DE607113C

DE607113C - Synchronous motor with more than one field pole pair for driving clocks or the like.

Info

Publication number: DE607113C
Application number: DEK112507D
Authority: DE
Original assignee: Kienzle Taxameter und Apparate AG
Current assignee: Digital Kienzle Computersysteme GmbH and Co KG
Priority date: 1928-12-09
Filing date: 1928-12-09
Publication date: 1934-12-17

Description

Die Erfindung betrifft einen Synchronmotor zum Antrieb von Uhren u. dgl. Um bei derartigen Uhren möglichst wenig Räderübersetzungen, Geräusch und Abnützung zu erhalten, hat man den Synchronmotor mit einem mehr als zweipoligen Läufer und einem entsprechend mehrpoligen Feldmagneten ausgerüstet, so daß die synchrone Drehzahl des Motors entsprechend herabgesetzt ist. Bei diesen Motoren war es 'bisher üblich, dieFeldpole mit wechselnder Polarität in gleichmäßigen Abständen um den Läufer anzuordnen. Dadurch entstand bei mehr als vierpoligen Maschinen aber ein Aufbau des Stators, der entweder die Verwendung mehrerer Erregerwicklungen voraussetzte oder Statorbleche von einer Form ergab, die für eine wirtschaftliche Massenfabrikation nicht geeignet war. Um nun einen möglichst ein-The invention relates to a synchronous motor for driving clocks and the like with such watches as little gear ratios, noise and wear as possible received, you have the synchronous motor with a more than two-pole rotor and one equipped accordingly multipolar field magnets, so that the synchronous speed of the Motor is reduced accordingly. With these engines it was usual to use the field poles with alternating polarity at regular intervals around the rotor. This resulted in more than four-pole Machines, however, a structure of the stator, which either required the use of several excitation windings or stator sheets of a form which is unsuitable for economical mass production was. In order to be as

ZO fachen Aufbau und eine möglichst einfache Erregung des Feldes zu erhalten, ist es erforderlich, zu beiden Saiten einer die Drehachse des Rotors in ihrer Längsrichtung schneidenden Symmetrieebene jeweils nur gleichnamige Pole in richtiger Polteilung anzuordnen. Dabei ist es vorteilhaft, die Statorbleche selbst nach jener Symmetrieebene derart zu teilen, daß der ganze Stator aus gleichen Stanzstücken besteht. ZO times the structure and the simplest possible excitation of the field, it is necessary to arrange only poles of the same name in the correct pole pitch for both strings of a plane of symmetry that intersects the axis of rotation of the rotor in its longitudinal direction. It is advantageous to divide the stator laminations even according to that plane of symmetry in such a way that the entire stator consists of the same stamped pieces.

Bei bekannten vierpoligen Maschinen dieser Art wird zwar dieser einfache Aufbau erreicht, jedoch wird durch die vollkommen gleichmäßige Anordnung der Feldpole entsprechend dem vollkommen symmetrisch gebauten vierpoligen Läufer durch das Umpolen bei jedem Wechsel der Periode des erregenden Wechselstromes ein großer Teil der Magnetisierungsenergie nutzlos verzehrt.In known four-pole machines of this type, this simple structure is achieved, however, the completely uniform arrangement of the field poles accordingly the completely symmetrical four-pole rotor by reversing the polarity with each change of the period of the exciting Alternating current consumes a large part of the magnetization energy uselessly.

Erfindungsgemäß wird bei mehr als vierpoligen Maschinen die Feldpolanordnung so getroffen, daß die gleichnamigen Feldpole sich in einem Abstand von einer geraden Anzahl Polteilungen des Läufers folgen, während zwei ungleichnamige Pole nur in einer ungeraden Anzahl Polteilungen voneinander entfernt sind.According to the invention, the field pole arrangement is so in the case of more than four-pole machines taken that the field poles of the same name are spaced apart by an even number The rotor's pole divisions follow, while two uneven poles only result in an odd one Number of pole pitches are apart.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen Abb. 1 und 2 schematische Darstellungen der Feldeinteilung eines 6- bzw. ioteiligen Feldes, Abb. 3 die Ansicht eines öpoligen Synchronmotors.In the drawing, the subject matter of the invention is shown as an example, namely Fig. 1 and 2 show schematic representations of the field division of a 6 or io-part Feldes, Fig. 3 the view of an O-pole synchronous motor.

In Abb. ι ist das Feld, das. durch den Kreis α dargestellt ist, für einen opoligen Läufer aufgeteilt, d. h. auf dem Umfange des Kreises α müßten sich eigentlich sechs Feldpole mit wechselndem Vorzeichen in gleichen Abständen folgen. Beim Anschluß eines derartigen Motors an ein Wechselstromnetz mit 50 Perioden hätte die Motorwelle 1000 Umdrehungen in der Minute.In Fig. Ι the field, which is represented by the circle α , is divided for an opole runner, that is, on the circumference of the circle α , six field poles with alternating signs should actually follow one another at equal intervals. When connecting such a motor to an alternating current network with 50 periods, the motor shaft would have 1000 revolutions per minute.

In bekannter Weise ist nun durch das Feld eine Symmetrieebene gelegt, die durch die Linie A-B dargestellt ist. Links von A-B ist nach der Erfindung ein Pol 6" und rechts ein entgegengesetzter Pol N weggelassen, so daß sich zu beiden Seiten der Symmetrieebene jeweils nur zwei gleichnamige Pole A^r, N bzw.In a known manner, a plane of symmetry is now laid through the field, which is represented by the line AB . According to the invention, a pole 6 ″ is left to the left of AB and an opposite pole N is left out on the right, so that only two poles of the same name A ^r , N or

S, S in der oben bezeichneten richtigen Polteilung befinden. In Abb. 3 ist ein Stator nach der erfindungsgemäßen Einteilung der Abb. 1 ausgeführt. Der Stator umfaßt einen oteiligen Synchronläufer b mit vier Polschuhen c, d, e, f. Die Polschuhe c und d sind aus dem einen Pol N und die Polschuhe e und f aus dem anderen Pol vS" der Erregerwicklung W gebildet. Der Stator ist wie üblich in seinem Kern g nach der Symmetrieebene A-B geteilt, so daß die Statorbleche N, S genau gleichgeformt sind. S, S are in the correct pole pitch indicated above. In Fig. 3, a stator according to the inventive classification of Fig. 1 is executed. The stator comprises an oteiligen synchronous rotor b with four pole shoes c, d, e, f. The pole shoes c and d are formed from one pole N and the pole shoes e and f from the other pole vS "of the excitation winding W. The stator is like Usually divided in its core g according to the plane of symmetry AB , so that the stator laminations N, S are exactly the same shape.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß durch die neuartige Gestaltung des mehrpoligen Feldes ein besonders billiger Aufbau des Stators unter Wahrung günstiger elektromagnetischer Verhältnisse erreicht wird.It is readily apparent that the novel design of the multipole Field a particularly cheap structure of the stator while maintaining favorable electromagnetic Ratios is achieved.

Bei selbstanlaufenden Synchronmotoren, bei denen der Läufer seinen Anlauf durch ein zusätzliches Drehfeld erhält, ist es zweckmäßig, die Feldpole c, d, e und / zu spalten und je eine Polhälfte mit den bekannten Schirmspulen h zu versehen, urn auf diese Weise ein Ferrarisdrehfeld zu erhalten. Bei Uhren, die durch Wechselstrommotoren angetrieben werden, benutzt man häufig das natürliche Streufeld des Feldmagneten, um mit Hilfe eines zusätzlichen Magnetankere in ein Zeichen oder gar ein Hilfsuhrwerk auszulösen, wenn die Netzspannung aus irgendeinem Grunde ausbleibt. Um nun ein möglichst wirksames Streufeld zu erhalten, sind nach Abb. 3 an den Polschuhen d und e zwei Polansätze i und k angeordnet, zwischen denen das gewollte Streufeld entsteht.In self-starting synchronous motors, in which the rotor is started by an additional rotating field, it is useful to split the field poles c, d, e and / and to provide one pole half with the known shield coils h in order to create a Ferrari rotating field obtain. In clocks that are driven by AC motors, the natural stray field of the field magnet is often used to trigger an additional magnet armature in a symbol or even an auxiliary clockwork if the mains voltage fails for any reason. In order to obtain the most effective stray field possible, two pole attachments i and k are arranged on the pole pieces d and e according to Fig. 3, between which the desired stray field arises.

Wie Abb. 2 erkennen läßt, kann die vorliegende Erfindung auch auf einen Synchronmotor mit beliebig anderer Polzahl, z. B. mit zehn Polen; durchgeführt werden. Hier liegen zu beiden Seiten der Symmetrieebene A-B je -fo drei gleichnamige Pole, die sich, ebenfalls nach dem oben beschriebenen Gesetz in richtiger Polteilung folgen. Der Stator dieses Synchronmotors erhält ebenfalls den bekannten äußerst einfachen Aufbau, da die Statorbleche aus gleichgeformten Stanzstücken bestehen. As Fig. 2 shows, the present invention can also be applied to a synchronous motor with any other number of poles, e.g. B. with ten poles; be performed. There are three poles of the same name on both sides of the plane of symmetry AB each -fo, which follow each other in the correct pole pitch, also according to the law described above. The stator of this synchronous motor also has the known, extremely simple structure, since the stator laminations consist of stamped pieces of the same shape.

Claims

Claim:

Synchronous motor with more than one field pole pair for driving clocks or the like, in which to achieve a simple structure and a simple excitation of the field on both sides of the axis of rotation of the rotor in its longitudinal direction intersecting plane of symmetry only field poles of the same name are provided, characterized in that the field poles of the same name at a distance of an even number of pole pitches of the rotor, the field poles of the opposite name are only separated from each other by an uneven number of pole pitches of the rotor are arranged.

1 sheet of drawings