DE528832C

DE528832C - Laeufer fuer Asynchronmotoren

Info

Publication number: DE528832C
Application number: DEB125773D
Authority: DE
Inventors: Anton Schwarz
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1926-06-03
Filing date: 1926-06-03
Publication date: 1931-07-04

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AH 4. JULI 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 528832 KLASSE 21 d 2 GRUPPE

Läufer für Asynchronmotoren Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Juni 1926 ab

Die Erfindung betrifft einen Läufer für Asynchronmotoren, der als Ein- oder Doppelkäfigläufer ausgeführt werden kann.

Bei derartigen Läufern hat man zur Veränderung der regelbaren Impedanz des Arbeitskäfigs bewegliche Eisenschlußteile vorgesehen. Bei einer bekannten Anordnung hat man zu diesem Zweck über dem die elektrischen Strombahnen der regelbaren Impedanz bildenden Teile von geschlitzten, mit Eiseneinlagen versehenen Kurzschlußringen bewegliche Eisenschlußteile angeordnet, die beim Lauf durch die Wirkung der Fliehkraft von den erwähnten Teilen in radialer Richtung abgehoben wurden. Derartige Läufer sind aber verwickelt und teuer in der Herstellung.

Nach einem anderen Vorschlage hat man die geraden Läuferstäbe nach einer oder nach beiden Seiten über den Eisenkern des Läu-

ao fers hinaus verlängert und dann in Nuten eines auf der Welle festgestellten besonderen Eisenkerns eingebettet und um diese herum dann die radial beweglichen Eisenschlußteile angeordnet. Bei dieser Anordnung liegen die beweglichen Eisenschlußteile außerhalb der Mantelfläche der Eisenkerne und unmittelbar vor den Spulenköpfen der Ständerwicklung. Durch diese Nachbarschaft wird die Stirnkopfspulenstreuung so wesentlich erhöht, daß normale Betriebswerte für den Leistungsfaktor des Motors nicht erreicht werden können. Die beweglichen Eisenschlußteile sind auch sehr weit von der Welle entfernt, wodurch sich eine sehr große Fliehkraftwirkung ergibt, zu deren Beherrschung teure und verwickelte Konstruktionen erforderlich sind.

Es sind auch Läufer vorgeschlagen worden, bei denen nicht radial, sondern axial bewegliche Eisenschlußteile zur Veränderung der Impedanz benutzt werden. Dabei sind auch nach der Welle zu gekröpfte Läuferstäbe vorgeschlagen worden. .

Bei den axial -beweglichen Eisenschlußteilen kann die Fliehkraft nicht unmittelbar auf diese Teile wirken, wie bei den radial bewegliehen Teilen; es müssen besondere Mittel, wie Zentrifugalpendel o. dgl., angebracht werden, die dann die Eisenschlußteile auf der Welle verschieben. Derartige Anordnungen sind nicht nur verwickelt und teuer in der Herstellung, sondern auch unsicher in der Wirkung, da bei der Bewegung dieser Eisenteile nicht nur Reibungswiderstände, sondern auch, starke magnetische Anziehungen zu überwinden sind, die dann besonders groß sind, wenn zwecks Raumersparnis der bewegliche von dem festen Eisenteil mantelartig umschlossen wird. Dabei ergibt sich noch der Mangel, daß der auf den Enden der gekröpften Stäbe sitzende feste Eisenteil diese frei liegenden Stäbe belastet und sie beim Lauf stark beansprucht. Die Auswuchtung der Eisenmassen bietet auch große Schwierigkeiten. Ein ruhiger Lauf des Motors ist also kaum zu erreichen. Außerdem ist der Raumbedarf des Motors durch die Verstellvorrichtung für die beweglichen Eisenschlußteile sehr groß.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben -worden:

Anton Schtvar\ in Landshut, Bayern.

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Bei dem Läufer gemäß der Erfindung werden auch radial bewegliche Eisenschlußteile verwendet, die aber hier nicht, wie bei bekannten Läufern, oberhalb besonders gestalteter, mit Eiseneinlagen versehener geschlitzter Kurzschlußringe angeordnet sind, sondern oberhalb der Enden von nach der Welle hin gekröpften Läuferstäben liegen, die, wie an sich bekannt, in Nuten eines auf der Welle ίο festgestellten Eisenkernes eingebettet sind.

Bei dieser Anordnung sind die beweglichen Eisenschlußteile; infolge der Abkröpfung der Läuferstäbe von den Spulenköpfen der Ständerwicklung so weit entfernt, daß sie trotz der Möglichkeit eines großen Abhubs vom Kern und dadurch stark verringerter Impedanz des Arbeitskäfigs doch in ihrer äußersten Stellung noch innerhalb der Mantelfläche des Läufers bleiben.

Infolgedessen wird eine Erhöhung der Stirnkopfspulenstreuung vermieden und eine Erhöhung des Leistungsfaktors erreicht. Außerdem sind die auftretenden Fliehkraftwirkungen geringer als bei der bekannten Anord- 2.5 nung, wodurch die ganze Konstruktion leichter und billiger wird.

Gegenüber der bekannten Anordnung mit gekröpften Läuferstäben, aber axial verstellbaren Eisenschlußteilen ergibt sich eine einfächere und betriebssichere Anordnung und viel geringerer Raumbedarf; außerdem ist auch ein ruhiger Lauf des Motors gesichert.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.

In Abb. 1 und 2 ist R der Läuferhauptkörper, in welchem die Lauferstäbe α und a' eingebettet sind. Die einerseits verlängerten Stäbe α bilden zusammen mit den Kurzschlußringen k den Arbeitskäfig mit geringem 0hmsehen Widerstand, die Stäben' zusammen mit den Kurzschl'ußringen k' -den Anlaufkäfig mit hohem Ohmschen Widerstand. Die Veränderung der Impedanz des Arbeitskäfigs selbst erfolgt in der durch die Patentschrift 426 794 bekannten Weise durch abhebbare Eisenschlußteile/, die beim Lauf durch die Fliehkraft nach außen geschleudert werden, während kreisringförmige, in sich geschlossene Federn/ dieselben bei Stillstand auf die die Verlängerung der Stäbe« umschließenden besonderen Eisenkerne e der zusätzlichen Impedanz aufdrücken, g ist eine Schutzkappe. tn sind Trennwände, welche den Teilen i zur seitlichen Führung dienen und an deren Ansätze sich die Eisenschlußteile/ beim Lauf anlegen, h sind Schutzbleche, die den Teilen/ zugleich zur axialen Führung dienen, t ist die Motorwelle.

In der Abb. 2 zeigt die obere Hälfte die Anordnung bei abgenommenem Schutzblech h und auf dem Eisenkern e aufliegenden Eisenschlußteilen /. Die untere Hälfte zeigt die Anordnung beim Lauf mit abgehobenen Eisenschlußteilen.

Abb. 3 und 4 zeigen einen Läufer mit beiderseits verlängerten Stäben a des Arbeitskäfigs. Die Stäbe«' des Anlaufkäfigs haben flache Form. Die obere Hälfte der Abb. 4 _t zeigt die Anordnung bei abgenommenem Schutzblechh und auf dem Eisenkerne aufliegenden Eisenschlußteilen /. Die untere Hälfte zeigt die Anordnung beim Lauf mit abgehobenen Eisenschlußteilen.

Die Abb. 5, 6, 7 und 8 geben einen Vergleich zwischen der Nutenform -eines bekannten Läufers und Nutenformen der Erfindung. Während die Nut des bekannten Läufers (Abb. 5) mit Rücksicht auf die erforderliche Streuung beim Anlauf einen entsprechend langen und schmalen Schlitzt besitzt, können die Nuten eines Läufers nach der Erfindung, wie die Abb. 6, 7 und 8 zeigen, mit Rücksicht auf geringste Streuung bemessen werden. Weite und Höhe des Schlitzes zwischen beiden Stäben sind demnach nur von mechanischen Rücksichten abhängig.

Während die Stäben' des Anlaufkäfigs im Falle der Abb. 1 und 6 im Nutengrund angeordnet sind, liegen dieselben bei Abb. 3, 7 und 8 am Rotorumfang. Die Stäbe« des Ar- go beitskäfigs zeigen in den vorliegenden Abbildungen kreisrunden Querschnitt, können indessen einen beliebigen Querschnitt besitzen. Liegen die Stäben' des Anlaufkäfigs am Rotorumfang, so wählt man vorteilhaft flache Form für dieselben (Abb. 3, 4 und 8) und erreicht so, im Vergleich zu den Nutenformen nach Abb. 5, 6 und 7, eine wesentliche Verringerung der Nutenhöhe und damit auch eine Verminderung des Läuferdurchmessers.

Claims

Patentanspruch:

Ein- oder Doppelkäfigläufer für Asynchronmotoren mit durch bewegliche Eisenschlußteile veränderlicher Impedanz des Arbeitskäfigs, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der in Nuten eines auf der Welle festgestellten Eisenkernes eingebetteten, nach dieser hin abgekröpften Enden der Läuferstäbe radial bewegliche Eisenschlußteile derart angeordnet sind, daß sie bei ihrer durch die Fliehkraft beim Lauf erfolgenden Abhebung von dem Kern innerhalb der Mantelfläche des Läufers bleiben.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen