DE3942344C1 - Directional rotation lock for sync. motor - assigns blocking latches pivotably mounted in carrier plate to rotor of reluctance motor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Drehrichtungsgesperre für einen Synchronmotor mit einem Gehäuse und mit einem Rotor, dessen Rotorwelle nicht fest mit dem Rotor verbunden ist, wobei die Rotorwelle ihrerseits aber mit einer Last fest verbunden ist, deren Massenträgheit dafür sorgt, daß es beim Anlauf des Rotors stets zu einer Relativbewegung zwischen Rotor und Rotorwelle kommt und wobei der Rotor wenigstens eine in zumindest einem rotorfesten Gelenkpunkt gelagerte Sperrklinke aufweist, die bei einer Relativbewegung zwischen Rotor und Rotorwelle durch das Zusammenwirken mit wenigstens einem reibschlüssig an der Rotorwelle anliegenden Mitnehmer so ausgelenkt wird, daß sie bei Anlauf des Rotors in der vorgesehenen Drehrichtung dessen Drehung freigibt, bei Anlauf in der anderen Drehrichtung dessen Drehung aber dadurch blockiert, daß wenigstens eine Sperrklinke an am Gehäuse ausgebildeten Anschlägen zur Anlage gelangt.

Aus der EP-PS 95 572 ist eine Drehrichtungssperre für den Rotor eines Synchronmotors bekannt, die einen Mitnehmer aufweist. Der Mitnehmer, der auf der Rotorwelle gleitet, betätigt drehrichtungsabhängig Sperrklinken. Die Sperrklinken sind in Gelenk- oder Fixpunkten gelagert, die an einer Tragplatte am Gehäuse des Motors befestigt sind.

Nachteilig bei der bekannten Drehrichtungssperre ist es, daß der Mitnehmer ständig mit Vorspannung an der Oberfläche der Rotorwelle anliegt und sich dabei im Laufe der Zeit abnutzen kann. Darüber hinaus führt der Schleifvorgang fortwährend zu einer Geräuschentwicklung. Ebenso wird bei kleineren Motoren das Anlaufmoment nachteilig beeinflußt, weil zusätzlich zu der an der Rotorwelle angreifenden Last die Reibkräfte zu überwinden sind.

Ferner ist aus der DE-OS 37 07 383 eine Rücklaufsperre für einen Synchronmotor bekannt, die eine auf der Rotorwelle mitbewegte Sperrklinke aufweist. Vorteilhaft ist bei dieser bekannten Rücklaufsperre zwar der lange Freilaufweg, nachteilig ist aber wiederum, daß dieser lange Freilaufweg beim Einrasten der Sperrklinke zu einem relativ harten Anschlag führt, was eine große Geräuschentwicklung nach sich zieht.

Darüber hinaus ist aus der DE-PS 24 07 079 eine Anlaufhilfe mit Rücklaufsperre für einen Synchronmotor bekannt, die eine Schraubenfeder aufweist. Die Schraubenfeder ist als Federband ausgebildet und auf die Rotorwelle aufgesteckt. Die Enden der Schraubenfeder werden in speziellen Endstücken gehalten. Zwischen dem Rotor und der Schraubenfeder ist eine Gummihülse vorgesehen, an der die Schraubenfeder abhängig von der zu unterbindenden Drehrichtung umfangsseitig angreift. Die Gummihülse stellt ein Verschleißteil dar.

Weiterhin ist es aus der FR-PS 21 84 170 bekannt, bei einer Drehrichtungssperre die Koppelung zwischen dem Rotor und der Rotorwelle durch ein starres Element herzustellen. Läuft hierbei der Motor nicht in der erwünschten Drehrichtung an, so ergeben sich durch die Sperrklinke keinerlei elastische Rückstellkräfte, die dem Motor beim nächsten Anlaufversuch bereits ein Drehmoment in die gewünschte Drehrichtung aufprägen. Somit ist es ohne weiteres möglich, daß ein Motor mit einem Drehrichtungsgesperre nach der FR-PS 21 84 170 mehrere Anlaufversuche in der unerwünschten Drehrichtung ausführt, bevor er schließlich in der erwünschten Richtung in Betrieb geht.

Weiterhin entstehen durch die in der FR-PS 21 84 170 dargestellte Verzahnung zwischen der Sperrklinke und der Rotorachse während des Betriebes des Motors merkliche Geräusche und es besteht auch die Gefahr, daß sich Abnutzungserscheinungen an der Verzahnung bilden, die den Geräuschpegel weiter erhöhen, was bei vielen Einsatzzwecken eines Synchronmotors unerwünscht ist.

Die genannten Nachteile gelten auch für sämtliche in der FR-PS 21 84 170 beschriebenen Ausführungsbeispiele, da die Kopplung zwischen dem Rotor und der Rotorwelle immer über eine Verzahnung zwischen der Rotorachse und den verschiedenen Sperrklinken erfolgt.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Drehrichtungsgesperre für einen Rotor eines Elektromotors zu schaffen, das weitestgehend geräuschfrei arbeitet, das einen geringen Verschleiß aufweist und das in kürzester Zeit den Rotor in seine richtige Drehrichtung versetzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Feder vorgesehen ist, die bei Drehung des Rotors in der vorgesehenen Drehrichtung diesen mit der Rotorwelle koppelt und die zu diesem Zweck erste Windungen mit einem ersten Durchmesser aufweist, die auf der Oberfläche der Rotorwelle reibschlüssig anliegen, und die zweite Windungen mit einem zweiten, größeren Durchmesser aufweist, die innen an einer rotorfesten, zur Rotorwelle koaxialen hohlzylindrischen Hülse (12) anliegen.

Nach der Erfindung ist ein Tragteil, das die notwendigen Sperrklinken und Gelenkpunkte trägt, auf der Rotorwelle ausgebildet, d. h., das gesamte Drehrichtungsgesperre ist auf der Rotorwelle angeordnet. Als wesentlicher Unterschied zum Stand der Technik befinden sich die Gelenk- oder Fixpunkte, um die sich die Sperrklinken drehen, auch auf dem rotierenden Tragteil.

Die Gegenkraft zum Ausrücken der Sperrklinken wird durch einen Mitnehmer aufgebracht, der an der antreibenden Rotorwelle reibschlüssig angreift. Erfindungsgemäß ergibt sich hierdurch der Vorteil, daß nur eine Reibung beim Ausbilden der Sperrfunktion auftritt. Läuft der Rotor in der gewünschten und bevorzugten Drehrichtung selbsttätig an, tritt zwischen der Rotorwelle und dem Mitnehmer keinerlei Reibungskraft mehr auf, da der Mitnehmer zusammen mit dem Tragteil und den Sperrklinken entsprechend der Drehzahl mitrotiert. Folglich sind die Geräuschentwicklung und der Verschleiß auf ein Minimum begrenzt.

Darüber hinaus besteht der Vorteil, daß das Beschleunigen des Motors beim Anlauf durch zusätzliche Reibungskräfte in der gewünschten Drehrichtung überhaupt nicht behindert wird. Dies gilt auch für den Betrieb des Motors, wenn aufgrund größerer Lastmomente der Motor beschleunigt wird.

Zwischen dem Rotor und der Rotorachse ist zusätzlich erfindungsgemäß eine vorzugsweise als Schraubenfeder ausgebildete Feder angeordnet, die je nach Laufrichtung ein Verdrehen des Rotors gegenüber der Rotorwelle erlaubt oder eine spielfreie Fixierung bewirkt, d. h., der Rotor kann auf der Rotorwelle nicht unkontrolliert drehen. Außerdem werden angreifende Lastmomente, unabhängig davon, ob sie von der Rotorwelle oder von dem Rotor herrühren, gedämpft, was eine gleichförmigere Drehbewegung bewirkt. Durch die Maßnahme der zwei unterschiedlichen Durchmesser an der Feder kann auf zusätzliche Befestigungsmittel verzichtet werden, um eine Befestigung zwischen Rotor und Feder bzw. Feder und Rotorwelle zu erzielen. Die Feder spannt sich hierbei entsprechend der Drehrichtung des Rotors selbsttätig fest.

Sind die im Durchmesser kleineren ersten Windungen der Feder im Innenraum der zweiten Windungen der Feder ausgebildet, läßt sich eine in axialer Richtung verkürzte Bauform der Feder und somit auch des Drehrichtungsgesperres erreichen.

Es ist vorteilhaft, daß die Feder und die Hülse zwischen einem zumindest einen Gelenkpunkt aufweisenden Tragteil und einer Endkappe angeordnet sind, und daß das Tragteil und die Endkappe mit dem Rotormagneten fest verbunden sind. Hierdurch ergibt sich ein kompakter und von außen her geschützter Aufbau für die Feder.

Es ist vorteilhaft, daß zwei Gelenkpunkte von zwei diametral gegenüberliegenden Lagerstellen gebildet werden, die für die Sperrklinken Drehzapfen sind, daß sich die Drehzapfen parallel zu der Rotorwelle erstrecken, daß die Sperrklinken mit den Mitnehmern einstückige Teile bilden und daß die Sperrklinken, in Richtung der Rotorwelle betrachtet, hintereinander angeordnet sind. Durch die Lagerung der Sperrklinken an den Drehzapfen einerseits und durch die Lagerung über die Rotorwelle andererseits ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau bei schneller Montage. Die Reibung des Mitnehmers kann durch die Drehzapfen klein gehalten werden, weil die Sperrklinken leicht um die Drehzapfen verdrehbar sind.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Mitnehmer gekrümmte Laufflächen auf, die die Rotorwelle an diametral einander gegenüberliegenden Stellen reibschlüssig berühren, wobei die Lauffläche die Krümmung eines Kreises aufweisen, dessen Radius dem Abstand zwischen einem Gelenkpunkt und dem Berührungspunkt der Lauffläche an der Rotorwelle entspricht. Hierdurch lassen sich große Klinkenausfahrwege bei verhältnismäßigen geringer Verdrehung der Rotorwelle erzielen.

Ist die Lauffläche an der Innenseite eines Laufbügels ausgebildet, lassen sich ohne zusätzliche Sicherheitseinrichtungen die einstückigen Teile, die eine Sperrklinke und einen Mitnehmer umfassen, verliersicher auf dem Rotor befestigen.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform werden zwei Gelenkpunkte für zwei Sperrklinken von Drehzapfen gebildet, die sich parallel zu der Rotorwelle erstrecken, wobei der Mitnehmer von federbelasteten Schleifbacken gebildet wird, und wobei die Schleifbacken über drehbar gelagerte Verbindungsstreben mit den Sperrklinken verbunden sind. Diese Ausführungsform bildet eine Viergelenkkette, wobei die Krafteinleitung über den Drehzapfen der jeweiligen Sperrklinke erfolgt. Durch das kurbelschwingenförmige Gelenkgetriebe ergibt sich ein sehr schnelles Ausfahren der Sperrklinken und die Drehmomente sind durch die Lage der Gelenkpunkte der Verbindungsstreben an die unterschiedlichen Motoren anpaßbar. Zusätzlich lassen sich die Seitenstreben, die die die Rotorwellen hinterschneidenden Laufflächen tragen und die den Drehzapfen verbinden, als Anschläge ausbilden, die die Schwenkweite der Sperrklinken begrenzen.

Sind die Dehnspalte zwischen den Schleifbacken durch Federbügel überbrückt, lassen sich ruckelfreie Reibschlußverbindungen vom Rotor zur Rotorwelle erzielen.

In vorteilhafter Weise lassen sich die Federbügel und die Schleifbacken des Mitnehmers aus einem einstückigen Teil von demselben Material herstellen, wodurch sich ein einfacher Zusammenbau gegenüber denjenigen Ausführungsformen ergibt, bei denen die Schleifbacken durch einzuhängende Zugfedern zusammengezogen werden.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Längsschnitt durch einen Reluktanzmotor mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drehrichtungsgesperres;

Fig. 2 Vorderansicht auf das Drehrichtungsgesperre nach Fig. 1, jedoch mit eingezogenen Sperrklinken;

Fig. 3 Vorderansicht auf das Drehrichtungsgesperre nach Fig. 1, jedoch mit ausgerückten Sperrklinken;

Fig. 4 Vorderansicht auf eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehrichtungsgesperres;

Fig. 5 Längsschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Schraubenfeder und

Fig. 6 Draufsicht auf die Schraubenfeder nach Fig. 5.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Reluktanzmotor, der ein Drehrichtungsgesperre aufweist. Auf der Rotorwelle 1 des Motors sind beidseitig Sperrelemente 10 aufgebracht, die den Rotor 2 am Gehäuse 4 axial sichern. An das Sperrelement schließen sich nach Fig. 1 die Sperrklinken 5, 6 und das Tragteil 8 an. Von dem Tragteil 8 erstreckt sich über den Rotor 2 eine Hülse 12 zu einer Endkappe 11.

Die Sperrklinken 5, 6 gleiten auf einer Gleitfläche 9, die am Tragteil 8 ausgebildet ist. Das Tragteil 8 und die Endkappe 11 tragen und zentrieren den Rotor 2 des Elektromotors, der beispielsweise ein Synchron- oder ein Reluktanzmotor sein kann. Dem Rotor 2 stehen die Polschuhe 3 des Motors gegenüber. Die Polschuhe 3 schließen an das Gehäuse 4 des Motors an, das an der Vorderseite Einkerbungen 7 zum Eingreifen der Sperrklinken 5, 6 aufweist.

Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung die Vorderansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drehrichtungsgesperres mit eingezogenen Sperrklinken 5, 6. Fig. 3 zeigt die Sperrklinken 5, 6 in ausgerückter Position. Die Sperrklinken 5, 6 bestehen aus je einem Zahn 15 und je einem Laufbügel 16, 17, die ein einstückiges Teil bilden. Die Sperrklinken 5, 6 sind in Drehzapfen 14 gelagert, die wiederum von dem Tragteil 8 gehalten werden. Die Drehzapfen 14 bilden die Gelenkpunkte für die Sperrklinken 5, 6 und verlaufen parallel zur Rotorachse 1.

Die Laufbügel 16, 17 sind über Streben 30 mit dem Zahn 15 verbunden und liegen an der Rotorachse 1 tangential an. Hierbei sind die Laufbügel 16, 17 so flach gestaltet, damit ein an der Rotorachse 1 ausgebildeter Absatz, beispielsweise das Sperrelement 10, die Sperrklinken 5, 6 hintergreift.

Wie aus Fig. 2 und 3 weiter ersichtlich, bilden die Laufbügel 16, 17 zusammen mit den Streben 30 und dem Material um den Drehzapfen 14 einen geschlossenen Ring. Die Krümmungen der einzelnen Ringabschnitte sind an die jeweiligen Positionen so angepaßt, daß der Rotor zusammen mit der Rotorwelle 1 und dem Tragteil 8 frei drehen kann. Die freie Drehung der Rotorwelle 1 kann nur in Sperrposition durch die Zähne 15, die in die Einkerbungen 7 eingreifen, behindert werden.

Die Laufbügel 16, 17 weisen nach Fig. 2 und 3 eine parallel zur Rotorwelle 1 verlaufende Lauf- oder Wälzfläche 29 auf, die eine Krümmung eines Kreises besitzt, dessen Radius dem Abstand zwischen dem Drehzapfen 14 und dem Berührpunkt der Lauffläche 29 an der Rotorwelle 1 entspricht. Zwischen den Laufflächen 29 und der Rotorwelle 1 besteht ein Reibschluß. Dreht in Fig. 2 beispielsweise die Rotorwelle 1 im Uhrzeigersinn, werden hierdurch die Laufbügel 16, 17 auf der Rotorwelle 1 abgewälzt und die Zähne 15 in die Sperrposition nach Fig. 3 ausgeschwenkt. Dreht sich die Rotorwelle 1 entgegen dem Uhrzeigersinn oder dreht sich das Tragteil 8 im Uhrzeigersinn, werden die Zähne 15 in die nach Fig. 2 gezeigte Position zurück geführt.

Je nach Anwendungsfall können auch mehrere - als die gezeigten zwei - Sperrklinken 5, 6 an den Tragteil 8 vorgesehen sein. Damit sich die Sperrklinken 5, 6 nicht gegenseitig behindern, sind sie in axialer Richtung übereinander angeordnet. Durch die gewählte Form der Sperrklinken 5, 6 nach Fig. 2 entsteht ein freier Innenraum 31, wobei die Streben 30 gleichzeitig als Anschläge zum Begrenzen der Drehung der Streben 30 dienen. Zusätzlich ergibt sich durch die ringförmige Form der Vorteil, daß die Sperrklinken, die über die Laufbügel 16, 17 zusammen mit den Laufflächen 29 einen Mitnehmer bilden, verliersicher angeordnet sind.

Wird der Elektromotor nach Fig. 1 eingeschaltet, setzen die Magnetkräfte den Rotor 2 in Bewegung. Die Rotorbewegung wird auf das Tragteil 8 und die Endkappe 11 übertragen. Das Tragteil 8 und die Endkappe 11 sind auf der Rotorachse 1 drehbar gelagert. Die Drehbewegung in der Anlaufphase wird wiederum von dem Tragteil 8 auf die Sperrklinken 5, 6 übertragen. Dadurch, daß die Rotorachse 1 mechanisch belastet ist und erst nach Überwinden des Lastdrehmoments in Rotation versetzt wird, führt die Drehbewegung des Rotors 2 in der unerwünschten Drehrichtung dazu, daß sich die Laufflächen 29 an der Rotorwelle 1 abwälzen und in die in Fig. 3 gezeigte Position gelangen, d. h. das Abwälzen ist deshalb möglich, weil sich das Tragteil 8 dreht und gleichzeitig die Rotorwelle 1 fest steht. Dreht aber der Rotor 2 beim Anlauf gleich in die gewünschte Drehrichtung, wird die Drehbewegung zwischen Rotor 2 und Rotorwelle 1, wie nachstehend unter Fig. 5 und 6 beschrieben, durch die Schraubenfeder 13 unterbunden. Folglich wird die Rotorwelle 1 in Rotation versetzt und ein Ausfahren der Sperrklinken 5, 6 ist nicht möglich, weil bei dieser Drehrichtung die Sperrklinken 5, 6 nicht ausfahren, auch wenn der Rotor 2 auf der Rotorwelle 1 durchdreht. Die Sperrklinken 5, 6 befinden sich dann in der in Fig. 2 gezeigten Position und werden zusammen mit dem Tragteil 8 in Rotation versetzt.

Durch das Ausbilden der Gelenkpunkte bzw. Drehzapfen 14 auf dem Tragteil 8 nach den Fig. 1 bis 3 ergibt sich der Vorteil, daß das gesamte Drehrichtungsgesperre beim Anlauf in der gewünschten Richtung mitdreht. Zusätzlich verbleiben die Sperrklinken 5, 6 in der Ruheposition und eine Reibung an den Laufflächen 29 tritt nur auf, wenn der Rotor 2 in der unerwünschten Richtung anläuft.

Abweichend von dem in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel können die Laufflächen 29 auch auf der Außenseite der Laufbügel 16, 17 ausgebildet sein. In diesem Fall würde die Lauffläche 29 eine Krümmung eines Kreises aufweisen, der einen Radius besitzt, der vom Drehzapfen 14 bis zur kürzesten Entfernung zu der Oberfläche der Rotorwelle 1 reicht.

Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehrichtungsgesperres, das zwei Gleit- oder Schleifbacken 18 aufweist. Die Schleifbacken 18 bilden den Mitnehmer, der auf der Rotorwelle 1 im Fall des Anlaufs in der unerwünschten Drehrichtung, wie zuvor unter Fig. 2 beschrieben, gleichermaßen gleitet.

Die Schleifbacken 18 sind mit einem Spalt 21 gegenüberliegend angeordnet, wobei der Spalt 21 durch Federbügel 19 überbrückt wird. Die beiden Federbügel 19 drücken die Schleifbacken 18 an die Rotorwelle 1. Je nach Anwendungsfall kann auch nur ein Federbügel 18 vorgesehen sein. Die Federbügel 19 bilden zusammen mit den Schleifbacken 18 ein einstückiges Teil, was den Zusammenbau gegenüber einzuhängenden Zugfedern erleichtert.

Von den Schleifbacken 18 erstrecken sich nach Fig. 4 Verbindungsstangen 22 zu den Sperrklinken 5, 6, die entgegen dem Uhrzeigersinn hinter dem Drehzapfen 14 an den Sperrklinken 5, 6 angreifen. Die Sperrklinken 5, 6 sind in Drehzapfen 14 am Rand der Tragplatte 8 gelagert. Dreht beispielsweise der Rotor 2 beim Anlauf in die falsche Richtung, werden die Sperrklinken 5, 6 in Sperrposition gebracht, da sich das Tragteil 8 geringfügig dreht, während sich die mit den Schleifbacken 18 verbundene Rotorwelle 1 zunächst nicht dreht.

Die Sperrposition wird in Fig. 4 dann erreicht, wenn das Tragteil 8 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Da die Schleifbacken 18 auf der Rotorwelle 1 gelagert sind, bewirkt die Kreisbewegung der Sperrklinken 5, 6 um die Schleifbacken 18 bzw. die Rotorwelle 1, daß die Sperrklinken 5, 6 durch das Abstützen über die Verbindungsstreben 22 nach außen gedrückt werden. Hierzu ist jeweils eine Verbindungsstrebe 22 mit ihren freien Enden in je einer Sperrklinke 5, 6 und je einem Schleifbacken 18 gelenkig gelagert. Folglich bildet ein Schleifbacken 18 zusammen mit einer Verbindungsstrebe 22 und einer Sperrklinke 5, 6 ein Gelenkviereck.

Bei der Drehung des Tragteils 8 entgegen dem Uhrzeigersinn nach Fig. 4 werden infolge der relativen Verdrehung von Rotorwelle 1 und Rotor 2 die Sperrklinken 5, 6 soweit nach außen bewegt, bis die Sperrklinken 5, 6 an Anschlägen 23 des Tragteils 8 anstoßen. Sowei die Sperrklinken 5, 6 im voll ausgeschwenkten Zustand die entsprechend den in Fig. 1 dargestellten Einkerbungen 7 noch nicht erreicht haben, erlaubt die Gleitfläche 20 ein Verdrehen der Schleifbacken 18 auf der Rotorwelle 1, bis sie in den Einkerbungen 7 anschlagen. Ansonsten wirkt die zweite Ausführungsform des Drehrichtungsgesperres nach Fig. 4 in derselben Weise wie die erste Ausführungsform, die unter den Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde.

Die in Fig. 5 dargestellte Schraubenfeder 13, die nach Fig. 1 zwischen dem Rotor 2 und der Rotorwelle 1 ausgebildet ist, weist erste Windungen 26 mit einem Durchmesser auf, der dem Durchmesser der Rotorwelle 1 entspricht. Vorzugsweise sind die ersten Windungen 26 im Inneren der zweiten Windungen 27 ausgebildet, die einen größeren Durchmesser besitzen. An den äußeren Windungen 27 ist eine Hülse 12 aufgeschoben. Auf der Hülse 12 sitzt, wie in Fig. 1 erkennbar, der Rotor 2. In anderen Ausführungsformen können die beiden Windungsabschnitte 26, 27 auch axial hintereinander angeordnet sein. Jedoch erlaubt das Anordnen des inneren Windungsabschnitts 26 im äußeren Windungsabschnitt 27 einen platzsparenden Aufbau.

Die Spiralfeder 13 wird nach den Fig. 5 und 6 beispielsweise so hergestellt, daß auf einer Drehbank mittels eines Dorns entsprechend dem Durchmesser der Rotorwelle 1 die ersten Windungen 26 nach Fig. 5 von links nach rechts gewickelt wird. Anschließend wird durch eine Übergangswindung 28 auf den größeren Durchmesser der zweiten Windungen 27 übergegangen und diese von rechts nach links aneinandergereiht.

Beim Anlauf des Rotors 2 in der gewünschten Richtung bewirkt die Schraubenfeder 13 eine kraftschlüssige Verbindung zu der Rotorwelle 1. Die ersten Windungen 26 spannen sich hierzu selbsttätig auf der Rotorachse 1 fest und die zweiten Windungen 27 pressen sich an die Hülse 12 an, weshalb eine Kraftübertragung von dem Rotor 2 über die Hülse 12 und die Schraubenfeder 13 auf die Rotorwelle 1 erfolgt. Die Schraubenfeder 13 wirkt somit als Freilauf oder als Sperre.

Claims (9)

1. Drehrichtungsgesperre für einen Synchronmotor mit einem Gehäuse (4) und mit einem Rotor (2), dessen Rotorwelle (1) nicht fest mit dem Rotor (2) verbunden ist, wobei die Rotorwelle (1) ihrerseits aber mit einer Last fest verbunden ist, deren Massenträgheit dafür sorgt, daß es beim Anlauf des Rotors (2) stets zu einer Relativbewegung zwischen Rotor (2) und Rotorwelle (1) kommt und wobei der Rotor (2) wenigstens eine in zumindest einem rotorfesten Gelenkpunkt (14) gelagerte Sperrklinke (5, 6) aufweist, die bei einer Realtivbewegung zwischen Rotor (2) und Rotorwelle (1) durch das Zusammenwirken mit wenigstens einem reibschlüssig an der Rotorwelle (1) anliegenden Mitnehmer (16, 17, 29; 18, 19) so ausgelenkt wird, daß sie bei Anlauf des Rotors (2) in der vorgesehenen Drehrichtung dessen Drehung freigibt, bei Anlauf in der anderen Drehrichtung dessen Drehung aber dadurch blockiert, daß wenigstens eine Sperrklinke (5, 6) an am Gehäuse (4) ausgebildeten Anschlägen (7) zur Anlage gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (13) vorgesehen ist, die bei Drehung des Rotors (2) in der vorgesehenen Drehrichtung diesen mit der Rotorwelle (1) koppelt und die zu diesem Zweck erste Windungen (26) mit einem ersten Durchmesser aufweist, die auf der Oberfläche der Rotorwelle (1) reibschlüssig anliegen, und die zweite Windungen (27) mit einem zweiten, größeren Durchmesser aufweist, die innen an einer rotorfesten, zur Rotorwelle (1) koaxialen hohlzylindrischen Hülse (12) anliegen.

2. Drehrichtungsgesperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Windungen (26) sich in den Innenraum der zweiten Windungen (27) erstrecken.

3. Drehrichtungsgesperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (13) und die Hülse (12) zwischen einem den zumindest einen Gelenkpunkt (14) aufweisenden Tragteil (8) und einer Endkappe (11) angeordnet sind, und daß das Tragteil (8) und die Endkappe (11) mit dem Rotormagneten fest verbunden sind.

4. Drehrichtungsgesperre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gelenkpunkte (14) von zwei diametral einander gegenüberliegenden Lagerstellen gebildet werden, die für die Sperrklinken (5, 6) Drehzapfen sind, daß sich die Drehzapfen (14) parallel zu der Rotorwelle (1) erstrecken, daß die Sperrklinken (5, 6) mit den Mitnehmern einstückige Teile bilden und daß die Sperrklinken (5, 6), in Richtung der Rotorwelle (1) betrachtet, hintereinander angeordnet sind.

5. Drehrichtungsgesperre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer gekrümmte Laufflächen (29) aufweisen, die die Rotorwelle (1) an diametral einander gegenüberliegenden Stellen reibschlüssig berühren, und daß die Laufflächen (29) die Krümmung eines Kreises aufweisen, dessen Radius dem Abstand zwischen einem Gelenkpunkt (14) und dem Berührungspunkt der Lauffläche (29) an der Rotorwelle (1) entspricht.

6. Drehrichtungsgesperre nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (29) an der Innenseite eines Laufbügels (16) ausgebildet ist.

7. Drehrichtungsgesperre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gelenkpunkte (14) für zwei Sperrklinken (5, 6) von Drehzapfen gebildet werden, die sich parallel zu der Rotorwelle (1) erstrecken, daß der Mitnehmer von federbelasteten Schleifbacken (18) gebildet wird, und daß die Schleifbacken (18) über drehbar gelagerte Verbindungsstreben (22) mit den Sperrklinken (5, 6) verbunden sind.

8. Drehrichtungsgesperre nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schleifbacken (18) ein Dehnspalt (21) vorgesehen ist, der an einander gegenüberliegenden Stellen durch je einen Federbügel (19) überbrückt ist.

9. Drehrichtungsgesperre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbügel (19) und die Schleifbacken (18) ein einstückiges Teil aus demselben Material bilden.