DE3410174A1

DE3410174A1 - Wendepolkern fuer eine gleichstrommaschine

Info

Publication number: DE3410174A1
Application number: DE19843410174
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Mattheis
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-03-20
Filing date: 1984-03-20
Publication date: 1985-10-03

Description

Wendepolkern für eine Gleichstrommaschine
Die Erfindung betrifft einen Wendepolkern für eine Gleichstrommaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Das von Wendepolen im Stator einer Gleichstrommaschine erzeugte Wendefeld erzwingt die Stromwendung in deren Läuferwicklung. Dabei wird das Wendefeld bei Gleichstrommotoren durch den Einfluß des Hauptfeldes an der auflaufenden Bürstenkante verstärkt und an der ablaufenden Bürstenkante geschwächt und durch diese Unsymmetrie des Wendefeldes bezüglich jedes Wendepoles die Kommutierung verschlechtert. Zur Verkleinerung dieser Felddeformierung ist es bekannt, den Einfluß des Hauptfeldes auf die Stromwendung durch Vergrößerung des Abstandes der Hauptpole von ihren jeweiligen Wendepolzonen zu verringern, was eine die Maschinenausnutzung mindernde verkleinerte Polbedeckung bedingt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Gleichstrommaschinen mit bevorzugter Drehrichtung, d.h. Maschinen, die nur in einer oder bevorzugt in einer Drehrichtung betrieben werden, den Einfluß des Hauptfeldes auf die Stromwendung auf einfache, die Polbedeckung nicht beeinflussende Weise auszuschließen und eine bessere Maschinenausnutzung unter Vermeidung von Bürstenfeuer, d.h. mit verminderter Bürstenbeanspruchung, zu erreichen.
Die gestellte Aufgabe wird auf einfache Weise durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 erreicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.
Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels nachfolgend näher erläutert, wobei die Zeichnung schematisch die Seitenansicht eines unbewickelten Wendepolkreises zeigt, der massiv oder geblecht mit dem nicht gezeigten Joch lösbar verbunden oder eine Einheit sein kann. Die Erfindung betrifft im wesentlichen das dem nicht gezeigten Läufer zugewandte und von diesem durch den Luftspalt getrennte Kopfende, wobei die bevorzugte Drehrichtung des Läufers bei motorischem Betrieb durch einen vollen Pfeil, bei generatorischem Betrieb durch einen gestrichelten Pfeil angedeutet ist.
Der Wendepol 1 ist mit Ausnahme am Kopfende, symmetrisch zu einer axial-radialen Mittelebene 2 ausgebildet und weist die Seitenflächen 3 und 4 sowie Stirnflächen 5 auf, die die den Luftspalt bestimmende OberFläche begrenzen. Diese Oberfläche setzt sich aus den zum Luftspalt geneigten ebenen Teilflächen 6 und 8 sowie einer dazwischenliegenden tangential erstreckten ebenen Teilfläche 7 zusammen, wobei die Teilfläche 7 zur Mittelebene 2 asymmetrisch liegt und somit die Größe und Schräglage der Teilflächen 6 und 8 so unterschiedlich sind, daß beiderseits der mittleren Teilfläche 7 voneinander abweichende Wendepolluftspalte vorliegen, wobei bei motorischem Betrieb der kleinere Wendepolluftspalt an der ablaufenden Polkante (vollausgezogener Pfeil) liegt.
Bei generatorischem Betrieb (gestrichelte Pfeilrichtung) ist der kleinere Wendepolluftspalt dagegen an der auflaufenden Polkante.
So wird bei motorischem Betrieb durch Vergrößerung des Wendepolluftspaltes an der auflaufenden Pol kante das Wendefeld vermindert und damit das Bürstenfeuer wenigstens stark reduzicrt. Zur Untcrdrückung des iürstenFeuers kann zusätzlich an der Seite des kleineren Wendepolluftspaltes eine axial gerichtete magnetfeldbeeinflussende Metalleiste 9 von der Seitenfläche 4 im Bereich der Stoßkante zur Teilfläche 8 befestigt sein, die die notwendige Stärkung des Magnetfeldes an der ablaufenden Polkante erzwingt.
3 Patentansprüche 1 Figur

Claims

Patentansprüche (1.)Wendepolkern für eine Gleichstrommalchine mit bevorzugter Drehrichtung, d a d u r c h g ejk e n n z e i c h -n e t , daß der Wendepolkern (1) zu seiner axial-radialen Mittelebene (2) zumindest an seinem de; Luftspalt zugewandten Kopfende unsymmetrisch ausgebildet ist, so daß an den ab- bzw. auflaufenden unterschiedlich großen, geneigten Teilflächen (6, 8) unterschiedliche Wendepolluftspalte vorhanden sind, die den magnetfelddeformierenden Einfluß des Hauptfeldes aufheben.
2. Wendepolkern nach Anspruch 1, d d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an seiner den kleineren Wendepolluftspalt begrenzenden Seitenfläche (4) eine axial erstreckte magnetfeldbeeinflussende Metalleiste (9) angeordnet ist.
3. Wendepolkern nach Anspruch 1 oder 2 für einen Gleichstrommotor, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Wendepolluftspalt an der ablaufenden Polkante kleiner als an der auflaufenden Polkante bemessen ist.