DE693541C - Elektromotor, der aus einem Hubdrehmagneten und einem von diesem gesteuerten Unterbrecher besteht - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor, der aus einem Hubdrehmagneten und einem von diesem · gesteuerten Unterbrecher im Erregerkreise des Hubdrehmagneten besteht. Es sind Ausführungen derartiger Motoren bekanntgeworden, bei denen zur Regelung der Sollgeschwindigkeit ein Fliehgewichtsschalter dient, der beim Überschreiten der Sollgeschwindigkeit den Motorstromkreis unterbricht, und zwar so lange, bis die Sollgeschwindigkeit wieder erreicht ist. Diese Regelvorrichtung vermag wohl in Annäherung ein Überschreiten der Sollgeschwindigkeit, nicht aber ein Unterschreiten der Sollgeschwindigkeit zu verhindern.

Die Erfindung bezweckt, einen Unterbrechermotor der eingangs erwähnten Art zu· schaffen, der eine möglichst große Konstanz der Umlaufgeschwindigkeit besitzt. Erreicht wird das erfindungsgemäß durch eine Regelvorrichtung, die in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit des Hubdrehmagneten die Phasenverschiebung zwisehen dem Takt des Unterbrechers und der ' Bewegung des Hubdrehmagneten im Sinne der Konstanthaltung der Umlaufgeschwindigkeit beeinflußt. Hierdurch ist ein Motor fftÖmffen, der seine Soligeschwindigkeit mit großer Genauigkeit beibehält, gleichgültig ob eine Neigung zum Verlassen der Sollgeschwindigkeit nach unten oder oben be- ■ steht.

Weitere Einzelheiten ergaben sich aus der Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen: Fig. ι einen Längsschnitt, Fig. 2 eine Stirnansicht,
Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie IH-III der Fig. 1, 4"

Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie IV-IV der Fig. 1,

" Fig. 5 einen Querschnitt nach Linie V-V der Fig. 1,

Fig. 6 das Schaltungsschema,

Fig. 7 ein abgeändertes Schaltungsschema, '■_ Fig. 8 eine Stirnansicht des Motors mit einer abgeänderten Rastenanordnung, Fig. 9 einen Längsschnitt und Fig. 10 einen nach Linie X-X der Fig. 9 gelegten Querschnitt einer in Verbindung mit ,der Rastenanordnung nach Fig. 8 verwendeten Federkupplung.

Das Gehäuse besteht im wesentlichen aus dem zylindrischen Teil 1 und dem in ein S-'' Lagerschild übergehenden Teil 2. Um für den zum Aufbau des Motors benutzten Hubdrehmagneten mögliehst solche Hubdrehmägnete verwenden zu können, die auch für andere Zwecke benötigt und gar serienweise

hergestellt werden, empfiehlt es sich, wie dargestellt, den Hubdrehmagneten 3 als Einzelteil in das Gehäuse 1, 2 einzusetzen. Der Ständer des Hubdrehmagneten ist im Äusführungsbeispiel nach Art der bekannten Topfmagnete gestaltet, d. h. das Ständereisen besteht aus einem garnspulenartigen Teil 3° und einem auf der einen Seite mit diesem verbundenen zylindrischen Teil 3*. Die Erregerwicklung 3^C ist von den beiden Teilen 3" und 3⁶ umschlossen. 3^ώ ist der Anker; er taucht in einen zwischen dem einen Flansch des Teiles 3^ß und dem zylindrischen Teil %^b gebildeten Luftspalt ein und ist in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise über seinen Umfang regelmäßig gezahnt bzw. mit Arbeitspolen versehen. Der von dem Anker 2^a umschlossene Flansch des Teiles 3^a ist ebenfalls mit Zahnen bzw. Arbeitspolen gleicher Teilung wie der Anker versehen. Fig. 3 veranschaulicht die Relativlage der Ankerpole bezüglich der Ständerpole in der Ruhestellung. Wie aus der Fig. 3 ersichtlich ist, sind die Polmitten des Ankers gegen die Lückenmitten des Ständers ein klein wenig versetzt, so daß bei Einschaltung der Erregung der Anker mit Bezug auf Fig. 3 eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn ausführt. Aus Fig. ι und 3 ist ersichtlich, daß der Anker in der Schlußstellung, d. h. wenn seine Pole den Ständerpolen gegenüberstehen, die zur •Bildung des Luftspaltes im Ständereisen vorgesehenen Lücken an den Zonen der Ständerpole ausfüllt. Die Anwendung dieses Prinzips, das als Prinzip des Lücken ausfüllenden Ankers bezeichnet sein möge, ermöglicht, bei -gegebenem Eisen- und Kupfergewicht größte Drehmomente zu erzielen.

Bei dem Vorstehenden ist zu beachten, daß es sich bei der Darstellung nach Fig. 3 um einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. ι handelt und daß demgemäß Fig. 3 den zylindrischen Ständerteil 3⁶ (s. Fig. 1) nicht enthält, der den Anker 3^d nahezu lückenlos umschließt.

Der nach Art eines Zahnringes gestaltete Anker ist an einer aus magnetisch nicht leitfähigem Stoff, z. B. Messing oder Aluminium, bestehenden Scheibe 3" befestigt und mittels dieser Scheibe mit der den Ständer des Hubdrehmagneten 3 mit freiem Spiel durchdringenden Motorwelle 4 verbunden. Diese ist einerseits mittels des Kugellagers 5 in einer Zwischenwand des Gehäuseteiles 1 und anderseits mittels des Kugellagers 6 an dem Gehäuseteil 2 gelagert.

Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Ankerpole in der Ruhelage etwa die in dieser

. Figur dargestellte Relativstellung zu den Ständerpolen besitzen müssen, damit der Motor selbstanlaufend ist. Um zwangsläufig diese Relativlage des Ankers nach Abschaltung der Erregung zu erhalten und damit den Motor zu einem selbstanlaufenden zu machen, ist gemäß der weiteren Ausbildung der Erfindung folgende, aus Fig. 1 und 2 ersichtliche Anordnung getroffen. Auf der Motorwelle 4 ist ein Rastenrad 7 befestigt. Die zugehörige Klinke besteht aus einem Bügel 8 und einer zwischen den beiden 7» Schenkeln dieses Bügels gelagerten Rolle 8^S. Die Klinke kann elektromagnetisch ausgeklinkt werden. Zu diesem Zweck ist der Bügel 8 aus magnetisch leitendem Stoff hergestellt und als Anker eines Elektromagneten 9 ausgebildet, dessen Eisenkern ein der Krümmung des Gehäuses 1 folgendes und mit diesem Gehäuse verbundenes Joch und zwei je eine Erregerspule 9" bzw. 9'' tragende Schenkel umfaßt. Zur Erzielung eines guten Eisenschlusses und einer einfachen Konstruktion ist der Anker 8 an den einen Schenkel des Eisenkernes des Elektromagneten 9 angelenkt. Die Schaltung erfolgt in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise, wonach die Erregerspulen g^a, g^b parallel zu einer Reihenschaltung der Erregerwicklung 3^C des Motors und des unten beschriebenen Unterbrechers 10 über den Hauptschalter H an die Speisestromquelle angeschlossen ist. Beim Einlegen des Hauptschalters wird also zwangsläufig auch die Erregung des Elektromagneten 9 eingeschaltet und damit die Klinke 8 für die Dauer des Betriebes aus dem Rastenrad 7 ausgehoben. Da gleichzeitig der Motor anläuft, kann man auch diesem die Durchführung des ersten Teiles des Anzughubes der Klinke 8 überlassen; d. h. in diesem Fall wird durch die einsetzende Drehung der Rastenscheibe 7 die Klinke 8 so weit angehoben, bis die Anzugkräfte des Elektromagneten hinreichen, um die Klinke 8 in die volle Anzugstellung zu bringen. Wird der Hauptschalter H wieder geöffnet, so springt die Klinke 8 wieder ein, und der Anker wird nach kurzer Zeit in einer Stellung angehalten, die der aus Fig. 3 ersichtlichen Relativstellung entspricht.

Die bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. ι bis 5 verwendete Rastenanordnung u< > enthält, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, ein Rastenrad, das in üblicher Weise mit spitz zulaufenden Zähnen versehen ist und infolgedessen auch nach Einfallen der zugehörigen Klinke ein gebremstes Auslaufen des Ankers 1' und der mit ihm über die Ankerwelle 4 verbundenen Teile zuläßt. Es ist bekannt, daß derartige Rastenanordnungen zuweilen nicht die gewünschte Stellung ergeben, indem die Klinke bzw. die an der Klinke befindliche ι*» Rolle o. dgl. auf einer Zahnspitze des Rastenrades stehenbleibt. Solche Fälle kommen

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zwar nur verhältnismäßig selten vor. Indes würde die betreffende Rastenanordnung nicht verwendbar sein, wenn der Motor für Zwecke verwendet wird, in denen es unbedingte Voraussetzung für seine Anwendung ist, daß er nach Einschaltung in jedem Falle, selbst anläuft.

In den Fig. 8 bis io ist eine abgeänderte Ausführung der Rastenanordnung gezeigt, die stets eine solche Stellung des Ankers erzwingt, daß der Motor in jedem Fall selbstanlaufend ist. Ihr Wesen besteht in einer solchen Gestaltung der Rastenscheibe und der zugehörigen Klinke, daß bei Einfallen der Klinke die Rastenscheibe, ohne weiter auszulaufen, gesperrt wird und daß in Verbindung hiermit zwischen Rastenscheibe und Motorwelle eine federnde, im Ruhezustand eine eindeutige gegenseitige Relativlage der beiden Kupplungshälften besitzende Kupplung eingefügt wird.

Zur näheren Erläuterung. sei Bezug genommen auf die Fig. 8 bis io. Wie diese erkennen lassen, ist das Rastenrad 7' mit rechteckigen Rastenvertiefungen bzw. rechteckigen Nocken versehen. Entsprechend besitzt die Klinke 8' einen rechteckigen Sperrzahn 8^a'. Die Klinke 8' ist wieder als Anker des Elektromagneten 9 ausgebildet und an den Kern der einen Magnetwicklung bzw. an eine an diesen angesetzte Platte angelenkt.

Zur Bildung der zwischen der Rastenscheibe 7' und der Motorwelle vorgesehenen federnden Kupplung kann die Rastenscheibe 7' in der aus Fig. 9 und 10 ersichtlichen Weise mit benutzt werden. Zu diesem Zweck ist die Rastenscheibe 7' auf der verlängerten Nabe einer auf der Motorwelle 4 befestigten Scheibe 20 drehbeweglich gelagert. An den einander zugewandten Seiten der Rastenscheibe 7' und der Scheibe 20 ist zwischen den beiden ein Hohlring von rechteckigem oder quadratischem Querschnitt gebildet. Innerhalb dieses Hohlringes befinden sich zwei Anschläge 2o^a und y^a', von denen der eine an der Scheibe 20 und der andere an der Scheibe 7' befestigt ist. Die beiden Anschläge 20^a und γ"' füllen in der aus Fig. 9 ersichtlichen Weise den Querschnitt des Hohlringes je nur zur Hälfte aus und hindern daher nicht die gegenseitige Relativ.beweglichkeit der beiden Scheiben 20 und 7'. In der Ruhestellung der Kupplung liegen die beiden Anschläge J"' und 2o^a vor-

55* zugsweise miteinander in Deckung. Zu den beiden Stirnseiten der Anschläge 20" und 7^a'. sind in den Hohlring je ein Kolben 21 und 22 gelegt, deren jeder an sich frei beweglich ist und den Querschnitt des 'Hohlringes im

So wesentlichen voll ausfüllt. Gegen die beiden freien Stirnflächen der beiden Kolben 21 und 22 stützt sich eine in den Hohlring gelegte, vorzugsweise vorgespannte Druckfeder 23 ab.

Die Wirkungsweise ist folgende: Bei Einlegung des hier als Anlasser dienenden Hauptschalters H wird in der oben beschriebenen Weise infolge der Erregung des Elektromagneten 9 die Klinke 8' ausgehoben. Der Motor läuft an. Wird der Hauptschalter H geöffnet, so fällt die Klinke 8' abspringt in die nächste Lücke der Rastenscheibe 7' ein und sperrt somit diese sofort, ohne daß die Rastenscheibe auslaufen könnte. Würde mit der Rastenscheibe die Ankereinheit starr verbunden sein, so ergäben sich ganz erhebliche Beanspruchungen bei der plötzlichen, während des Vollaufes erfolgenden Sperrung. Hiernach ist der Grund für die Einfügung der ' federnden Kupplung zwischen Rastenscheibe und Motorwelle 4'verständlich. Die Kupplung ermöglicht es dem Anker, trotz Sperrung der Rastenscheibe 7 um einen gewissen Betrag weiterzulaufen, wobei sich die Spannung der Feder 23 entsprechend erhöht. Schließlich bleibt der Anker stehen,· schwingt unter der Wirkung der gespannten Feder 23 zurück und nimmt schließlich nach einigen Pendelungen eine Stellung ein, die der Stellung der Rastenscheibe 7' genau entspricht. In dieser Stellung ist der Motor bei entsprechender Teilung der Rastenscheibe selbstanlaufend.

Bei der in Fig. 6 und 7 gezeigten Schaltung der Erregerwicklung des Hubdrehmagneten und des Elektromagneten 9 der Rastenanordnung werden der Hubdrehmagnet und die Rastenanordnung gleichzeitig eingeschaltet. Das könnte bei Anwendung der Rastenanordnung nach Fig. 8 bis 10 dazu führen, daß infolge der mit der Einschaltung des Hubdrehmagneten einsetzenden Drehung der Rastenscheibe 7' der Sperrzahn 8^a' von der Rastenscheibe 7' eingeklemmt wird und der Motor gar nicht zum Anlaufen kommt. Um das zu vermeiden, empfiehlt es sich, eine Anordnung zu treffen, vermittels der die Erregerwicklung des Hubdrehmagneten erst nach Auslösung der Klinke 8' eingeschaltet wird. Hierzu könnte hq man den Hauptschalter H als Reihenschalter ausbilden oder eine geeignete Relaisschaltung vorsehen. Einfacher ist es indes, gemäß der Darstellung nach Fig. 8 einen Schalter 24 -vorzusehen, der durch die Klinke 8' in angezogenem Zustand geschlossen gehalten wird, so daß also die Klinke 8' selbst als Bedienungsorgan für den genannten, zweckmäßig aus einem Federkontakt bestehenden Schalter 24 dient. Der Schalter 24 wird in Reihe mit der Erregerwicklung 3^C des Hubdrehmagneten gelegt, und infolgedessen wird

dieser erst unmittelbar nach Lösung der durch die Rastenscheibe 7' und die Klinke 8' gebildeten Sperrung eingeschaltet. Damit sind alle Schwierigkeiten beseitigt. Der Unterbrecher 10 im Erregerkreis des Hubdrehmagneten 3 umfaßt eine auf der Motorwelle 4 befestigte Nockenscheibe io^a und Kontakte io⁶, io^c. Die Nockenscheibe io^a besitzt vorzugsweise in regelmäßiger Verteilung ebensoviel Nocken, "wie der Anker des Hubdrehmagneten Zähne bzw. Antriebspole enthält. Der Unterbrecherkontakt besteht aus dem Kontaktstück io⁶ und dem unter der Wirkung einer Zugfeder io^rf stehen-'5 den Kontakthebel io^c. Mit einem Daumen io^e liegt der Kontakthebel io^c gegen die Nockenscheibe io^a an. Die Teile io⁶, io^c, io^d sind im Interesse einer einfachen Montage und einer nachträglichen Winkeleinstellungs-.regulierung an einem töpfförmigen Einsatz 11 des Gehäuseteiles 2 gelagert.

Die zugehörige Schaltung wurde oben schon kurz an Hand der Fig. 6 erläutert. Es liegt also die Erregerwicklung 3^C des Hubdrehmagneten über die Unterbrecherkontakte io^&, io^c und den Hauptschalter H an Spannung. Es folgt weiterhin aus obigen Erläuterungen, daß die Nockenscheibe io^ß in solcher Relativstellung zu dem Hubdrehmagneten auf der Welle 4 angebracht ist, daß die Kontakte ' io^&, io^c jeweils geschlossen werden, wenn die Ankerpole des Hubdrehmagneten etwa die aus Fig. 3 ersichtliche Relativlage bezüglich der Ständerpole einnehmen, und spätestens wieder geöffnet werden, wenn die Mittellinien der Ankerpole sich in Deckung mit den Mittellinien der Ständerpole befinden. Dieses Spiel wiederholt sich für jede Polteilung.

Die Wirkungsweise ist danach kurz folgende. In der Ruhestellung besitzen die Teile die aus der Fig. 4 ersichtliche Relativlage. Es sind also insbesondere die Unterbrecherkontakte ι ο⁶, io^c geschlossen. Soll der Motor angelassen werden, so wird der Hauptschalter geschlossen. Damit zieht der Elektromagnet 9 seinen Anker 8 an, und gleichzeitig wird der Hubdrehmagnet 3 erregt. Der Anker des Motors und die über die Welle 4 mit ihm verbundenen Teile setzen sich in Bewegung. Der Anker erreicht mit einer gewissen Geschwindigkeit die Schlußstellung, d.h. die Stellung, in der seine Arbeitspole den Arbeitspolen des Ständers gegenüberstehen. Etwa in diesem Zeitpunkt oder kurz vorher hat die Nockenscheibe 10« die Unterbrecherkontakte ι o⁶, io^ geöffnet. Infolgedessen bewegen sich der Anker 3^d und die mit ihm verbundenen Teile unter dem Einfluß der bis dahin erreichten lebendigen Energie über die Schlußstellung hinaus in eine Stellung, die der in Fig. 3 dargestellten Stellung entspricht. Bei Erreichen dieser Stellung werden die Unterbrecherkontakte io^c, io⁶ wieder geschlossen und der Hubdrehmagnet von neuem erregt. Das beschriebene Spiel wiederholt sich immer wieder von neuem. Es wird also mit Hilfe des Hu'bdrehmagneten und des von ihm selbst gesteuerten, in seinem Erregerkreis liegenden Unterbrechers eine kontinuierliche, umlaufende Bewegung erzielt.

Die Regelvorrichtung des Motors beruht auf dem Gedanken, die Phasenverschiebung zwischen dem Takt des Unterbrechers und der Bewegung des Hubdrehmagneten in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit im Sinne der Konstanthaltung der Geschwindigkeit zu ändern und hierzu vorzugsweise die Länge der durch den Unterbrecher gebildeten Speisestromimpulse zu ändern. Zu diesem Zweck ist aeben der Nockenscheibe io" eine zweite Nockenscheibe 12 von der gleichen Teilung wie die Nockenscheibe 10 auf der Welle 4, und zwar drehbeweglich, angeordnet. Wie aus Fig. ι ersichtlich ist, ist die Nockenscheibe 12 auf der einen Seite mit Hilfe eines Kugellagers an der Nabe der Nockenscheibe io^a und auf der anderen Seite mit Hilfe eines an der verlängerten Nabe gebildeten Halslagers geführt. Die Nockenkränze der beiden Scheiben io^a und 12 liegen nahezu unmittelbar nebeneinander. Der Daumen io^c des Bügels io^c des Unterbrecherkontaktes ist so breit, daß er in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise auf beiden Nockenscheiben aufliegt. Die beiden Nockenscheiben io^ß und 12 wirken demgemäß in bezug auf die Betätigung des Kontakthebels io^c wie eine einzige Nokkenscheibe. Wird die Nockenscheibe 12 gegenüber der Nockenscheibe io^a verdreht,, so >«jo vergrößert oder verringert _i sich je nach der relativen Anfangsstellung der beiden Scheiben die Breite der einzelnen durch die beiden Scheiben io^ß und 12 gebildeten Gesamtnokken. Das hat eine entsprechende Vergröße- >°r> rung oder Verringerung der mit Hilfe der Unterbrecherkontakte io^&, io^c gebildeten Stromimpulse zur Folge.

Es ist leicht einzusehen, daß bei sinngemäßer Einstellung der Nockenscheibe 12 re- "» lativ zur Nockenscheibe io^a mittels eines geschwindigkeitsabhängigen Organes sich das gewünschte Ziel der Konstanthaltung der Umlaufgeschwindigkeit- erreichen läßt. Als geschwindigkeitsabhängiges Organ ist im Ausführungsbeispiel eine Fliehgewichtsanordnung verwendet. Aus Gründen eines symmetrischen Aufbaues usw. empfiehlt es sich, wie dargestellt, eine Fliehgewichtsanordnung · mit zwei Fliehgewichten zu benutzen. Die >a° beiden Fliehgewichte 13 und 14 sind vorzugsweise-mit Hilfe von Kugellagern, von

denen das eine, 14", in Fig. 1 im Schnitt gezeigt ist, an einer auf der Welle 4 befestigten Tragscheibe 15 ,gelagert. Jedes Fliehgewicht steht unter der Wirkung einer Zugfeder 13* bzw. 14*, deren jede mit ihrem einen Ende an dem- Lagerzapfen des anderen Fliehgewichtes oder aber auch an einem sonstigen, mit der Tragscheibe 15 verbundenen Teil angreifen mag. Durch je einen Lenker i3^c bzw. 14C arbeiten die beiden Fliehgewichte, die auch unter der Wirkung von Blattfedern stehen können, in der insbesondere aus Fig. S ersichtlichen Weise auf die Nockenscheibe 12. Die Wirkungsweise ist folgende: Durch entsprechende Bemessung der Spannung der Federn I3^& und 14⁶ wird der Motor auf die gewünschte Sollgeschwindigkeit" einjustiert. Zu diesem Zweck empfiehlt es sich, das eine Ende jeder Feder über eine einstellbare Spannvorrichtung, z. B. Schraube und Mutter,· mit der Befestigungsstelle zu verbinden. Es sei angenommen, daß der Motor mit der Sollgeschwindigkeit umläuft. Hierbei wird die Nockenscheibe 12 eine bestimmte Relativeinstellung bezüglich der Nockenscheibe io^a besitzen. Ändert sich jetzt unter irgendeinem Einfluß, z. B. infolge einer Erhöhung· der Belastung, die Umlaufgeschwindigkeit nach oben oder unten, so sprechen die Fliehgewichte 13, 14 hierauf in entsprechender Weise an und verändern damit die Relativeinstellung, der Nockenscheibe 12 zur Nockenscheibe io^a, und ' zwar in solchem Sinne, daß die Umlaufgeschwindigkeit sich dem Sollwert wieder ^5 nähert. Bei der weiter oben gegebenen Erläuterung der Unterbrecheranordnung war der Einfachheit halber angegeben, daß die Unterbrecherkontakte ι o⁶, io^c unter dem Einfluß der Nockenscheibe io^a jeweils geschlossen werden, wenn der Anker des Hubdrehmagnets die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung besitzt, und wieder geöffnet werden, wenn der Anker die Schlußstellung bezüglich seines Ständers ■ erreicht. Es ist klar, daß man das, auch wenn der Motor mit keiner besonderen Regelvorrichtung versehen wäre, in gewissen Grenzen abändern kann, also die Kontaktbetätigung am Unterbrecher schon etwas früher oder später in bezug auf den Kontaktschluß wie die Kontaktöffnung eintreten lassen könnte, wozu lediglich die Nockenscheibe 10" etwas anders zu bemessen wäre. Arbeitet der Motor mit der dargestellten Regelvorrichtung, so" wird es sich empfehlen, die Nockenscheibe 10" so zu bemessen, daß durch sie allein die Unterbrecherkontakte io⁶, io^c während der ganzen Zeit geschlossen werden, die der Anker 12 benötigt, um aus der Stellung nach Fig. 3 in die Schluß stellung zu gelangen. Hierdurch wird eine hinreichende Regel-_t möglichkeit geschaffen, d. h. die Möglichkeit gegeben, mit Hilfe einer Drehung der Nokkenscheibe 12, die dann ebenso geteilt wird wie die Nockenscheibe io⁰, den Einsatz des Kontaktschlusses bzw. der Kontaktöffnung in bezug auf die Bewegung des Ankefs vor- bzw. rückzuverlegen. Es wurde oben mehrmals betont, daß es sich empfiehlt, die Unterbrecherkontakte ΐο^δ, io^c zu öffnen, sobald die Schluß stellung des Ankers des Hubdrehmagneten in bezug auf den Ständer erreicht ist. Bei Verwendung der beschriebenen Regelvorrichtung kann man von dieser natürlich auch in der Weise Gebrauch machen, daß bei entsprechender Einstellung der Nockenscheibe 12 die Kontaktöffnung erst nach Überschreitung der Schluß stellung des Ankers des Hubdrehmagneten erfolgt, so daß also in diesem-Fall während des Weges des Ankers des Hubdrehmagneten aus der Schlußstellung bis zum Zeitpunkt der Kontaktöffnurig auf den Anker ein rückwärtsdrehendes Moment einwirkt, Auch hiermit läßt sich ein Regelmoment bilden. Man sieht, daß .all die angegebenen Regelmöglichkeiten unter den allgemeinen Gedanken fallen, die Phasenverschiebung zwischen dem Takte des Unterbrechers und der Bewegung des Hubdrehmagneten im Sinne der Konstanthaltung der Umlaufgeschwindigkeit zu beeinflussen. .

Wenngleich als geschwindigkeitsabhängiges Organ sich eine Fliehgewichtsanordnung, insbesondere in der dargestellten Ausführung, empfiehlt, so ist doch klar, daß das in Verbindung mit dem Motor nach der Erfindung verwendete Regelpfinzip auch dann Anwendung finden kann, wenn irgendein anderes geschwindigkeitsabhängiges Organ statt der Fliehgewichtsanordnung benutzt wird. Ähnliches gilt für den dargestellten Unterbrecher. Auch hier kann man andere Anordnungen verwenden, z.B. läßt sich statt des dargestellten mechanisch betätigten Unterbrechers auch irgendein anderer elektrischer oder magnetischer Unterbrecher, der z. B. über die Welle nur mittelbar betätigt wird, verwenden.

Wenn der Motor in einer etwas größeren Ausführung gebaut wird, so könnte es unter Umständen Schwierigkeiten bereiten, die für die Einschaltung der Erregung des Hubdrehmagnets erforderliche Schaltleistung mit einem einzigen Unterbrecher zu beherrschen. Um dieser Schwierigkeit zu begegnen, kann von mehreren vorzugsweise durch die' gleichen Nockenscheiben betätigten Unterbrechern Gebrauch gemacht werden. Entsprechend der Zahl der verwendeten Unterbrecher wäre dann die Erregerwicklung des Hubdrehmagneten aufzuteilen und je ein Teil der Erregerwicklung in Reihe mit einem der Unterbrecher zu legen. Für den Fall der Ver-

wendung zweier Unterbrecher zeigt Fig. 7 das zugehörige Schaltschema. Hier ist die Erregerwicklung 3^C in zwei Teile 3^C' und 3^C" unterteilt. Mit jedem dieser beiden Teile liegt einer der beiden Unterbrecher 10' und 10" in Reihe. Die übrige Schaltung bleibt unverändert.

Zum Schluß sei noch hingewiesen auf die besonders vorteilhafte gegenseitige Anordnung der Einzelteile. Insbesondere gilt dies auch von der Fliehgewichtsanordnung, bei der bemerkenswert ist, daß die Fliehgewiehte um Achsen schwenkbar sind, die parallel zur Ankerwelle verlaufen. Infolgedessen läßt sich die Schwingbewegung des Ankers mit Hilfe der einfachen Lenker .13? und I4^C in eine Drehbewegung der Nockenscheibe 12 umsetzen. Außerdem ist durch die aus Fig. 1 und S ersichtliche Gestaltung auch eine über-

ao aus raumsparende Anordnung erzielt. Es ist klar, daß man die Fliehgewichtsanordnung und den Unterbrecher als besonderes Gerat ausbilden und über ein Zwischengetriebe mit der Ankerwelle 4 kuppeln könnte. Auch eine

»5 solche Anordnung würde selbstverständlich nicht aus dem Rahmen der Erfindung heraustreten. Indes wird' in der Regel die dargestellte Ausführung, bei der die Fliehgewichts- und Unterbrecheranordnung unmittelbar auf die Motorwelle 4 gesetzt und mit den übrigen Teilen des Motors in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, den Vorzug verdienen.

Claims (17)

1. Patentansprüche:

   i. Elektromotor, der aus einem Hubdrehmagneten und einem von diesem gesteuerten Unterbrecher im Erregerkreise des Hubdrehmagneten besteht, gekennzeichnet durch eine Regelvorrichtung, die in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit des Hubdrehmagneten die Phasenverschiebung zwischen dem Takte des Unterbrechers und der Bewegung des Hubdrehmagneten im Sinne der Konstanthaltung der Umlaufgeschwindigkeit beeinflußt.
2. 2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit des Hubdrehmagneten die Länge des einzelnen Stromimpulses ändert.
3. 3. Elektromotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Unterbrechers eine Nockenscheibenanordnung dient, die aus zwei Teilscheiben besteht, die in Abhängigkeit von einem von der Umlaufgeschwindigkeit des Motors abhängigen Organ relativ gegeneinander verdrehbar sind.
4. 4· Elektromotor nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine von dem Motor angetriebene Fliehgewichtsanordnung als Steuerorgan für die Regelvorrichtung.
5. 5. Elektromotor nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zur Betätigung des Unterbrechers dienendenund gegeneinander . verdrehbaren Nockenscheiben mit der Fliehgewichtsanordnung auf der gleichen Welle sitzen, wobei die Fliehgewichtsanordnung aus einem oder mehreren Fliehgewichten (13, 14) besteht, die an einem quer zur Längsachse der Welle verlaufenden, Vorzugsweise scheibenförmigen Träger (15) so gelagert sind, daß sie ihre Schwingbewegung je um .eine parallel zu der Welle verlaufende Achse in Verbindung mit der Kupplung der Fliehgewichte über Lenker mit der Nockenscheibenanordnung vollführen.
6. 6. Elektromotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichtsanordnung und die Nocken- ⁸S Scheiben unmittelbar auf der Motorwelle (4) sitzen.
7. 7. Elektromotor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die durch die Nockenscheibenanordnung be- 9" tätigten Unterbrecherkontakte an einem besonderen Einsatz (10) gelagert sind, der vorzugsweise lösbar in das die Flieh-

   . gewichtsanordnung und die Nockenscheibenanordnung umgebende Gehäuse eingesetzt ist.
8. 8. Elektromotor nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch' eine Rastenanordnung, die in Abhängigkeit von der Betätigung des Hauptschalters (Anlassers) '°° selbsttätig geöffnet oder geschlossen wird Und in der Schließstellung den Anker in einer für den Selbstanlauf geeigneten Stellung anhält.
9. 9. Elektromotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Bedienung der Rastenanordnung ein Elektromagnet (9) dient, dessen Erregerkreis über den Hauptschalter (Anlasser) verläuft. .
10. 10. Elektromotor nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastenanordnung aus einer Rastenscheibe (7') auf der Ankerwelle und einer Klinke (8') besteht, die zugleich den Anker des zur selbsttätigen Bedienung der Rastenanordnung dienenden Elektromagneten bildet.
11. 11. Elektromotor nach Anspruch 8 bis 10, gekennzeichnet durch solche Ge- ia<> staltung der Rastenscheibe (7') und der zugehörigen Klinke (8'), daß bei Ein-

    fallen der Klinke die Rastenscheibe, ohne auszulaufen, gesperrt wird, wobei zwischen Rastenscheibe und Motorwelle eine federnde Kupplung eingeschaltet ist.
12. 12. Elektromotor nach Anspruch ii, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kupplungshälften (20 und 7', Fig. 9) zwischen sich einen Hohlring bilden und zwei je an einer der beiden Kupplungshälften befestigte, in den Hohlringraum eingreifende und aneinander vorbeibewegliche Anschläge (20° und J"') besitzen, und daß in den Hohlring eine vorzugsweise vorgespannte und sich gegen die Anschläge (20« und 7°') abstützende Druckfeder (23) 'gelegt ist.
13. 13. Elektromotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedes Federende und die Anschläge (20^a, j^a') je ein den Hohlringquerschnitt im wesentlichen . ausfüllender Kolben (21, 22) gelegt ist.
14. 14. Elektromotor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Auslösemagneten der Rastenanordnung bzw. deren Klinke so mit einem in Reihe mit der Erregerwicklung des Hubdrehmagrieten liegenden Schalter (24, Fig. 8) gekuppelt ist, daß dieser erst nach Lösung der Rastenanordnung geschlossen wird.
15. 15. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubdrehmagnet vorzugsweise nach Art der Topfmagnete gebaut ist und die Motorwelle (4) den Ständer axial durchdringt.
16. 16. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubdrehmagnet nach dem Prinzip des Lücken ausfüllenden Ankers ausgebildet ist.
17. 17. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubdrehmagnet als Einzelteil ausgebildet und in das die übrigen Motorteile aufnehmende Gehäuse lösbar eingesetzt ist.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

    GEDRUCKT IN [JIiR