DE505918C - Elektromotor mit senkrechter Welle zum unmittelbaren Antrieb rasch umlaufender Teile insbesondere Zentrifugen, bei dem die elektromagnetisch stabilisierte Laeuferwelle derart unterstuetzt ist, dass dieselbe in allen Richtungen um einen Punkt pendeln kann - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine neue Konstruktion für einen Zentrifugenmotor, die eine äußerst kompakte Bauart ermöglicht und demzufolge wonig Raum beansprucht. während außerdem die Stabilität außerordentlich groß ist. Die Anzahl Unterteile ist verhältnismäßig klein, wodurch die Betriebssicherheit gefördert wird.

Insbesondere ist der neue Motor gemäß djr Erfindung für den Antrieb von Zentrifugen geeignet, wie sie .in der Ivunstseideindustrie verwendet werden und bei welchen, wie bekannt sein wird, insbesondere das Verhindern von Pendelungen von größter Bedeutung ist, da Erschütterungen einen ungünstigen Einfluß auf die Qualität der Kunstseide ausüben. Bei den bekannten Motoren dieser Art darf die Rotorwelle keine seitlichen Verschiebungen machen, da sonst eine Berührung mit dem

ao Stator auftreten würde, weil die Schuhe des Stators meistens nur einen Raum von ungefähr 0,5 mm für den zylindrischen Rotor freilassen. Man konstruierte diese Motoren dann auch meistens mit zwei festen Lagern, einem außerhalb dieser Lager angeordneten Kugelscharnier und einem Federlager.

Die Erfindung betrifft nun einen Elektromotor mit senkrechter Welle zum unmittelbaren Antrieb rasch umlaufender Teile, insbesondere Zentrifugen, bei dem die elektromagnetisch stabilisierte lüuferwelle derart unterstützt ist, daß dieselbe in allen Richtungen um einen Punkt pendeln kann und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer als hohlkugelförmiger Käfig ausgeführt ist, der ganz oder teilweise aus magnetisierbarem Werkstoff besteht und sich zwischen dem außerhalb des Käfigs angebrachten festgelagerten Ständereisen und einem innerhalb des Käfigs angeordneten festen, gegebenenfalls lamellierten eisernen Kern um den Unterstützungspunkt der Antriebswelle drehen kann.

Elektromotoren zum Antrieb einer Zentrifuge mit nur durch ein Lager unterstützter Welle, wobei die Polschuhe und Rotor kugelförmige Begrenzungsflächen aufweisen, sind bekannt. X^Tach der vorliegenden Erfindung ist der Rotorkäfig (Wicklung) vom aktiven Eisenpaket des Rotors jedoch getrennt, wie dies an sich bei einer anderen Anordnung bekannt ist.

Bei der erstgenannten Anordnung wird die Welle eine Biegung ausführen, während nach der vorliegenden Erfindung eine sehr kurze Welle vorhanden ist, die gar keiner Biegung ausgesetzt ist.

Zur Erläuterung der Erfimhing wird auf die folgende Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele des Zentrifugenmotors gemäß der Erfindung hingewiesen, wie diese Beispiele in dor anliegenden Zeichnung, teilweise - im Schnitt, teilweise in Ansicht, wiedergegeben sind.

Eine Zentrifuge ι ist in irgendeiner geeigneten Weise auf eine in dem Punkt 3 durch eine Kolonne 4 unterstützte Welle 2 montiert. Die Welle 2 besitzt gemäß dem Ausführungsbeispiel (Abb. 1) einen scheibenförmigen Teil 5, der mit einem Käfig oder Rotor 6 versehen ist, der, wie aus der Abb. 1 ersichtlich. ein Gewicht in Form einer Scheibe 7 besitzen kann. Die Scheiben 5 und 7 bestehen gemäß dem Ausführungsbeispiel (Abb. 1) aus einem anderen Metall als der Rotor 6. Der Kern 8 besteht aus einem lamellicrten Körper, der z. B. an die Kolonne 4 befestigt ist. Außerhalb des Käfigs oder Rotors befinden sich die Stator wicklungen 9. Der Käfig oder Rotor 6 besteht aus weichem Stahl und besitzt radiale Sägeschnitte io, die über der Oberfläche verteilt sind und die induzierten Ströme in der günstigsten Weise führen.

Wie aus der Abb. 1 ersichtlich, sind der Rotor 6, der Kern 8 und die Polschuhe des Stators 9 mit kugelförmigen Begrenzungsflächen versehen, wovon die !Mittelpunkte praktisch mit dem Unterstützungspunkt 3 der Welle 2 zusammenfallen. Diese Unterstützung ist in dem Ausführungsbeispiel (Abb. 1) in Form eines Punktes angegeben, welcher in einer kugelförmigen Nut der Kolonne ruht. Es ist klar, daß diese Unterstützung auf andere Weise ausgeführt werden kann, z. B. in Form eines Kugellagers, welches an der Unterseite eine kugelförmige Fläche besitzt und in einer genau ausgeschliffenen Nut frei drehen kann. Obschon diese Ausführimg den Vorzug hat, kann man im allgemeinen ein Lager mit zwei Bewegungsmöglichkeiten benutzen.

Beim Inbetriebsetzen der Zentrifuge (Abb. 1) wird der Strom, welcher durch nicht veranschaulichte Stromzuführungsdrähte angeführt wird, den Rotor 6 in Drehung setzen. Zu gleicher Zeit entstehen elektromagnetische Kräfte, welche zufolge der Form des Rotors ein stark stabilisierendes Moment auf Welle 2 ausüben. Bei ruhender Zentrifuge oder Unterbrechung des Stromes wird Gewicht 7 gleichfalls noch eine Stabilisierung verursachen.

Ein Ausführaingsbeispiel des Unterstützungspunktes in Form einer kugelförmigen Fläche ist in Abb. 2 angegeben. Diese Abbildung zeigt einen Schnitt durch einen Motor nach der Erfindung mit kugelförmigem Lager 11. Der Strom wird bei 13 eingeführt und verursacht die Drehung des Rotors 6.

Wie aus obenstehendem hervorgeht, besitzt die neue Vorrichtung u. a. den Vorteil einer kompakten Bauart. Im Vergleich mit den bekannten Motoren dieser Art, bei welchen ein Federlager benutzt wird, zeigt der Motor gemäß vorliegender Erfindung auch den Vorteil, daß keine Unregelmäßigkeiten entstehen, welche durch die wechselnde Belastung dieser Federn auf die Dauer auftreten werden.

Die Konstruktion gemäß vorliegender Erfindung ist außerdem viel stabiler als andere bekannte Konstruktionen, weil der in Rotation zu bringende Körper, z. B. ein Spinntopf, dem Drehpunkt viel näher liegt wie bei normalen Konstruktionen.

Auch die Anzahl Einzelteile ist sehr gering, was bei der Massenfabrikation einen durchschlagenden Einfluß auf den Preis ausübt. Die Anzahl Teile, welche direktem Verschleiß ausgesetzt sind., ist minimal, wodurch eine längere Lebensdauer und große Betriebssicherheit gewährleistet wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektromotor mit senkrechter Welle zum unmittelbaren Antrieb rasch umlaufender Teile, insbesondere Zentrifugen, bei dem die elektromagnetisch stabilisierte Läuferwelle derart unterstützt ist, daß dieselbe in allen Richtungen um einen Punkt pendeln kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer als hohlkugelförmiger Käfig (6) ausgeführt ist, der ganz oder teilweise aus magnetisierbarem Werkstoff besteht und sich zwischen dem außerhalb des Käfigs angebrachten, festgelagerten Ständereisen (9) und einem innerhalb des Käfigs angeordneten festen, gegebenenfalls lameliierten eisernen Kern um den Unterstützungspunkt (3) der Antriebswelle (2) drehen kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen