DE549893C - Tellerfoermiger Elektromotor, insbesondere zum direkten Antrieb von Sprechmaschinen - Google Patents

Description

Der Erfindungsgegenstand, gehört zur Klasse der tellerförmigen Elektromotoren, bestehend aus einem als Stator dienenden feststehenden und gegebenenfalls auf die stillgesetzte Plattentellerachse von Sprechmaschinen aufsetzbaren Unterteller und einem zu diesem sich drehenden, als Rotor dienenden Oberteller. Für solche tellerförmigen Elektromotoren ist es von großer Wichtigkeit, sie möglichst flach ausbilden zu können, damit sie an die Stelle des üblichen Plattentellers, der eine verhältnismäßig geringe Höhe hat, treten können, und damit sie auch bei Benutzung als selbständige Maschinen nur einen geringen Raum in der Höhenrichtung einnehmen und daher in ein sehr flaches Gehäuse eingeschlossen werden können. Daneben muß ein solcher tellerförmiger Elektromotor eine sehr große Gleichmäßigkeit in der Winkelgeschwindigkeit aufweisen und eine empfindliche Regelung der Drehzahl zulassen.

Die Motore sollen ferner möglichst für Gleichstrom und Wechselstrom benutzbar sein, damit sie an jedes beliebige Lichtnetz von normaler Spannung angeschlossen werden können. Diese Bedingungen werden nach der Erfindung dadurch erfüllt, daß der eine der beiden den tellerförmigen Elektromotor bildenden Teller, z. B. der Unterteller, der als Stator dient, gegebenenfalls aber auch in Umkehrung der Oberteller, an seinem Umfang mit einer Grammeringwicklung versehen ist, während der zur Plattenauflage dienende Rotor als ihn von oben abschließender, Polstücke tragender Oberteller ausgebildet ist.

Die Verwendung einer Grammeringwicklung am Umfang eines der beiden Teller hat gegenüber den bekannten Bauarten mit ausgeprägten Stator- und Rotorpolen den Vorteil einer gleichförmigeren Winkelgeschwindigkeit, ermöglicht die flache Ausbildung in einfacherer Weise und gestattet es auf einfachste Weise, den Motor als Universalmotor für Gleichstrom und Wechselstrom auszubilden.

In beispielsweiser Ausführungsform ist der Erfindungsgegenstand in der Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt

Abb. ι einen tellerförmigen Elektromotor mit als Grammering ausgebildetem Stator im senkrechten Schnitt,

Abb. 2 im Grundriß, während

Abb. 3 ein Schaltungsschema von Feldwicklung (Grammeringwicklung) und von Ankerwicklung (Polwicklung) veranschaulicht;

Abb. 4 zeigt im Grundriß die Ausbildung der Vorrichtung zur Regelung der Winkelgeschwindigkeit des tellerförmigen Elektromotors durch zeitweilige Stromunterbrechung.

Gemäß Abb. 1 und 2 ist der Unterteller 1 des tellerförmigen Elektromotors, der z. B. auf die stillgesetzte Tellerachse 4 fest aufge-

setzt werden kann, als Stator mit Grammeringwicklung ausgebildet, der Oberteller 2, der zur Plattenauflage dient und sich zum Unterteller 1 drehen kann, als Rotor mit einzelnen Polen. Insbesondere ist der Unterteller ι aus nicht magnetischem Metall gegossen und (Abb. 1 und 2) mit einem Ringflansch versehen. Es sind an der Innenwandung dieses Ringflansches 5 kreissegmentförmige Eisenstücke oder Blechpakete 6 dicht aneinander angeordnet, so daß sie einen geschlossenen Ring bilden. Jedes dieser kreissegmentförmigen Stücke 6 trägt eine Ringwicklung 7, deren Anschlüsse 8 und 9 zu einem Kollektor 10, hintereinandergeschaltet, laufen. Dieser Kollektor 10 sitzt fest auf einem Flansch 11 des Untertellers. Der Oberteller 2 ist mit Naben' drehbar auf dem Stutzen 12 des Untertellers aufgesetzt, so daß er sich frei zum Unterteller drehen kann. Er trägt die symmetrischen Polstücke 13 und 14 mit den Ankerspulen 15 und 16. Koaxial zum Kollektorring 10, zweckmäßig oberhalb desselben (in Abb. 2 der Deutlichkeit halber ihn konzentrisch umschließend dargestellt), sind Stromzuführungsringe 17 und 18 angeordnet, an welche die Netzleitungen 19 und 20 angeschlossen sind.

Mit dem drehbaren Oberteller sind zwei Bürsten 21 und 22 verbunden, die beide auf dem Kollektorring 10 schleifen. Die Bürste 21 liegt gleichzeitig an dem Stromzuführungsring 17 an, während die Bürste 22 nur am Kollektorring 10 anliegt, den Stromzuleitungsring 17 aber nicht berührt.

Aus dem Schaltungsschema (Abb. 3) ist ersichtlich, daß der Stromverlauf über die Netzleitung 19 zum Ring 17 zur Bürste 21, den Kollektor 1 o, die Ringwicklungen 7, die symmetrisch parallel geschaltet sind, und die Ankerwicklungen 15 und 16 über die Stromzuführungsringe 18 zur Netzleitung 20 erfolgt. Ankerwicklung und parallel unterteilte Feldwicklung sind demnach im Ausführungsbeispiel hintereinandergeschaltet. Durch die Möglichkeit, auf großem Umfang eine sehr große Anzahl von Grammeringsegmenten 6, 7 hintereinanderzuschalten, wird ein außerordentlich gleichmäßiges Drehmoment und eine sehr gleichmäßige Umlaufgeschwindigkeit bei gleichzeitig sehr geringer Höhe des Elektromotors ermöglicht. Hervorzuheben ist, daß durch die beschriebene Ausbildungsweise des Elektromotors derselbe in bekannter Weise sowohl als Wechselstrom- als auch als Gleichstrommotor arbeiten kann, dies noch bei verschiedenen Spannungen, z.B. 110 Volt und Volt, je nachdem man Feldwicklung und Ankerwicklung hintereinanderschaltet, bei einer Spannung von unter 110 Volt parallel schaltet bzw. indem man die beiden Ankerwicklungen entweder (wie im Ausführungsbeispiel) hintereinanderschaltet oder auch, was gleichfalls möglich, parallel schaltet. Diese Schaltungsarten sind zu dem genannten Zweck gleichfalls bekannt.

Zu der bekannten elektrischen Regelung der Drehzahl durch zeitweilige Unterbrechung des Ankerstroms mittels Fliehkraftunterbrecher ist erfindungsgemäß eine der auf dem Kollektorring 10 schleifenden Bürsten, etwa die Bürste 21, an einem Arm 31 befestigt, der um Zapfen 33 des Obertellers 2 schwingt. Auf dem Gegenarm 31' des Arms 31 ist ein Fliehgewicht 34 befestigt. Eine durch Stellschraube 35 regelbare Feder 36 gestattet die Einstellung des Abhebezeitpunktes der Bürste 21 und gleichzeitig das Andrücken der Bürste 21 an den Kollektorring 10. Beim Umlauf sucht das Fliehgewicht 34 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen sich zu bewegen. Dadurch wird in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit der Druck der Bürste 21 gegen den Ring 10 geändert und bei Überschreiten einer gewissen Grenzgeschwindigkeit die Bürste 21 vom Kollektorring 10 abgehoben. Hierdurch erfolgt eine Unterbrechung der Stromzuführung, die eine Verlangsamung der Läufergeschwindigkeit zur Folge hat, unter deren Einwirkung die Bürste 21 wieder zur Einlage kommt. Es wird demnach durch diese Aufhängungsweise der Bürste 21 eine sehr empfindliche Regelung der Winkelgeschwindigkeit erreicht, so daß sie eine mittlere Grenzgeschwindigkeit nicht überschreiten kann.

Es ist hervorzuheben, daß anstatt wie im Ausführungsbeispiel den Stator mit Grammeringwicklung und den Rotor mit getrennten Polstücken zu versehen, auch umgekehrt der Stator getrennte Polstücke aufweisen kann und der Rotor mit einem die Polstücke umschließenden Grammering versehen sein kann. Im letzten Falle stehen die Bürsten still, während der Kollektorring mit dem als Grammering ausgebildeten Rotor umläuft.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Tellerförmiger Elektromotor, insbesondere zum direkten Antrieb von Sprechmaschinen, dessen Stator und Rotor auf kreisförmigen übereinanderliegenden und an Stelle des Plattentellers auf die Plattentellerwelle aufsetzbaren Tellern ange- «5 ordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der beiden Teller an seinem Umfang mit einem Grammering versehen ist, während der zweite der beiden Teller getrennte, von dem Grammering konzentrisch umschlossene Feldmagnete trägt.
2. 2. Tellerförmiger Elektromotor nach

   Anspruch i mit Drehzahlregelung durch Stromunterbrechen mittels eines unter Fliehkraftwirkung stehenden Kontakthebels, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der auf dem Kollektor (io) schleifenden Bürsten mittels eines Arms an dem umlaufenden Teller schwingbar befestigt ist und unter dem Einfluß eines auf ihr befestigten Fliehgewichts (34) und einer zweckmäßig einstellbaren Feder (36) steht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen