DE624288C - Synchronmotor zum Antrieb von Sprechmaschinentellern, Fernsehscheiben, Zeitmessern und aehnlichen Apparaten - Google Patents

Description

Sprechmaschinenteller, Fernsehscheiben, Zeitmesser und ähnliche empfindliche Apparate erfordern Antriebe, die Ungleichmäßigkeiten im Ablauf infolge Änderung der Umdrehungsgeschwindigkeit oder durch Erschütterungen möglichst vermeiden.

Gegenstand der Erfindung ist ein Synchronmotor zum Antrieb derartiger Apparate, bei dem ein leichtes Intrittfallen beim Anlassen und ein praktisch vollständig gleichmäßiger und erschütterungsfreier Lauf selbst bei veränderter Belastung und veränderter Stromzuführung erzielt wird.
Die bisher bekanntgewordenen Synchron-

ig motoren haben den Nachteil, daß sich Belastungsschwankungen, Spannungsschwankungen und sonstige Abweichungen von den normalen Betriebsverhältnissen auf den Rotor und seine Umdrehungszahl auswirken.

Um zu verhindern, daß in solchen Fallen der Motor aus dem Tritt fällt, hat man bereits vorgeschlagen, den den Rotor umgebenden

■ Stator beweglich anzuordnen, so daß dieser sich um einen vorher festgelegten Winkel zu drehen vermag. Man erreicht hierdurch, daß bei Änderungen der Betriebsverhältnisse in gewissen Grenzen der Motor nicht außer Tritt fällt. Da aber die Massenträgheit hauptsächlich auf das Statorsystem verlegt ist, läßt es sich nicht vermeiden, daß die ₃„ Schwankungen in der Belastung, der Spannung u. dgl. sich doch auf den Rotor und damit auf seine Geschwindigkeit aus\virken, so daß ζ. B. für den Antrieb von Sprechttiaschinen keine wirklich einwandfreie Tonwiedergäbe möglich isf. Eine Einstellung dieser Geschwindigkeit auf ihren ursprünglichen Wert ist nur von außen, etwa durch Regelung der Stromzuführung, erreichbar.

Dem Bekannten gegenüber kennzeichnet sich der Synchronmotor dadurch, daß der innerhalb des ein großes Trägheitsmoment aufweisenden Rotorkranzes angeordnete Stator aus der Ruhestellung entgegen an ihm angreifender Reibungs- und Federkräfte ausschwenkbar ist.

Gerade dadurch, daß das dem Quadrat der Entfernung der Masse von der Drehachse proportionale Trägheitsmoment des Rotors wesentlich größer als das des Stators ist, gelangen die für gewöhnlich auftretenden Spannungs- sowie Belastungsschwankungen u. dgl. praktisch ausschließlich am drehbaren Stator zur Auswirkung. Diese Schwankungen werden dann innerhalb des Statorsystems durch das unter dem Einfluß von zusätzlichen Kräften, z. B. zusätzlichen, der Auswirkung der Spannungs- oder Belastungs-

Schwankungen entgegenwirkenden Reibungswiderständen, stehende drehbare Statorsystem ausgeglichen, so daß der gleichförmige Rotarumlauf nicht gestört wird. Auf diese Weise wird gleichzeitig erreicht, daß der Motor, wenn er mit übersynchroner Drehzahl angeworfen wird, sehr bald und mit Sicherheit in Synchronismus kommt, ohne daß Pendelerscheinungen auftreten. Der ίο dem Rotor durch das Anwerfen erteilte Energieüberschuß wirkt sich auf den Stator aus, da dieser ein bedeutend geringeres Beharrungsvermögen als der Rotor besitzt, und wird in dem Statorsystem ausgeglichen. Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Abb. ι pinen -senkrechten Schnitt durch einen Synchronmotor nach der Erfindung mit dem Drehtisch einer Sprechmaschine,

Abb. 2 eine Ansicht nach der Schnittlinie 2-2 der Abb. 1,

'Abb. 3 eine Ansicht nach der Schnittlinie 3-3 der Abb. 1,

Abb. 4 eine Grundantsicht mit einem Schnitt durch den zentralen Teil nach der Linie 4-4 der Abb. 1,

Abb. 5 den Polbrettblock mit den Klemmschrauben.

In den Abbildungen ist mit 10 der Rotor bezeichnet, der, wie insbesondere aus Abb. 1 ersichtlich, den-Stator 11 umschließt. Hierdurch ist eine günstige Möglichkeit gegeben, die Massenträgheit des Rotors wesentlich größer als die des Statorsystems zu halten. Das Statorsystem vermag sich aus seiner normalen Lage um einen Winkel zu drehen, der durch die Anschläge 17 und 18 (Abb. 3) und durch den mit Sem Stator verbundenen Arm 19 begrenzt ist. Ein Joch 20, das von den Anschlägen 17 und 18 getragen wird, dient zur Befestigung von Federn 22 und 23, . die zugleich einander entgegenwirkend am Arm 19 angreifen. Sie haben den Zweck, das Statorsystem in seine Normallage zurückzubringen, wenn es unter dem Einfluß des Rotors eine Verdrehung erfahren hat. 12 "■■ und 13 sind die Zähne der Rotor- und Sta.-torbleche.

Die Welle des Stators ist als Achszapfen 15 ausgebildet, der von einer dicht anschließenden Lagerbuchse 16 umschlossen ist. Am unteren Stirnende wird der Achszapfen 15 mittels einer dort eingesetzten Scheibe 60 unter Zwischenschaltung von beweglichen zweckmäßig aus Messing oder Bronze hergestellten Scheiben 56 und 58 auf dem Boden 30 des Motorgehäuses 32 breitflächig abgestützt.

Der Aehs- und Stützzapfen 15 des Stators ist hohl ausgebildet und dient gleichzeitig als Lagerbuchse für die als Achszapfen 64 ausgeführte Welle des Rotors. Am unteren Ende des Achszapfens 64 ist eine Höhlung 66 zur. Aufnahme eines Kugellagers 70 vorgesehen, das über einen federnden Streifen 62 abstützend auf der Scheibe 60 am unteren Stirnende des Achszapfens 15 ruht.

Die Kräfte, die einem gleichmäßigen Lauf des Rotors nachteilig sind, werden auf folgende Weise vom Statorsystem übernommen und in diesem ausgeglichen:

Spannungsschwankungen, Belastungsschwankungen u. dgl. werden sich auf die beiden Systeme, Rotor und Stator, umgekehrt proportional zur Massenträgheit der Systeme verteilen. Infolgedessen bleibt der Lauf des Rotors praktisch ungestört, während das Statorsystem aus seiner ursprünglichen Lage herausgedreht wird. Hierbei tritt der Ausgleich der Kräfte ein, die eine Verdrehung des Stators verursachen, indem ihnen die Reibung insbesondere zwischen dem Achsund Stützzapfen 15 und der Buchse 16 und zwischen der Platte 60 am Stirnende des Zapfens 15 und den Scheiben 56 und 58 entgegenwirkt.

Wird der Rotor z. B. durch die Schallplatte und die Schalldose stärker belastet, so werden auch infolge der vergrößerten Massentragheit stärkere Kräfte auf das Statorsystem zur Einwirkung gelangen, die ausgeglichen sind. Dieser Ausgleich geschieht dadurch, daß bei stärkerer Belastung des Rotors der Achszapfen 64 das Kugellager 66, 70 einen erhöhten Druck auf den Stützteil 60 des Zapfens 15 ausübt und somit die der Auswirkung der Spannungs- oder Belastungsschwankungen entgegenwirkenden Kräfte, in diesem Falle die Reibung, erhöht.

Die Schmierung des Systems geht vom unteren Teil 30 des Gehäuses 32 aus. Der die Zapfenlager für Rotor und Stator aufnehmende Gehäuseteil 30 ist als Schmiermittelbehälter ausgebildet und wird durch eine Zwischenwand 44 abgeschlossen, die mit ihrem Flansch 50 eine Halterung für die Lagerbuchse 16 bildet und öldicht auf diese aufgepaßt ist. Mit dem Flansch 46 ist sie am Gehäuse 32 befestigt. Eine Zwischenlage aus Kork o. dgl. bewirkt einen öldichten Abschluß. Um das Schmiermittel an die hauptsächlich zu schmierenden Lagerstellen des Achszapfens 64 in dem Hohlzapfen 15 gelangen zu lassen, ist die Buchse 16 mit einer Durchführungsöffnung 54 versehen. Die Scheiben 56 und 58 besitzen Durchbohrungen, die sich, wie aus Abb. 4 erkennbar ist, so überdecken, daß sie dem durch 54 eingetretenen und zwischen 15 und 16 hindurchgesickerten Öl ermöglichen, durch eine Durchbohrung in der Platte 60 in das Innere des hohlen Achs-

Zapfens 15 zu dringen, um hier durch die Bewegung des Zapfens 64 hochgezogen zu wer- * den. Eine am oberen Ende des Hohlzapfens 15 innen angebrachte Nut 72 fängt das etwa oben heraustretende Schmiermittel auf. Durch eine Öffnung, die von dem Zapfen 52 verschlossen wird, kann der Schmiermittelbehälter nachgefüllt werden. *
Die Feder 62, auf der sich das Kugellager

ίο 66, 70 abstützt, und die als Streifen ausgebildet ist, um den Öldurchtritt nicht zu behindern, dient dazu, Schwingungen und Stöße des Rotors aufzufangen, wie überhaupt der größte Wert darauf gelegt ist, Erschütterungen und metallische Schwingungen abzudämpfen. Diesem Zweck dient neben der Schmierung das sich besonders an den Abstützstellen zu einer Art Polster ansammelnde Schmiermittel. Stoßdämpfende Kissen 38, Hülsen 40 und Unterlegscheiben 42, die vorzugsweise aus Gummi angefertigt sind und den Bolzen 36 umschließen, mit dem der Motor auf der Holzplatte 34 eines Schrankes o. dgl. befestigt ist, verhindern eine Übertragung von außen einwirkender Erschütterungen auf den Motor. Der Drehtisch wird durch eine ringförmig gepreßte Stahlplatte 76 und! einem aus gepreßtem Stahl bestehenden Träger 74 gebildet, der auf das obere Ende des Achszapfens 64 fest aufgetrieben ist und mittels Bolzen die Rohrplatten 10 trägt. Auf den Teilen 74 und 76 ruht eine dünne mit einer Lage F'Iz überzogene Stahlplatte 78. Am Rande der Platte 76 wird der Filzüberzug durch einen Sicherungsring 82, der über den Flansch 83 der Platte 76 gezwängt wird, festgehalten. 84 ist der Zentrierstift für die Schallplatten. Er wird auf das obere Ende des Achszapfens 64 aufgeschraubt und hält durch eine Unterlegscheibe 86 den Mittelteil des Filzüberzuges in seiner Lage fest. Eine Anzahl von 2-förmigen Sicherungsklammern 88 ist an der unteren Seite der Platte 76 befestigt, die mit ihren unteren Enden unter den horizontalen Flansch 90 des Gehäuses 32 greifen.

Die Magnetspulen 24 des Stators sind parallel mittels der Durchführungsleiter an die Klemmen 94 angeschlossen. Diese Klemmen 94 sind an einem aus Isoliermaterial bestehenden Polbrettblock 96 angebracht, der durch eine Schraube 98 mit dem Gehäuse 32 fest verbunden ist (Abb. 5).

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Synchronmotor zum Antrieb von Sprechmaschinentellern, Fernsehscheiben, Zeitmessern oder ähnlichen Apparaten, dadurch gekennzeichnet, daß der innerhalb des ein großes Trägheitsmoment aufweisenden Rotorkranzes angeordnete Stator aus der Ruhestellung entgegen an ihm angreifender Reibungs- und Federkräfte ausschwenkbar ist.

2. Synchronmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Reibungskraft erzeugende Vorrichtung zum Abbremsen der Statorschwingungen den Stator und den Rotor trägt.

3. Synchronmotor nach Anspruch 1 und2, dadurch gekennzeichnet, daß der den schwingbaren Stator (11) tragende Achszapfen (15) hohl ausgebildet ist "und als Spurlager für die Spindel (64) des Rotorsystems (10) dient.

4. Synchronmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Achszapfen (15) am unteren Ende durch drehbar angebrachte Scheiben (56, 58) unterstützt wird, die im Unterteil des Gehäuses (30) angebracht sind und zusammen mit dem Achszapfen seitlich von einer dicht schließenden Lagerbuche (16) umschlossen sind.

5. Synchronmotor nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zapfenlager für Rotor und Stator aufnehmende Gehäuseteil (30) als Schmiermittelbehälter ausgebildet ist, aus welchem das Schmiermittel durch eine Bohrung (54) in der Lagerbuchse (16) des Hohlzapfens (15) des Stators und durch mindestens eine Bohrung der unteren Stirn- und Lagerplatte (60) des Hohlzapfens (15) den im Hohlzapfen (15) befindlichen Lagerstellen des Lagerzapfens (64) des Rotors zugeführt wird.

6. Synchronmotor nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (64) des Rotors am unteren als Kugellager (66, 70) ausgebildeten Stützende unter Zwischenschaltung einer die Schmiermittelzufuhr nicht behindernden Feder (62) abgestützt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen