DE270387C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES /

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung der im Patent 268331 gekennzeichneten elektromagnetischen Kupplung für Wechselstrom, bei welcher kranzförmig angeordnete Magnetkerne und ein achsial verschiebbarer, mit den andern Kupplungsteilen verbundener Anker derart ausgebildet sind, daß sowohl das Joch mit den zugehörigen Magnetkernen als auch der Anker aus spiralförmig und konzentrisch zur Achse aufgewickelten Blechlamellen gebildet werden.

Bei dieser Kupplung ist die Bedingung zu erfüllen, durch den Anker jederzeit möglichst viele Kraftlinien fließen zu lassen, da hierdurch die Haltekraft und der Mindestaufwand an wirksamem Material der Kupplung bestimmt wird. Dieser Forderung steht nun bei mehrphasigem Wechselstrom die Tatsache entgegen, daß die Wicklungen der einzelnen Phasen abwechselnd stromlos werden und daher während dieser Zeit keine Kraftlinien erzeugen, so daß die wirksame Polfläche nie ganz ausgenutzt wird. Durch die vorliegende Erfindung wird nun dieser Nachteil bei mehrphasigem Wechselstrom auf ein Mindestmaß verringert.

Die Neuerung besteht darin, daß man die Spulen nicht einzeln um je einen Magnetkern legt, sondern mit einer einzigen Wicklung mehrere Magnetkerne umgreift, so daß die Wicklungen sich teilweise überdecken und die Magnetkerne teilweise mit verschiedenen Spulen umschlossen sind. Vorteilhaft wird dies in der Praxis so ausgeführt, daß man die Wicklungen nicht als Spulen auf die Magnetkerne aufbringt, sondern in Nuten des Magnet- körpers einbettet. Die einzelnen Spulen können dabei (genau wie bei Drehstrommaschinen) in Nuten eingelegt oder durch Löcher durchgezogen sein; sie können in ein, zwei oder drei benachbarte Löcher eingezogen sein usw. +o Endlich können sie auch, ähnlich den Ständerwicklungen von großen Drehstrommaschinen, so gewickelt sein, daß der magnetische Teil, ohne die einzelnen Spulen trennen zu müssen, zweiteilig ausgeführt wird.

Durch diese Neuerung wird erreicht, daß das dem Speisen mit Wechselstrom eigene Brummen der eingeschalteten Kupplung vermindert und das Anzugsmoment, bezogen auf das angewandte Eisen- und Kupfergewicht, gesteigert und somit die Leistungsfähigkeif der Kupplung erhöht wird. Gleichzeitig wirkt auch diese Anordnung der Wicklung günstig auf die Phasenverschiebung ein. An und für sich ist diese Art der Wicklung bei Dreh-Strommaschinen allgemein bekannt, jedoch sind die bei den Drehstrommaschinen erstrebten Ziele andere als bei den Kupplungen. Bei Drehstrommotoren handelt es sich beispielsweise darum, durch derartig übergreifende Wicklungen mit einer gegebenen Eisen- und Kupfermasse eine möglichst hohe Induktion

im Läufer zu erreichen und dadurch ein Mitreißen des Läufers im Sinne des Drehfeldes mit möglichst großem Drehmoment herbeizuführen. Bei den Kupplungen dagegen wird mit demselben Mittel erreicht, daß die achsiale Anzugskraft vermehrt wird, während jegliche Induktionswirkung oder Herbeiführung eines Drehmomentes hierbei grundsätzlich vermieden werden muß.

ίο Fig. ι zeigt als Beispiel eine Aufsicht auf die bewickelte Kupplungsseite einer Drehstromkupplung, wobei die an das Drehstromnetz angeschlossenen Wicklungen der Phasen a, b, c mit drei verschiedenen Linienarten

b;

eingetragen sind. Hierbei stellt 15 den Magnetkörper dar, der in (gemäß dem Hauptpatent)

ao bekannter Art auf Kranz 18 der Kupplungsscheibe ι (Fig. 2) aufgewickelt ist. Jener Magnetkörper ist in der Zeichnung mit radialen Nuten versehen, so daß die Lappen 8 stehen bleiben. An Stelle der Nuten können jedoch auch radial oder eventuell auch etwas tangential verlaufende Bohrungen oder Ähnliches treten.

Die Verhältnisse lassen sich am besten durch den Vergleich einer Drehstromkupplung mit der gewöhnlichen Wicklung nach Fig. 3 und einer solchen mit der den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Wicklung an Hand der Fig. 4 und 5 vergleichen.

Fig. 3 stellt auf eine Gerade aufgetragen die zwölf im Kreise stehenden Pole einer Drehstromkupplung mit kurzer Wicklung dar, Fig. 4 dieselben Pole mit der Wicklung nach vorliegender Erfindung, wobei die an dieselbe

■ Leitung angeschlossenen Spulen mit den gleichen Buchstaben a, b und c bezeichnet sind.

Greift man aus einer Periode des Drehstromes, der in der bekannten Weise in Fig. 5 schematisch dargestellt ist, drei Zeiten heraus, in welchen eine Stromstärke jedesmal — ο ist, und bezeichnet diese Zeiten mit I, II, III, so erhält man für die einzelnen Leitungen folgende Stromwerte, wobei β die mittlere Stromstärke, d. h.

sein soll.

Zeit.....
Leitung..
Leitung. .
Leitung..

. . I II III

. . b = — e & = o & = -j- e

. . c = ~\- e c = — e c = o.

In Fig. 3 ist der sich aus diesem Stromverlauf ergebende Kraftlinienverlauf, dem Zeitpunkt I (s. Fig. 5) entsprechend, eingetragen.

Fig. 4 gibt die Wicklung, wie sie dem vorliegenden Patent entspricht, wieder. Die sich hierbei bildenden Kraftlinien sind ebenfalls gemäß dem Zeitpunkt I eingetragen, und man j erkennt sofort, daß hier die Kraftlinien eine viel größere Strecke des Ankers durchlaufen. Während im ersten Falle ²/₃ des Ankers ohne Kraftlinie sind, trifft das hier nur für ¹Z₃ zu. Im zweiten Falle wird daher eine größere Anziehungskraft erreicht wie im ersten Falle.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektromagnetische Kupplung mit an einem Kupplungsteil kranzförmig angeordneten Magneten und einem achsial verschiebbaren, mit dem andern Kupplungsteile verbundenen Anker nach Patent 268331, gekennzeichnet durch die bei Drehstrommaschinen an und für sich bekannten Wicklungen des Magnetkörpers, derart, daß einzelne Magnetkerne von mehr als einer Wicklung umschlossen werden, zum Zweck, ein vergrößertes Anzugsmoment zu erzielen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.