DE651397C - Verfahren zum Abbremsen von Wechselstrominduktionsdoppelmotoren mit Zwischenlaeufer - Google Patents

Description

Es sind Wechselstrominduktionsmotoren bekanntgeworden, die in einer mechanischen Kombination zweier Induktionsmotoren bestehen, wobei der Rotor des ersten Motors im allgemeinen den primären Teil des zweiten Motors antreibt, der seinerseits einen Rotor, den sog. Innenläufer, durch sein Drehfeld antreibt, so daß letzterer mit der Summe der Drehzahlen der einzelnen Motoren umläuft.

Eine besondere Ausführungsform ist die bauliche Vereinigung des Rotors des ersten Motors mit dem primären Teil des zweiten Motors, im nachstehenden Zwischenläufer genannt, wenn auch die Erfindung nicht an die konstruktive Anordnung gebunden ist. Bei derartigen Motoren, die vorzugsweise zum Antrieb von Werkzeugmaschinen für Metall- oder Holzbearbeitung verwendet werden, bereitet das Abbremsen gewisse Schwierigkeiten. Man kann wohl den Zwischenläufer durch eine mit dem Ausschalter gekuppelte Bremse zwangsläufig abbremsen, jedoch ist dies für den Innenläufer schwierig, zumal dieser, vielfach wegen der an seiner Welle befestigten Werkzeuge eine größere Schwungmasse hat und beim einfachen Abschalten unerwünscht lange Auslaufzeiten aufweist.

Bei Doppeknotoren, die aus zwei nebeneinander angeordneten einfachen Motoren bestehen, deren gemeinsamer Läufer zwei durch Widerstände miteinander verbundene Kurzschlußwicklungen hat, ist es bekannt,' zum Abbremsen die Drehfelder der beiden Ständer in entgegengesetzter Richtung umlaufen zu lassen. Hierdurch wird aber nur eine geringe Bremswirkung erreicht, weil der laufende Rotor das entgegenlaufende Feld durch Kurzschluß stark schwächt, während das im Drehsinn des Rotors umlaufende Feld kaum geschwächt wird und hier überhaupt keine Bremswirkung eintritt. Der gegen das Drehfeld umlaufende Teil des Rotors ruft im Wechselfeld starke Verluste- hervor, so daß der Motor selbst bei Stillstand des Rotors nicht lange in dieser Bremsschaltung eingeschaltet bleiben kann, ohne zu verbrennen. Ferner ist es bekannt, bei einem einfachen Kurzschlußläufermotor die Ständerwicklung polumschaltbar auszubilden und beiim Bremsen mit Gegemstrom auf die hohe Polzahl umzuschalten, um hierdurch beim Bremsen mit Gegenstrom die Verluste zu verringern. Beim Abbremsen entstehen hierbei keine in entgegengesetzter Richtung umlaufende Dreh-· felder.

Gemäß der Erfindung kann das Abbremsen des Innenläufers ohne Verwendung mechanischer Bremseinrichtungen usw. in einfacher Weise in sehr kurzer Zeit dadurch erreicht werden, daß die beiden Primärwicklungen der Doppelmotoren bei gleicher Polzahl so geschaltet werden, daß ihre Drehfelder eine einander entgegengesetzte Richtung erhalten.

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

Ferdinand Blanc f in Falkensee.

Das durch die auf dem Zwischenläufer befindliche zweite Primärwicklung erzeugte, entgegen der Drehrichtung des Zwischen-., läufers umlaufende Feld steht daher im Raum still und wirkt mit Kraft auf den umlaufenden Innenläufer ein, so daß es diesen in kür-';; zer Zeit zum Stillstand bringt. Zum Ab^j:' bremsen sind außer dem entsprechend ausgebildeten Schalter weiter keine mechanischen ίο Bremseinrichtungen nötig, so daß die Einrichtung überaus einfach ist und keinen besonderen Raumbedarf erfordert. Die Bremswirkung ist hierbei stoßfrei, so daß trotz des kurzzeitigen Abbremsens keine Beschädigungen des Motors zu befürchten sind.

Beim Abbremsen wird ein Feld,von fast konstanter Stärke erzeugt, dessen Achse bei Stillstand des Rotors wie ein magnetisches Gleichstroiiifeld stillsteht, dessen Richtung aber nicht fest ist, sondern von der j eweiligen Lage des Zwischenläufers abhängig ist.

Bei zweipoliger Ausbildung'-der Wicklungen macht der Zwischenläufer gegen den äußeren Teil 3000 TJ/min und der Innenläufer gegen den Zwischenläufer ebenfalls 3000 U/min, so daß letzterer gegen den äußeren Teil eine Drehzahl von 6000 U/min macht,·ein Anschluß an ein Netz von 50 Perioden vorausgesetzt. Sobald nun zum Abbremsen des Innenlaufers die Drehfelder der beiden Phasenwicklungen entgegengesetzt geschaltet werden, wird sich sowohl die Drehzahl des Innenläufers als auch des Zwischenläufers vermindern; die des letzteren aber nur so viel, als dem durch 'das Bremsmoment erzeugten Schlupf entspricht. Kommt der Rotor zum Stehen, so hat sich der Zwischenläufer gegenüber dem "Drehfeld des äußeren •Teiles irgendwie eingestellt und entsprechend die magnetische Achse des Zwischenläufers gegenüber dein Innenläufer. Es folgt hieraus für den Innenläufer ein magnetisches Feld konstanter Stärke, welches so lange langsam rotiert, als ein Drehmoment am Innenläufer bzw. am Zwischenläufer entwickelt wird'. Sobald sich kein Drehmoment mehr entwickelt, • steht dieses magnetische Feld des Innenläufers still, was im allgemeinen bei Still-'stand des Innenläufers der Fall ist. Hierbei nimmt der Motor nicht mehr als seine Magnetisierungsenergie auf und kann .dauernd in diesem Zustand eingeschaltet bleiben. , Der Umschalter für die beiden -Primärwicklungen muß außer den für den Betrieb vorgesehenen Stellungen noch wenigstens eine Stufe für' die umgekehrte Richtung des inneren Drehfeldes erhalten. Die Doppelmotoren werden nun häufig mit polumschaltbaren Wicklungen ausgeführt, um eine größere Anzahl verschiedener Drehzahlen er-. reichen zu können. Hat man z. B. zwei Drehte! dmotoren von je 2 und 4 Polen, so lassen ¹ sieh die Drehzahlen,

■" 3000' + 3000 = 6000 3000.+ 1500 = 4500 1500 + 1500 = 3000 3000 —1500 = 1500 3000—3000 = 0 1500-—1500 = 0

erzielen. Man kann also im Sinne des Erfindungsgedanken's die gebremste Drehzahl Null durch Verwendung entweder nur der zweipoligen Wicklungen mit der Drehzahl 3000 — 3000 oder der vierpoligen Wicklungen mit der Drehzahl 1500—1500 erreichen. Die Bremswirkung in diesen beiden Fällen ist aber verschieden, und zwar ist sie im allgemeinen bei den vierpoligen Wicklungen größer, so daß man es hier noch in der Hand hat, je nach Bedarf die Bremswirkung sanfter oder kräftiger zu machen. Man kann also die Bremswirkung dadurch nach Belieben abstufen, indem man entweder nur die zweipolige ader nur die vierpolige Schaltung benutzt, oder die verschiedenen Polzahlen nacheinander verwendet. Hierbei kann man auch eine größere Anzahl von- verschiedenen Polzahlen vorsehen, beispielsweise den Motor im Verhältnis 2:3:4 oder einem anderen go Verhältnis umschalten, was außer der Erzielung größerer Drehzahlstufen noch den Vorteil einer größeren Abstufung der Bremswirkung hat.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abbremsen von Wechselstrominduktionsdoppelmotoren mit Zwischenläufer, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Primärwicklungen so geschaltet werden, daß ihre Drehfelder bei gleicher Polzahl in entgegengesetzter Richtung laufen, so daß das von der auf dem Zwischenläufer untergebrachten zweiten Primärwicklung erzeugte Drehfeld im Räume stillsteht und den umlaufenden Innenläufer abbremst.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei polumschaltbarer Ausbildung der beiden Primärwicklungen no diejenigen Polzahlen verwendet werden, welche die Bremsdrehzahl Null ergeben, wobei zwecks Abstufung der Bremswirkung entweder die eine oder die andere oder sämtliche Polzahlen nacheinander benutzt werden.