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Elektromotor mit unbewickeltem Anker. Den Gegenstand der Erfindung
bildet ein für verschiedene Stromarten geeigneter Elektromotor mit urbewickeltem
Anker, bei welchem den Ankerpolen im Drehsinn vorausliegende Feldpole nacheinander
durch einen mit der Ankerwelle umlaufenden Schalter erregt werden.
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Nach der Erfihdung schleifen auf dem feststehenden Verteiler, dessen
Kontakte in gehöriger Reihenfolge ,mit je einem Ende der Feldwicklungen verbunden
sind, drei voneinander isolierte Bürsten, denen der Strom durch entsprechende voneinander
isolierter Schleifringe zugeführt wird. Ferner ist noch eine vierte Klemme vorgesehen,
an welche alle Feldspulen parallel angeschlossen sind.
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Der Motor gemäß der Erfindung kann wahlweise für alle Stromarten einschließlich
des dreiphasigen Wechselstromes sowie für Zweileiter- und Dreileitersysteme verwendet
werden.
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.Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt.
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Abb. i zeigt schematisch den Stromverlauf bei Verwendung des Motors
für ein Zweileiter-System, Abb. 2 für ein Dreileitersystem; Abb. 3 ist eine Seitenansieht
des Motors, Abb.4 ein wagerechter Mittelschnitt durch Abb. 3, wobei einige Teile
in Ansicht gehalten sind; Abb. 5 zeigt den Anker innerhalb des Spulenkreises.
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Das Feldsystem des Motors besteht aus den Spulen 1, 2, 3 ... g. Innerhalb
dieses Feldsystems ist der auf der Welle io befestigte urbewickelte eiserne Anker
ii drehbar, der aus drei um annähernd izo ° versetzten Armen besteht. Die sämtlichen
Spulen sind parallel zueinander an einen gemeinsamen Leiter angeschlossen, der in
Abb. i und 2 deutlichkeitshalber als äußerer Ringleiter i2 dargestellt ist. Die
anderen Enden der Spulen sind je an einen der Arme 21, 22 ... 29 eines mit
13 bezeichneten Ringes angeschlossen. ,Jeder dei Arme 21 bis 2g ist mit einer der
Lamellen 81 bis 89 eines feststehenden kollektorartigen Verteilers 14 verbunden.
Auf diesem Verteiler schleifen drei um etwa i2o° gegeneinander versetzte Bürsten
15, 16, 17, welche (s. Abb.4) mittels des Arm-Sternes 18 auf der Ankerwelle io befestigt
sind. Auf dieser Ankerwelle sitzen von der Welle und voneinander isoliert drei Schleifringe
45, 46, 47. Abb. i und 2 zeigen, daß die Bürste 15 mit dem Schleifring 45, die Bürste
16 mit dem Schleifring 46 und die Bürste 17 mit dem Schleifring 47 verbunden ist.
Auf dem Schleifring 45 schleift eine feststehende Bürste 55, auf dem Schleifring
46 eine feststehende Bürste 56 und auf dem Schleifring 47 eine feststehende Bürste
57. Die Bürste 55 ist mit der Zuführungsklemme 65, die Bürste 56 mit der Klemme
66 und die Bürste 57 mit der Klemme 67 verbunden. Mit den Klemmen 65, 66 und 67
sind gemäß Abb. z die drei Zweige 75, 76 und 77 des Leiters 18 eines Zweileitersystems
18, ig' entsprechend verbunden, dessen zweiter Leiter zg
an eine
vierte Klemme 2o angeschlossen ist, welche durch den Leiter ioo mit dem Ring 12
verbunden ist.
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Bei dem Zweileitersystem nach Abb. i Üc: der Stromlauf der folgende:
Der Strom fließt aus der Leitung 18 durch den Leiter 75 zur Klemme 65, zur feststehender.
Schleifbürste 55, durch den Schleifring 45, zur umlaufenden Schleifbürste 15, durch
die Lamelle 89 des feststehenden Verteilers 14. in den Leiter 9g, in die
Spule g, durch diese radial auswärts zum Leiter ioo und durch die Klemmc 2o zurück
zum Leiter ig.
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Genau entsprechend verläuft der Strom durch die beiden anderen Zweige,
also durch Leiter 76, Klemme 66, feststehende Bürste 56, Schleifring q:6, umlaufende
Bürste 16, feststehende Verteilerlamelle 83, Leiter 93, Spule 3, Ringleiter
i2, Klemme 2o und Leiter ig sowie im dritten Zweig durch Leiter 77, Klemme 67, feststehende
Bürste 57, Schleifring 47, umlaufende Bürste 17, feststehende Verteilerlamelle 86,
Leiter 96, Spule 6, Leiter 12, Leiter ioo, Klemme 2o zurück zum Leiter ig.
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Die Stellung der Bürsten ist derart, daß im nächsten Augenblick statt
der Spulen g, 6 und 3 die Spulen 8, 5 und 2, im übernächsten Augenblick die Spulen
7, q. und i Strom erhalten. Dementsprechend muß der Anker im Sinne des Pfeiles ioi
umlaufen, und zwar gleichviel, ob die Leitung 18, ig Gleichstrom oder Wechselstrom
führt. Damit tote Punkte vermieden werden, sind die drei Arme des Ankers ii ebenso
wie die Bürsten um einen von i2o etwas abweichenden Winkel unsymmetrisch gegeneinander
versetzt.
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Bei dem Dreileitersystem nach Abb. 2 bleibt die Klemme 2o unbenutzt,
und die drei Leiter 175, 176 und 177 werden an die drei Klemmen 65, 66, 67 angeschlossen.
Der Strom verläuft hier von dem Leiter 177 durch die Klemme 67, feststehende Bürste
57, Schleifring 47, umlaufende Bürste 17, feststehende Verteilerlamelle 86, Leiter
96 durch die Spule 6 radial auswärts, durch den Leiter i2, durch Spule 3
radial einwärts, durch den Leiter 93 zur feststehenden Verteilerlamelle 83,
umlaufende Bürste 16, Schleifring 46, feststehende Bürste 56 und Klemme 66 zurück
zum Mittelleiter 176.
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Anderseits verläuft der zweite Stromkreis vom Leiter 176 durch Klemme
66, feststehende Bürste 56, Schleifring 46, umlaufende Bürste 16, Verteilerlamelle
83, Leiter 93, durch Spule 3 radial auswärts zum .Ringleiter i2, zur Spule
g, durch diese radial einwärts, durch Leiter 9g zur Verteilerlamelle 89,
umlaufende Bürste 15, Schleifring 45, feststehende Bürste 55, zur Klemme 65 und
zum Leiter 175. Die Spule 3 liegt also, wie dies die Strompfeile io2 und 103 erkennen
lassen, im Nulleiter. Im übrigen ist die Wirkungsweise wieder genau die gleiche
wie bei dem System nach Abb. i.
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Selbstverständlich könnten statt nur neun Spulen auch deren weniger
oder mehr verwendet werden, ebenso können statt dreier Ankerarme eine andere Anzahl
Arme Verwendung finden.
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Gemäß Abb. q. ist über dem Spulensystem i bis g mit Anker ii noch
ein zweites Spulensystem 1' . . .3' .. .8", g' mit Anker ii' angeordnet.
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Der Verteiler 14 ist durch Verdrehung um einen genügend großen Winkel
verstellbar, damit statt der im normalen Drehsinne jeweils vorausliegenden Feldspulen
die im normalen Drehsinne jeweils rückwärts liegenden Feldspulen gespeist werden
können, wenn eine umgekehrte Drehrichtung des Motors erforderlich ist.
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Der erläuterte Elektromotor läßt sich ohne weiteres auch als Fernsteuervorrichtung,
beispielsweise zur Einstellung des Ruders von Seeschiffen benutzen. Zu diesem Zwecke
braucht nur der Verteiler mit den umlaufenden Bürsten und Schleifringen getrennt
von den übrigen Teilen des Motors aufgestellt zu werden, dessen Ankerwelle mit dem
einzustellenden Organ, hier also dem Steuerruder des Schiffes gekuppelt ist. Je
nachdem alsdann die Bürsten auf dem Verteiler verstellt werden, wird das einzustellende
Organ durch den Anker gedreht, gleichviel, welche Stromart und welches Leitungssystem
jeweils vorhanden ist.