Lauf oder eine für maximales Drehmoment optimale Stellung für jede Drehrichtung gev/ähli werden kann. Die Einstellung kann dabei erlechtert werden durch Hilfsorgane, z. B. an den Statorteilen 1 oder 2 und/oder am Spulenkörper 3 vorgesehene, ausbrechbare oder verbiegbare Teile, z. B. freigestanzte Blechlappen, welche Organe zugleich auch der Sicherung des Spulenkörpers bzw. der drehbaren Statorteile in der gewünschten Lage dienen können. Wenn auch die elektrisch wirksame Verstellung der einen Art von Statorpolen zur Drehrichtungsänderung 2 φ beträgt, kann diese wirksame Verschiebung natürlich auch um jeden räumlich möglichen Betrag erfolgen, der um 360 elektrische Grade von 2 φ abweicht. In F i g. 2 ist angedeutet, daß die Hilfspole 10 aus der dargestellten Lage z.B. entweder um den Winkel 2 ψ im Uhrzeigersinn oder um den Winkel 360° - 2 ψ im Gegenuhrzeigersinn verschoben werden können, um die Drehrichtung zu ändern.

Die Büchse 20 könnte aus Lagermaterial bestehen und zugleich als Spurlager für die Rotorachse dienen. Ferner wäre es möglich, die Teile 20 und 13 bzw. 21 und 14 je einteilig aus Sintereisen auszuführen.

An Stelle der dargestellten Anzeige der Drehrichtung mit'els Pfeilen könnte in der öffnung 26 auch je ein Buchstabe R oder L oder ein anderes Zeichen erscheinen, das die Drehrichtung anzeigt. Entsprechende Zeichen können auch an anderen Stellen, z. B. je durch das eine offene Ende des Fensters 7, sichtbar werden.

Hierzu 1 Blatt 2!^ichnungen

Claims (11)

U. Patentansprüche:

1. Kleinsynchronmotor, dessen Stator zur Bestimmung der Drehrichtung mit Hauptpolen und Hilfspolen besetzt ist, wobei alle Pole der einen Art an mechanisch miteinander gekuppelten, drehbaren Statorteilen angebracht sind und durch Drehen der Statorteile gegenüber der anderen Art von Polen um den doppelten Phasenwinkel ψ des Flusses der Hilfspole zur Vorwahl der Drehrichtung gemeinsam verschoben werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Statorteile (11, 12) innerhalb des sie koaxial umgebenden Spulenkörpers (3) angeordnet und mit diesem drehfest verbunden sind, -und daß der Spulenkörper ein an der Außenseite des Statorgehäuses zugängliches Verstellorgan (6) bildet.

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper (3) an seiner Innenseite zwischen die Statorpole (9,10) der mit ihm drehfest verbundenen Statorteile (11, 12) greifende Zähne (16) hat.

3. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Statorteile (11. 12) mittels radialer Flansche gelagert sind, an welchen in axiale Richtung gebogene Pole (9,10) angebracht sind.

4. Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche der drehbar angeordneten Statorteile (11,12) auf Naben (13,14) gelagert sind, die je von der einen Gehäusestirnwand (1. 2) einwärts ragen.

5. Motor nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Naben (13, 14) von je zwischen der einen Gehäusestirnwand (1. 2) und dem einen drehbar angeordneten Statorteil (11, 12) liegenden Kurzschlußringen (24) umgeben sind.

6. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Spulenkörper (3) eine Rast (17) zur Bestimmung der jeweiligen Betriebsstellung der Spule (3,4) und der damit verbun denen Statorteile (11,12) vorgesehen ist.

7. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper (3) einen Arm (18) mit einem in Fenster (19) des Gehäuses einrastenden Nocken (17) aufweist.

8. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit den drehbaren Statorteilen (11,12) bewegliche Zeichen (25) zur Anzeige der Drehrichtung vorgesehen sind.

9. Motor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Spulenkörper (3) die Drehrichtungen anzeigende Pfeile (25) angeformt sind, die durch eine Öffnung von außen sichtbar sind.

10. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper (3) einen mit Spiel durch ein Fenster (7) eines Statorteils (1) herausragenden Fortsatz (6) mit den Spulenanschlüssen (8) aufweist.

11. Motor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (6) durch Anschlag an den Enden des Fensters (7) die Betriebsstellungen des Spulenkörpers (3) und der damit drehbaren Statorteile (11,12) bestimmt.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kleinsyrtchronmotor mit Drehrichtungsvorwahl. Eine Vorwahl der Drehrichtung am fertiggestellten Motor ist in vielen Fällen erwünscht und bietet verschiedene Vorteile. Der Motor braucht beispielsweise nicht symmetrisch, also beidseitig montierbar und mit zwei herausgeführten Achsenden ausgeführt zu werden und kann doch in allen Anwendungsfällen mit der dafür vorgesehenen Seite montiert werden.

Aus der DT-AS 12 18 603 ist bereits ein Kleinsynchronmotor bekannt, dessen Stator zur Bestimmung der Drehrichtung mit Hauptpolen und Hilfspolen besetzt ist, wobei alle Pole der einen Art an mechanisch miteinander gekuppelten, drehbaren Statorteilen angebracht sind und durch Drehen der Statorteile gegenüber der anderen Art von Polen um den doppelten Phasenwinkel φ des Flusses der Hilfspole zur Vorwahl der Drehrichtung gemeinsam verschoben werden können. Die drehbaren Statorteile weisen radial nach außen ragende Ansätze auf, die miteinander verschraubt sind und die als Betätigungsorgan zur Drehung des Statorteils dienen. Es entsteht damit ein Motor, dessen Aufbau sich infolge der radial weit vorstehenden Ansätze undderen Verschraubung grundsätzlich und sehr nachteilig von den herkömmlichen Kleinsynchronmotoren mit etwa zylindrischer äußerer Form unterscheidet. Die Verschraubung der in axialem Abstand voneinander liegenden Ansätze ist unstabil und somit nicht imstande, eine leichte gegenseitige Verwindung der beiden verbundenen Statorteile zu verhindern. Die Lage der Pole der einen Art unter sich und bezüglich der Pole der anderen Art kann daher ungenau sein, was die Leistung des Motors herabsetzt.

Es ist das Ziel der Erfindung, einen Kleinsynchronmotor mit Mitteln zur Bestimmung der Drehrichtung gemäß oben stehendem, jedoch mit üblichem Äußeren und starrer Verbindung der drehbaren Statorteile bzw. ihrer Pole anzugeben. Der erfindungsgemäße Kleinsynchronmotor ist dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Statorteile innerhalb des sie koaxial umgebenden Spulenkörpers angeordnet und mit diesem drehfest verbunden sind, und daß der Spulenkörper ein an der Außenseite des Statorgehäuses zugängliches Verstellorgan bildet. Dank dieser \nordnung ist es möglich, das übliche, etwa zylindrische Gehäuse zu verwenden, in welchem die drehbaren Statorteile und die mit ihnen drehbare Spule angeordnet sind. Lediglich ein etwas nach außen vorstehender Spulenteil, z. B. ein ohnehin erforderlicher Anschlußteil des Spulenkörpers, ist vorzusehen, um den Spulenkörper und damit die drehbaren Statorteile einzustellen. Die gegenseitige Kupplung der drehbaren Statorteile ist starr und erfolgt vorzugsweise durch nach innen zwischen die Pole der drehbaren Statorteile ragende Zähne des Spulenkörpers.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Synchronmotors.

F i g. 1 ist ein Axialschnih des Motors;

F i g. 2 ist eine Seilenansicht bei weggenommenem Statordeckel und

F i g. 3 zeigt einen Ausschnitt der Statorteile in Abwicklung.

Der Motor weist ein aus Eisenblech bestehendes Statorgehäuse mit einem topfartigen Teil 1 und einem damit vernieteten Deckel 2 auf. In dieses Gehäuse ist ein Spulenkörper 3 eingesetzt, in welchem die Spule 4 mit einer Masse 5 vergossen ist. Der Spulenkörper 3 weist einen radialen Fortsa;z 6 auf, der durch ein Fenster 7