DE705238C

DE705238C - Self-starting induction motor

Info

Publication number: DE705238C
Application number: DEL97085D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Baumeister
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-02-11
Filing date: 1939-02-11
Publication date: 1941-04-21

Description

L 97085L 97085

Gegenstand der Erfindung ist ein selbstanlaufender Einphaseninduktionsmotor, bei dem mit der Umkehr der Drehrichtung auch gleichzeitig eine axiale Verschiebung des Ankers verbunden ist. Solche Motoren finden vielfältige Verwendung z. B. für die Steuerung von Schaltvorgängen bei ferngesteuerten Rundfunkgeräten o. dgl. Während durch die Drehbewegung des Ankers in der einen oder anderen Richtung beispielsweise eine Wählerkontaktscheibe bewegt wird, wird die axiale Verschiebung des Ankers dazu benutzt, diesen mit der Wählerkontaktscheibe zu kuppeln bzw. zu entkuppeln und den Stromkreis für den Motor selbsttätig ein- oder auszuschalten. In besonderen Fällen kann es hierbei erwünscht sein, daß die Axialverschiebung des Ankers in entgegengesetzten Richtungen erfolgt, und zwar je nach der jeweiligen Drehrichtung des Ankers.The invention relates to a self-starting single-phase induction motor with the reversal of the direction of rotation there is also an axial displacement of the armature at the same time connected is. Such motors are used in a variety of ways, for. B. for the control of switching operations in remote-controlled radios o. The like. While by the Rotary movement of the armature in one direction or the other, for example a selector contact disc is moved, the axial displacement of the armature is used to couple it to the selector contact disc or to decouple and to switch the circuit for the motor on or off automatically. In special cases it may be desirable that the axial displacement of the armature in opposite directions takes place, depending on the respective direction of rotation of the armature.

Um bei geringstem konstruktivem Aufwand einen Einphaseninduktionsmotor zu schaffen, dessen Drehrichtungsumkehr mit einfachen Schaltmitteln erzielt werden kann, hat man schon vorgeschlagen, für die Kraftlinienflüsse der Haupt- und Hilfsphase, die auf einen gemeinsamen Anker einwirken, getrennte, in axialer Richtung nebeneinanderliegende Blechpakete mit gegeneinander versetzten Polen, die die Ständerwicklung tragen, vorzusehen. Führt man den Läufer mit geschränkten Nuten aus oder ordnet man die Pole der beiden Polblechpakete unsymmetrisch zueinander an, so wird hierbei die Drehmomentbildung nicht durch ein Drehfeld hervorgerufen, sondem entsteht durch Reaktionswirkung des sekundären Läuferfeldes auf das nicht erregte Polpaket, wobei die Polachse des sekundären Läuferfeldes gegen die Feldachse verschoben ist. Je nachdem, welches Blechpaket nunIn order to create a single-phase induction motor with the least amount of design effort, whose direction of rotation can be reversed with simple switching means, one has already proposed for the flow of lines of force in the main and auxiliary phases, which are based on a common Anchors act, separate laminated cores lying next to one another in the axial direction to be provided with mutually offset poles that carry the stator winding. If you lead the runner with a handicap Grooves or one arranges the poles of the two pole lamination stacks asymmetrically to one another on, the torque generation is not caused by a rotating field, but rather arises from the reaction of the secondary rotor field to the non-excited field Pole packet, with the polar axis of the secondary rotor field shifted against the field axis is. Depending on which sheet metal package is now

erregt wird, wird die Drehrichtung des Motors rechts- oder linksläufig sein.is excited, the direction of rotation of the motor will be clockwise or counterclockwise.

Um nun bei einem solchen Motor eine Umsteuerung und gleichzeitig eine axiale Ankerverschiebung· in entgegengesetzten Richtungen zu erzielen, soll nach der Erfindung zwischen zwei mit Wicklungen versehenen Ständerblechpaketen, von denen jeweils nur eines erregt ist, ein weiteres nicht bewickeltes Paket ίο angeordnet sein, dessen Pole gegen die in einer Flucht liegenden Pole der äußeren Blechpakete versetzt sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Läufer mit geschränkten Nuten ausgeführt ist und etwa tS die Länge zweier benachbarter Ständerblechpakete besitzt.In order to reverse direction and at the same time axial displacement of the armature in such a motor to achieve in opposite directions, according to the invention between two stator core stacks with windings, only one of which is energized each time is, another non-wound package ίο be arranged, the poles of which against the in aligned poles of the outer laminated cores are offset. The arrangement is taken so that the runner is designed with set grooves and about tS is the length of two adjacent stator laminations owns.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Gemäß den Abb. ι bis 3 wird das Polsystem von den in axialer Richtung nebeneinanderliegenden Ständerblechpaketen a, b und c gebildet, von denen jedoch nur die beiden außenliegenden Pakete« und c mit Wicklungen versehen sind. Die Pole</ und e dieser beiden Pakete »5 liegen hintereinander in gleicher Flucht, während die Pole/ des mittleren Paketes um go° räumlich gegen die Pole der anderen· Pakete versetzt sind. Der Läuferg· besitzt ungefähr die Länge zweier benachbarter Blechpakete, und die Nutschränkung ist so durchgeführt, daß bei Erregung eines Polpaketes die Achse des sekundären Läuferfeldes mit der Polachse des mittleren Paketes einen Winkel bildet, so daß der Motor selbsttätig anläuft. Der Läufer ist, wie in Abb. 2 scliematisch angedeutet, bei h und / gelagert. Diese Lager besitzen einen so großen gegenseitigen Abstand, daß sich der Anker etwa um die Länge eines Ständerblechpaketes axial verschieben kann.An embodiment of the invention is shown in the drawing. According to Figs. 1 to 3, the pole system is formed by the stator core stacks a, b and c lying next to one another in the axial direction, of which, however, only the two outer stacks and c are provided with windings. The poles </ and e of these two packages »5 lie one behind the other in the same alignment, while the poles / of the middle package are spatially offset by g ° from the poles of the other packages. The rotor length is approximately the length of two adjacent laminated cores, and the slot restriction is carried out in such a way that when one pole assembly is excited, the axis of the secondary rotor field forms an angle with the polar axis of the central assembly, so that the motor starts automatically. As indicated in Fig. 2, the rotor is positioned at h and /. These bearings have such a large mutual distance that the armature can move axially about the length of a stator core.

Befindet sich der Läufer im Stillstand in der Mittellage, so wird er, wenn z. B. die Wicklung k des Paketes c erregt wird, so weit in dieses Paket hineingezogen, daß er unter den Polen e und / der Pakete c und b liegt (Abb. 2 und 4). Während dieses Bewegungsvorganges kann die Welle z. B. eine Schaltvorrichtung, eine Kupplung oder beides betätigen. Außer dieser Axialbewegung tritt in der Endstellung eine Drehbewegung des Läufers ein, da das von der Läuferwicklung/ erzeugte Sekundärfeld auf die Pole / eine Kraft ausübt, deren Richtung in Abb. 3 und 4 durch einen Pfeil angedeutet ist. Wird dagegen die Wicklung des Blcchpaketes a erregt, so wird der Läufer axial in dieses hineingezogen und nimmt die in Abb. 3 gezeichnete Stellung ein. Die am Umfang des Läufers auftretende Kraft ist in diesem Falle entgegengesetzt gerichtet wie vorher, d. h. der Läufer dreht sich in umgekehrter Richtung. Die verhältnismäßig große axiale Verschiebung, die der Läufer bei der Umschaltung auf die andere Drehrichtnng erfährt, kann in mannigfaltiger Weise nutzbar gemacht werden. Außer der Betätigung von Kontakten und Kupplungen kann z. B. eine Bremseinrichtung wirksam werden, welche die Drehbewegung während des Überganges in die entgegengesetzte Richtung schnell abbremst.If the runner is at a standstill in the central position, he will, if z. B. the winding k of the package c is excited, so far drawn into this package that it is under the poles e and / of the packages c and b (Fig. 2 and 4). During this movement process, the shaft can, for. B. operate a switching device, a clutch or both. In addition to this axial movement, a rotary movement of the rotor occurs in the end position, since the secondary field generated by the rotor winding / exerts a force on the poles /, the direction of which is indicated by an arrow in Figs. 3 and 4. If, on the other hand, the winding of the block packet a is excited, the rotor is drawn axially into it and assumes the position shown in Fig. 3. The force occurring on the circumference of the rotor is in the opposite direction as before, ie the rotor rotates in the opposite direction. The relatively large axial displacement that the rotor experiences when switching to the other direction of rotation can be used in a variety of ways. In addition to the actuation of contacts and couplings, z. B. a braking device will be effective, which quickly brakes the rotary movement during the transition in the opposite direction.

Die Wirkung der Nutschränkung des Läufers kann unterstützt werden durch eine entsprechende Versetzung der Pole, wie das in Abb. 4 gestrichelt angedeutet ist. Am einfachsten läßt sich das erreichen, wenn zu diesein Zweck die Polansätze der Pole der außenliegenden Pakete α und c verschiedene Breite erhalten. In diesem Falle brauchen dann nur die Pakete α und c in umgekehrter Lage neben dem mittleren Paket b angeordnet zu werden, um eine für beide Drehrichtungen gleichsinnig wirkende Polversetzung zu erhalten. The effect of the slot restriction of the rotor can be supported by a corresponding offset of the poles, as indicated by dashed lines in Fig. 4. This can be achieved most easily if, for this purpose, the pole attachments of the poles of the outer packets α and c are given different widths. In this case, only the packages α and c need to be arranged in the opposite position next to the middle package b in order to obtain a pole offset that acts in the same direction for both directions of rotation.

Claims

Claims: _g

ι. Self-starting single-phase induction motor with pronounced poles, its The magnet system consists of separate laminated cores arranged axially next to each other, characterized in that for the purpose of the control and simultaneous axial displacement of the armature in opposite directions between two stator cores with windings, only one of which is excited at a time, another non-wound package is arranged, the poles of which are opposite the aligned poles of the outer laminated cores are offset, and that in a manner known per se with crossed grooves running runners has approximately the length of two adjacent stator cores.

2. Single-phase induction motor according to claim i, characterized in that the pole lugs of the outer stator cores have different widths and are arranged in the ^{circumferential direction L T} so that they support the effect of the rotor groove restriction.

1 sheet of drawings