DE3209976C2 - - Google Patents

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DE3209976C2
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Hiroshi Nagoya Jp Kumatani
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Induktionsmotor gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Ein solcher Induktionsmotor ist bekannt aus der DE-PS 8 92 303, dem DE-GM 19 21 098 und der DE-Z Elektro-Anzeiger, 13.10.65, S. 49-53.
Gewöhnlich fordert man eine steile Anstiegscharakteristik oder eine steile Abfallcharakteristik der Drehzahl bei Servomotoren für numerische Steuerungen oder bei Motoren variabler Geschwindigkeit für Industrienähmaschinen. Bei­ spielsweise benötigt man einen steilen Anstieg bis zu ei­ ner vorbestimmten Nähgeschwindigkeit bei dem Starten von Industrienähmaschinen. Andererseits benötigt man auch einen steilen Abfall auf eine vorbestimmte Stoppgeschwin­ digkeit, wenn der Nähvorgang unterbrochen werden soll. Es wurde bisher angenommen, daß ein Gleichstrommotor mit ei­ ner Thyristor-Leonard-Steuerung des elektrischen Antriebs für diese Zwecke am besten verwendet werden kann. Der Gleichstrom­ motor hat nämlich eine ausgezeichnete Steuerbarkeit sowie ein großes Startdrehmoment und ein ausgezeichnetes Ge­ schwindigkeitsansprechverhalten. Für einen Gleichstrom­ motor benötigt man jedoch einen Permanentmagneten, einen Kommutator und eine Bürstenhalterung. Darüber hinaus ist es schwierig, wegen der Gleichrichtungscharakteristika eine hohe Drehzahl zu erhalten. Ferner sind die Möglichkeiten zur Herstellung eines kompakten Motors geringen Gewichts begrenzt. Darüber hinaus erfordern die Bürsten aufgrund des häufigen Abriebs einen hohen Wartungsaufwand.
Andererseits kann man Induktionsmotoren ohne spezielle Wartung verwenden. Wenn es gelingt, eine gesteuerte Stromversorgungseinrichtung mit einem Wechselrichter zu schaffen, welche wirtschaftlich ist, so kann der Gleich­ strommotor durch einen Induktionsmotor ersetzt werden. Bei dem herkömmlichen Induktionsmotor mit variabler Geschwindigkeit ist jedoch ein Rotor mit einem Joch verbunden, und es wird ein Drehfeld gebildet durch die Wechselwirkung zwischen Stator und Joch. Der Antriebskörper besteht aus dem Joch und dem Rotor, d. h. aus relativ schweren Bauteilen. Darüber hinaus weist ein solcher Motor keine Einrichtungen zum Bremsen des Antriebs­ körpers auf. Aus diesen Gründen hat der herkömmliche In­ duktionsmotor mit variabler Geschwindigkeit ein hohes Verhältnis von Drehenergie zu Drehmoment des Antriebs­ körpers und die Drehzahl des Antriebskörpers kann nicht rasch verringert werden. Aus diesem Grunde eignen sich Motoren dieser Art nicht für Anwendungen, bei denen ein rascher Anstieg oder ein rascher Abfall der Drehzahl erforderlich ist. Wenn man herkömmliche Induk­ tionsmotoren für die vorgenannten Zwecke verwenden will, so ist es nachteiligerweise erforderlich, die Last über eine spezielle Einrichtung anzutreiben, z. B. in einer Nähmaschine über eine elektromagnetische Kupplung oder dgl.
Bei einem Induktionsmotor der eingangs genannten Art ist zwar die Trägheit herabgesetzt und damit eine rasche Drehzahländerung möglich, jedoch besteht das Problem für eine wirksame Innenkühlung zu sorgen.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Induktionsmotor gemäß der Oberbegriff des Hauptanspruchs so weiterzubilden, daß bei einfachem Aufbau eine wirksame Innenkühlung möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Induktionsmotor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigt
Fig. 1 die Hälfte eines Schnitts durch die Mittel­ linie einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Induktionsmotors mit variabler Geschwindigkeit und niedri­ ger Trägheit;
Fig. 2 einen Schnitt ähnlich demjenigen der Fig. 1 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 einen Schnitt ähnlich demjenigen der Fig. 1 einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 einen Schnitt ähnlich demjenigen der Fig. 1 einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 eine Draufsicht eines Stators und eines Jochs der vierten Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 4, wobei Teile weggebrochen sind;
Fig. 6 einen Schnitt ähnlich demjenigen der Fig. 1 einer fünften Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 7 einen Schnitt ähnlich demjenigen der Fig. 1 einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.
Im folgenden wird eine erste Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 1 erläutert.
Der Induktionsmotor mit niedriger Trägheit gemäß Fig. 1 umfaßt einen Stator 14 mit einer Statorwicklung 12, wie bei einem herkömmlichen In­ duktionsmotor. Dieser Stator 14 ist an der Innenseite der Außenperipheriewandung des Gehäuses 10 des Motors befestigt. Andererseits ist ein Joch 16 in Form eines la­ minierten Eisenkerns an der Innenseite der Innenperiphe­ riewandung des Gehäuses 10 befestigt. Zwischen dem Stator 14 und dem Joch 16 besteht ein schmaler Spalt. Wenn ein Strom der Statorwicklung 12 zugeführt wird, so entsteht aufgrund des Stators 14 und des Jochs 16 in dem Spalt zwischen beiden ein entsprechendes Drehfeld. Eine Welle 26 ist drehbar mit Lagern 22, 24 gelagert. Eines dieser Lager ist an einer nichtmagne­ tischen Abdeckung 18 befestigt, welche ihrerseits am Gehäuse 10 befestigt ist. Das andere Lager ist an einer Buchse 20 befestigt, welche am Gehäuse 10 befestigt ist. Ein becherförmiger Rotor 30 ist mit einer Halterung 28 verschraubt, die ihrerseits an der Welle 26 befestigt ist, derart, daß der Rotor in den Spalt ragt. Der becher­ förmige Rotor 30 besteht aus einem flächigen, nichtma­ gnetischen, elektrischen Leiter, wie Aluminium, Kupfer, Silber-Kupfer-Legierung. In dem becherförmigen Rotor 30 wird durch die Rotation des magnetischen Feldes, welches durch den Stator 14 und das Joch 16 hervorgerufen wird, ein Wirbelstrom erzeugt. Das Antriebsdrehmoment kommt durch das Zusammenspiel des Drehfelds und des Wirbel­ stroms zustande.
Ein Kühlgebläse 32 ist an der Halterung 28 ausgebildet und dient der Kühlung des Inneren des Motors. Das Kühl­ gebläse 32 saugt kühle Luft durch eine Ansaugöffnung 34 in der Abdeckung 18 an und heiße Luft wird durch Aus­ lässe 36 im Gehäuse 10 abgegeben. An der Halterung 28 sind gerippte Scheiben 38 befe­ stigt; die im becherförmigen Rotor 30 erzeugte Wärme wird dadurch abgeführt.
Die gerippten Scheiben 38 werden außerdem durch die Kühl­ luft abgekühlt. Außerdem kommt es hierdurch zu einer di­ rekten Abkühlung des becherförmigen Rotors 30 und der Halterung 28 für den Rotor.
Die mechanische Ausgangsleistung kann an der Welle 26 abgenommen werden, da der becherförmige Rotor 30 an dieser Welle befestigt ist. Der Antriebskör­ per des Motors dieser Ausführungsform ist kompakt und leicht und hat somit ein geringes Trägheitsmoment. Der Antriebskörper umfaßt nämlich die Halterung 28, welche an der Welle 26 befestigt ist, sowie den becherförmigen Rotor 30, welcher an der Halterung 28 befestigt ist. Da­ her zeigt dieser Rotor ein vorzügliches Ansprechverhal­ ten mit einem steilen Anstieg und einem steilen Abfall beim Starten bzw. Stoppen des Motors.
Der becherförmige Rotor 30 er­ streckt sich in der axialen Richtung und somit sind die Abmessungen des Motors in radialer Richtung verringert und die Oberfläche für die Ausbildung der Wirbelströme ist dennoch erhöht. Somit eignet sich dieser Motor als Servomotor für numerische Steuerungen und als Motor variabler Geschwindigkeit für Industrienähmaschinen, bei denen es auf eine steile Antriebscharakteristik bzw. eine steile Abfallcharakteristik ankommt.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, welche der ersten ähnelt, mit Ausnahme des zusätzlichen Einbaus einer elektromagnetischen Bremse. Daher wird eine Erläuterung des Aufbaus des Motorkörpers weggelassen. Bei dieser Ausführungsform ist die Welle 26 mit einer elektromagnetischen Bremse 42 ausgerüstet, die dazu dient, die Drehung des Antriebskörpers 40 mit der Halterung 28 und dem becherförmigen Rotor 30 zu bremsen. Die elektromagnetische Bremse 42 hat den folgenden Aufbau. Eisenkerne 44, 46 der elektromagnetischen Bremse 42 sind an der nichtmagnetischen Abdeckung 18 befestigt. Eine Bremswicklung 48 ist an einer Innenwandung des Eisenkerns 44 gehaltert. Sie dient der Einspeisung eines magneti­ schen Flusses in die Eisenkerne 44, 46 der elektromagneti­ schen Bremse 42. Eine Bremsscheibe 50 ist axial verschieb­ bar auf der Welle 28 angeordnet. Die Bremsscheibe 50 wird mit Hilfe einer nichtgezeigten Feder stets gemäß Fig. 2 nach links gedrückt, so daß sie vom Eisenkern 46 wegge­ halten wird. Ein Bremskissen 52 ist an der dem Eisenkern 46 gegenüberliegenden Oberfläche der Bremsscheibe 50 be­ festigt. Ein rasches Abstoppen der Drehbewegung der Wel­ le 26 wird durch eine Reibung zwischen dem Bremskissen 52 und dem Eisenkern 46 herbeigeführt. Die Bremsscheibe 50 weist Durchgänge 54 auf, durch die Kühlluft treten kann, welche durch die Ansaugöffnung 34 in den Motor gesaugt wird.
Das Abbremsen des Antriebskörpers 40 geschieht dadurch, daß man den Strom steuert, welcher durch die Statorwick­ lung 12 und die Bremswicklung 46 fließt. Wenn z. B. die mit der Welle 26 verbundene Last eine Nähmaschine oder dgl. ist, welche rasch gestoppt werden soll, so wird der Strom, der durch die Statorwicklung 12 fließt, unter­ brochen. Ferner wird ein Strom durch die Bremswicklung 48 der elektromagnetischen Bremse 42 geschickt, so daß die elektromagnetische Bremse 42 betätigt wird. Der magneti­ sche Fluß, der durch die Eisenkerne 44, 46 und durch die Bremsscheibe 50 verläuft, kommt dadurch zustande, daß der Strom durch die Bremsspule 48 fließt. Aufgrund dieses magnetischen Flusses wird die Bremsscheibe 50 vom Eisenkern 46 angezogen und die Drehbewegung der Welle 26 wird rasch aufgrund der Reibung zwischen dem Bremskissen 52 und dem Eisenkern 46 gestoppt.
Wenn der Strom durch die Bremsspule 48 fließt, so kommt es zu einem magnetischen Fluß durch die Eisenkerne 44, 46 und die Bremsscheibe 50. Die Abdeckung 18, welche die Eisenkerne 44, 46 trägt, besteht aus einem nichtmagneti­ schen Material. Es kommt daher nicht zu einer Ableitung des magnetischen Flusses von dem Eisenkern 46 über die Abdeckung 18 und das Lager 22 zur Bremsscheibe 50. Auf diese Weise wird auch verhindert, daß während der Drehung des Motors ein magnetischer Fluß durch das Lager 22 ver­ läuft. Auf diese Weise wird eine Wärmebeschädigung des Lagers aufgrund von Wirbelströmen verhindert, welche an­ derenfalls durch den magnetischen Fluß herbeigeführt werden könnten.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Induktionsmotors niedriger Trägheit. Ein wesentliches Merkmal der Ausführungsform der Fig. 3 besteht darin, daß der Stator 14 an der Innen­ fläche der Außenperipheriewandung des Gehäuses 10 befe­ stigt ist, während das Joch 16 an der Innenseite der In­ nenperipheriewandung des Gehäuses 10 befestigt ist und dem Stator 14 gegenüberliegt, so daß ein schmaler Spalt ver­ bleibt, wobei ferner wiederum ein Rotor vom Bechertyp 30 auf der Welle 26 befestigt ist und drehbar in den Spalt hineinragt, wobei wiederum eine elektromagnetische Brem­ se 42 zur Abbremsung der Drehbewegung der Welle verbun­ den ist und wobei schließlich wiederum ein Gebläse 56 mit dem Motor verbunden ist, welches zwangsmäßig das Innere des Motors kühlt. Zum Zwecke der Kühlung des Inne­ ren des Motors, welcher durch die Drehung des Motors er­ hitzt wird, befindet sich ein Motor 60 für die Kühlung auf einer Halterung 58 des Gehäuses 10 und ein Gebläse 56 für die zwangsmäßige Kühlung ist auf der Welle 62 des Mo­ tors 60 für die Kühlung befestigt. Ferner ist eine Ein­ laßöffnung 64 für die Zangskühlung im Rahmen 58 vorge­ sehen sowie eine Ventilationsöffnung 66 im Gehäuse 10 für die Zwangsventilation. Die Kühlung mit dem Kühlge­ bläse 56 erfolgt durch Antrieb des Motors 60. Bei der dritten Ausführungsform ist das Gebläse 56 für die zwangs­ mäßige Kühlung außerhalb des Gehäuses 10 vorgesehen, Es ist jedoch auch möglich, das Gebläse 56 für die Zwangs­ kühlung im Inneren des Gehäuses 10 anzuordnen und dieses Gebläse 56 mit der Welle 26 anzutreiben. Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung wird das Gebläse 56 für die zwangsmäßige Kühlung durch einen Motor 60 für Kühl­ zwecke angetrieben, so daß die Kühlluft zwangsmäßig von außen in den Motor geblasen wird. Die erhitzten Teile des Motors werden durch die Kühlluft abgekühlt. Durch das Gebläse 56 für die Zwangskühlung wird die beim Kühlen gebildete heiße Luft durch die Aus­ laßöffnung 37 ausgestoßen. Auf diese Weise erzielt man eine wirksame Kühlung.
Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Induktionsmotors mit geringer Trägheit. Ein Stator 112 ist an der Innen­ seite der Innenperipheriewandung des Gehäuses 110 eines Motors befestigt. Der Stator 112 umfaßt einen Eisenkern 114 und eine Statorwicklung 116, welche um den Eisenkern 114 gewickelt ist. Der Eisenkern 114 ist mit in Umfangs­ richtung angeordneten Magnetpolen 118 versehen, welche alternierend entgegengesetzte Polarität haben, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Andererseits ist ein Joch 120 aus einem laminierten Eisenkern an der Innenseite der Außenperipheriewandung des Rahmens 110 angeordnet, und zwar mit einem schmalen Spalt gegenüber dem Stator 112. Wenn ein Strom durch die Statorwicklung 116 fließt, so wird ein entsprechendes Drehfeld im Spalt gebildet, und zwar durch den Stator 112 und das Joch 120. Die Ausgangs­ welle 130 ist mit Hilfe von Lagern 126, 128 drehbar ge­ lagert. Eines dieser Lager ist an einer nichtmagnetischen Abdeckung 122 befestigt, die ihrerseits am Gehäuse 110 be­ festigt ist. Ein anderes Lager ist an einer Lagerbuchse 124 befestigt, welche ihrerseits am Gehäuse 110 befestigt ist. Ein becherförmiger Rotor 134 ist mit Schrauben 136 an einer Halterung 132 befestigt, welche ihrerseits an der Motorwelle 130 befestigt ist, derart, daß der Rotor in den Spalt hineinragt. Der becherförmige Rotor 134 be­ steht aus einem flächigen, nichtmagnetischen, elektrischen Leiter, wie Aluminium, Kupfer oder Silber-Kupfer-Legie­ rung. Durch die Drehung des magnetischen Feldes, welches durch den Stator 112 und das Joch 120 hervorgerufen wird, kommt es zur Ausbildung eines Wirbelstroms im becherför­ migen Rotor 134 und das Antriebsdrehmoment kommt durch das Zusammenspiel des Drehfelds mit dem Wirbelstrom zustande.
Ein Kühlgebläse 138 ist an der Halterung 132 ausgebildet und dient der Kühlung des Inneren des Motors. Kühle Luft wird durch das Gebläse 138 durch eine Ansaugöffnung 140 in der Abdeckung 122 angesaugt, und heiße Luft wird durch einen Auslaß 142 im Gehäuse 110 ausgestoßen. Scheibenför­ mige Wärmeabstrahlungsrippen 144 sind an der Halterung 132 befestigt. Hierdurch wird die im becherförmigen Rotor 134 erzeugte Wärme wirksam über die Wärmeabstrahlungs­ rippen 144 abgeführt.
Ein wesentliches Merkmal der vierten Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Stator 112 an der Innen­ seite der Innenperipheriewandung des Gehäuses 110 befestigt ist. Das Joch ist an der Innenseite der Außenperipherie­ wandung des Gehäuses 110 befestigt, und zwar dem Stator 112 gegenüber, wobei ein kleiner Spalt verbleibt. Der be­ cherförmige Rotor 134 erstreckt sich drehbar in diesen Spalt und ist an der Welle 130 befestigt.
Im folgenden soll die Arbeitsweise dieser vierten Ausfüh­ rungsform erläutert werden. Durch die Wechselwirkung zwi­ schen dem Stator und dem Joch 120 kommt es aufgrund der Erregung der Statorwicklung 116 zur Ausbildung eines Drehfeldes im Spalt. Hierdurch werden Wirbelströme in dem becherförmigen Rotor 134 , welcher in den Spalt hin­ einragt, ausgebildet. Wirbelstromverluste in dem Stator 112 und in dem Joch 120 können dadurch herabgesetzt wer­ den, daß man sowohl den Stator als auch das Joch aus laminierten Stahlblechen herstellt. Die mechanische Ausgangsleistung wird über die Abtriebswel­ le 130, mit der der becherförmige Rotor 134 verbunden ist, abgenommen.
Normalerweise hängt das Antriebsdrehmoment des becher­ förmigen Rotors 134 ab vom Durchmesser und von der in Tangentialrichtung wirkenden Kraft. Es kann ein großes Antriebsdrehmoment erhalten werden, wenn man den Durch­ messer erhöht. Bei der vierten Ausführungsform ist ein Stator mit einem größeren Durchmesser im Vergleich zur Abmessung des Jochs 120 an der Innenseite der Innenperi­ pheriewandung des Gehäuses 110 befestigt. Dieser Aufbau erlaubt die Verwendung eines becherförmigen Rotors mit einem größeren Durchmesser, da nun der Spalt zwischen dem Stator 112 und dem Joch 120 ebenfalls einen größeren Durchmesser hat. Hierdurch kommt es zu einem großen An­ triebsdrehmoment des Rotors 134.
Der Antriebskörper des Motors gemäß der vierten Ausfüh­ rungsform ist kompakt. Er hat ferner ein geringes Ge­ wicht, so daß das Trägheitsmoment des Antriebskörpers gering ist. Der Antriebskörper besteht nämlich nur aus der Halterung 132, welche mit der Antriebswelle 130 ver­ bunden ist, und dem becherförmigen Rotor 134, welcher mit der Halterung 132 verbunden ist.
Aus diesem Grunde ist das Ansprechverhalten beim Starten und Stoppen des Motors vorzüglich. Der Motor spricht mit einem steilen Anstieg und einem steilen Abfall an. Bei einem herkömm­ lichen Induktionsmotor sind der Rotor und das Joch ein­ stückig miteinander verbunden und bilden gemeinsam den Antriebskörper.
Andererseits ist erfindungsgemäß ein becherförmiger Rotor 134 vom Joch 120 getrennt ausge­ bildet und der Antriebskörper besteht nur aus kompakten, leichten Bauteilen, nämlich aus dem becherförmigen Ro­ tor 134 und der Halterung 132 für die Halterung des Rotors. Der becherförmige Rotor 134 erstreckt sich in axialer Richtung und demgemäß sind die Abmessungen des Motors in radialer Richtung herabgesetzt. Die Oberflä­ che für die Ausbildung von Wirbelströmen ist dennoch er­ höht.
Daher eignet sich dieser Motor sehr gut als Servomotor für numerische Steuereinrichtungen und als Motor variabler Geschwindigkeit für Industrienähmaschi­ nen, bei denen eine steile Anstiegscharakteristik und eine steile Abfallcharakteristik erforderlich sind. Die steile Anstiegscharakteristik und die steile Abfallcha­ rakteristik beim Starten und Stoppen können äußerst leicht verwirklicht werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Motor ist der Aufbau äußerst vereinfacht. Die Länge des Motors in axialer Richtung kann verringert werden, da ein Antriebskörper mit ge­ ringem Trägheitsmoment aus leichten, miniaturisierten Bauteilen gebildet wird. Der Einbau einer elektromagneti­ schen Kupplung für die Erhöhung der Ansprechgeschwin­ digkeit ist nicht erforderlich, und zwar im Gegensatz zu herkömmlichen Motoren mit variabler Geschwindigkeit.
Durch den Motorbetrieb kommt es zu einem Erhitzen des Motors. Aus diesem Grunde wird Kühlluft durch die Ansaug­ öffnung 140 eingesaugt, und heiße Luft wird durch die Auslaßöffnung 142 entlassen. Dieser Luftstrom kommt durch die Drehung eines Kühlgebläses 138 zustande, das an der Halterung 132 befestigt ist. Auf diese Weise kann ein Temperaturanstieg des Motors wirksam vermieden wer­ den.
Die Wärmeabstrahlungsrippen 144 sind am becherförmigen Rotor 134 befestigt. Die Wärme des becherförmigen Rotors 34, der während des Betriebs erhitzt wird, fließt in die Wärmeabstrahlungsrippen 144 und diese werden durch die Kühlluft abgekühlt. Auf diese Weise wird der be­ cherförmige Rotor 134 sowie die Halterung 132 für den Rotor gekühlt.
Fig. 6 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung ähnlich derjenigen der Fig. 5. Es ist wiederum ein In­ duktionsmotor mit geringer Trägheit vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform ist eine elektromagnetische Brem­ se 150 mit der Welle 130 verbunden, so daß die Drehung des Antriebskörpers 148 gebremst werden kann. Der An­ triebskörper 148 umfaßt die Halterung 132 und den becher­ förmigen Rotor 134. Die elektromagnetische Bremse 150 hat den folgenden Aufbau: Eisenkerne 152, 154 der elek­ tromagnetischen Bremse 150 sind an der nichtmagnetischen Abdeckung 122 befestigt. Eine Bremsspule 156 für die Ein­ speisung des magnetischen Flusses in die Eisenkerne 152, 154 der elektromagnetischen Bremse 150 ist an der Innen­ wandung des Eisenkerns 152 ausgebildet. Eine Bremsschei­ be 158 ist axial verschiebbar auf der Welle 130 befestigt. Die Bremsscheibe 158 wird mit Hilfe einer nichtgezeigten Feder stets gemäß Fig. 6 nach links gedrückt, so daß sie vom Eisenkern 154 weggehalten wird. Das Bremskissen 160 ist auf der Oberfläche der Bremsscheibe 158 ausgebildet und liegt dem Eisenkern 154 gegenüber. Ein rasches Ab­ stoppen der Drehbewegung der Welle 130 kann dadurch her­ beigeführt werden, daß man das Bremskissen 160 in Rei­ bungsverbindung mit dem Eisenkern 154 bringt. Die Brems­ scheibe 158 hat Durchlässe 162 für den Durchtritt der Kühlluft, die durch das Ansaugloch 140 in den Motor ge­ saugt wird. Die Abbremsung des Antriebskörpers 148 ge­ schieht dadurch, daß man den Strom steuert, welcher durch die Statorwicklung 116 fließt, und daß man ferner auch den Strom steuert, welcher durch die Bremswicklung 156 fließt. Wenn eine mit der Welle 130 verbundene Last, z. B. eine Nähmaschine oder dgl., rasch gestoppt wer­ den soll, so wird der durch die Statorwicklung 116 fließende Strom unterbrochen und andererseits wird durch die Bremswicklung 156 der elektromagnetischen Bremse 150 ein Strom geschickt, der die elektromagnetische Brem­ se 150 betätigt. Der magnetische Fluß, der durch die Ei­ senkerne 152, 154 und die Bremsscheibe 158 verläuft, wird durch den Strom gebildet, welcher durch die Brems­ wicklung 156 fließt. Hierdurch wird die Bremsscheibe 158 vom Eisenkern 154 angezogen und die Drehbewegung der Welle 130 wird rasch gestoppt, und zwar durch Reibungs­ schluß zwischen dem Bremskissen 160 und dem Eisenkern 154.
Wenn der Strom durch die Bremswicklung 156 fließt, so wird ein magnetischer Fluß gebildet, der durch die Eisen­ kerne 152, 154 und die Bremsscheibe 158 verläuft. Die Abdeckung 122, welche für die Halterung der Eisenkerne 152, 154 herangezogen wird, besteht aus nichtmagneti­ schem Material. Es kommt daher nicht zu einer Leckage des magnetischen Flusses aus den Eisenkernen 126 durch die Abdeckung 122 in das Lager 126 und von dort zur Bremsscheibe 158. Insbesondere kommt es auch nicht zu einer Ableitung des magnetischen Flusses durch das La­ ger 126 und den Bedingungen der Drehung des Motors, so daß eine Beschädigung des Lagers aufgrund seiner Erhitzung durch Wir­ belströme, welche durch einen solchen Magnetfluß hervor­ gerufen werden könnten, verhindert wird.
Fig. 7 zeigt eine sechste Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Induktionsmotors geringen Trägheitsmoments. Das wesentliche Merkmal der Ausführungsform der Fig. 7 besteht darin, daß der Sta­ tor 112 an der Innenseite der Innenperipheriewandung des Gehäuses 110 befestigt ist, während das Joch 120 an der Innenseite der Außenperipheriewandung des Gehäuses 110 befestigt ist und dem Stator 112 mit einem geringen Spalt gegenüberliegt. Ein becherförmiger Rotor 134 ist an der Welle 130 befestigt und ragt drehbar in den Spalt hinein. Eine elektromagnetische Bremse 150 ist eben­ falls mit der Welle 130 verbunden. Sie dient dem Abbrem­ sen der Drehbewegung der Welle 130. Ferner ist ein Ge­ bläse 164 mit einem Motor verbunden, welcher der zwangs­ mäßigen Kühlung des Inneren des Motors dient.
Der Motor wird während der Drehung des Motors erhitzt. Zur Kühlung dieses Motors dient ein weiterer Motor 168. Dieser ist an einer Halterung 166 befestigt, welche ih­ rerseits am Gehäuse 110 befestigt ist. Das Gebläse 164 für die Zwangskühlung ist an der Welle 170 des Kühlmo­ tors 163 befestigt. Im Gehäuse 110 bzw. in der Halterung 166 sind ein Einlaßdurchgang 172 für die Zwangskühlung und ein Ventilationsdurchgang 174 für die Zwangskühlung vorgesehen. Die Kühlwirkung des Gebläses 164 kommt nur zustande, wenn der Motor 168 betrieben wird.
Bei der vorerwähnten Ausführungsform befindet sich das Gebläse 164 für die Zwangskühlung außerhalb des Gehäuses 110. Es ist jedoch auch möglich, das Gebläse 164 für die Zwangskühlung im Inneren des Gehäuses 110 auszubil­ den und das Gebläse 164 mit der Welle 130 anzutreiben.
Die Kühlluft wird zwangsmäßig von der Einlaß­ öffnung 172 und durch die Ventilationsöffnung 174 in das Innere des Motors geblasen. Die erhitzten Teile des Mo­ tors, z. B. der becherförmige Rotor 134 und die Wärme­ abstrahlungsrippen 146 des Motors, werden durch die Kühl­ luft gekühlt. Die heiße Luft tritt durch die Auslaß­ öffnung 144 aus, und zwar aufgrund des Gebläses 164 in Form einer Zwangsströmung. Auf diese Weise kommt es zu einer wirksamen Abkühlung des Motors.

Claims (4)

1. Induktionsmotor niedriger Trägheit mit einem becherförmigen Rotor, welcher sich drehbar in einen Luftspalt zwischen dem Stator und einem feststehenden Rückschlußjoch erstreckt, die an dem Gehäuse befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (30, 134) eine gerippte Scheibe (38, 144) im Bereich der Rotor­ halterung (28) zur Wärmestrahlung trägt, welche durch einen Kühlluftstrom beaufschlagbar ist, der durch ebenfalls an der Rotorhalterung (28) angebrachte Gebläseschaufeln (32, 138) erzeugt wird.
2. Induktionsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kühlluftstrom der Gebläseschaufeln (32, 138) nach der Beaufschlagung der Scheiben ( 38, 144) axial an der Innenfläche der Gehäusewandung fließt.
3. Induktionsmotor nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine elektromagnetische Bremse (42, 15), deren Bremsscheibe (50, 158) mit dem Rotor (30, 134) starr ver­ bunden ist und die Durchgänge (34, 54; 140, 162) für die Kühlluft aufweist.
4. Induktionsmotor nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein weiteres Gebläse (56, 164) zur Erzeugung eines Kühlluftstroms, welcher an der Gehäuse­ wandung verläuft und nachfolgend die elektromagnetische Bremse (42, 150) zusammen mit der Kühlluft der Gebläse­ schaufeln (32, 138) beaufschlagt.
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