DE705239C - Induktionsmotor - Google Patents

Description

Z 24753

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Induktionsmotor, welcher aus mehreren Ständern und Läufern zusammengesetzt ist, welche abwechselnd axial nebeneinander angeordnet und voneinander durch Luftspalte getrennt sind. Der Zweck der Erfindung ist, einen Motor zu schaffen, welcher eine große Leistung pro Gewichtseinheit erzielt, während gleichzeitig seine Verluste niedrig sind.

Es ist bekannt, daß die Ausnutzung des aktiven Materials in elektrischen Maschinen dadurch begrenzt wird, daß sowohl die Verluste als auch die magnetische Streuung unzulässig groß werden. Die Erfindung hat zum Zweck, in größtmöglichem Maße die Materialausnutzung im Motor zu vermehren, ohne gewisse festgesetzte Höchstwerte für die Verluste und die Streuung zu überschreiten.

Dieses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einem Motor oben beschriebener Art im ganzen mehr als drei Ständer und Läufer in Reihe so angeordnet sind, daß derselbe magnetische Fluß alle Ständer und Läufer und die dazwischenliegenden Luftspalten in Reihe, hauptsächlich in Richtung der Motorachse, durchfließt. Hierdurch werden zum Schließen des Flusses durch mehrere Motoreinheiten, bestehend aus je einem Läufer und zu beiden Seiten desselben angeordneten Ständern, gemeinsame Wege durch magnetisches Material geschaffen, welcher Umstand eine erhebliche Ersparnis an diesem Material im Vergleich mit einer Anordnung ermöglicht, bei welcher verschiedene magnetische Kreise verwendet werden. Die Anzahl der Amperewindungen zum Durchtreiben des Flusses durch diese Eisenmasse wird hierdurch kleiner.

Aus nebeneinander angeordneten scheibenförmigen Ständern und Läufern bestehende Motoren sind bekannt, aber dabei ist die Gesamtzahl der Ständer und Läufer nicht größer als drei; man brachte einen Läufer zwischen zwei Ständern oder einen Ständer zwischen zwei Läufern an. Diese Anordnung wurde angewandt, um eine Verringerung der axialen Belastung auf die Lager zu erzielen und weil in einer Ebene ausgeführte Wicklungen leichter herzustellen sind als Ring-

wicklungen. Durch Flachwicklung und richtige Schaltung der Wicklung in den beiden Ständern oder Läufern kann der Fall eintreffen, daß der Fluß im Motor einen einzigen gemeinsamen Kreis bildet, welcher bei der Verwendung von Ringwicklungen ausgeschlossen ist. Man hat dabei aber nie die oben beschriebenen Vorteile der Anordnung beachtet, und diese sind bei der Verto wendung von zusammen nur drei Ständern und Läufern auch nicht besonders ausgeprägt. Die Vorteile wachsen nämlich mit der Anzahl der im Motor verwendeten Ständer und Läufer. Wenn scheibenförmige «5 Ständer und Läufer in größerer Zahl als zusammen drei benutzt wurden, waren sie mit Ringwicklung versehen.

Die Zeichnungen veranschaulichen eine Ausführungsform der Erfindung, so Fig. ι zeigt eine Seitenansicht des Motors mit der oberen Hälfte im Schnitt.

Fig. 2 zeigt eine Endansicht des Motors mit der oberen Hälfte im Schnitt, teils nach der Linie A-A und teils nach der Linie B-B in Fig. ι. «5 Die auf der Zeichnung gezeigte Ausführungsform des Motors besteht aus einer Anzahl von Ständern i, welche in Form von Scheiben oder Ringen ausgeführt ■ sind, welche in zylindrischen Ringen 3 mittels radialer Arme 2 o. dgl. befestigt sind.

Diese zylindrischen Ringe 3 bilden Seite an Seite nebeneinander angeordnet die Motorhaube, wobei sie von dazwischenliegenden Verbindungsringen 4 zusammengehalten werden. Die Läufer bestehen aus dünnen Scheiben 5, welche zwischen den Ständern I laufen und jeweils in dem einen der beiden benachbarten Ständer mittels Kugellager 6 gelagert sind. Gegebenenfalls können die Läufer in den beiden benachbarten Ständern gelagert werden. Da diese Kugellager nicht dazu vorgesehen sind, nennenswerte Belastungen über das Eigengewicht der Läufer hinaus aufzunehmen, können sie sehr einfacher Bauart sein und gegebenenfalls keine Schmierung besitzen. An ihrer Stelle können übrigens auch sogenannte selbstschmierende Lager vorgesehen werden, d. h. Gleitlager aus einem Metall, welches selbstschmierend wirkt. Um Wärmespannungen bei verschiedener Erwärmung der Ständer 1 und der Welle 7 zu vermeiden, sind die Läuferscheiben S lose auf die Motorwelle 7 aufgesteckt, und ein nach innen gerichteter Vorsprung 8 auf jedem Läufer greift in eine entsprechende Aussparung 9 in der Welle 7 ein. Falls Wärmespannungen nicht zu befürchten sind, können die Läufer jedoch auch auf der Welle festgekeilt sein, wobei die Lager 6 überflüssig werden. Um den Wirkungsgrad zu verbessern, können radiale Kupferstäbe in die Läu- ^ferscheiben 5 eingelassen werden, die als ',. Wicklung dienen.

Die Ständer ι sind ungefähr in folgender Weise ausgeführt: Jeder Ständer 1 ist aus wie die Seiten eines sechseckigen Prismas angeordneten rechteckigen Teilen 10 zusammengesetzt, welche mit Aussparungen (Nuten) für die Wicklung 11 versehen sind. Diese Teile 10 bestehen aus Blechpaketen, die aus einer Anzahl von parallel mit der betreffenden Prismaseite liegenden rechteckigen und gleich großen Blechen gebildet werden, in welchen Aussparungen für die Wicklungsnuten ausgestanzt sind. Die beiden äußersten Ständer sind von etwas geänderter Ausführung, indem sie auf der Außenseite Motorschilde bilden und außerdem dazu dienen, den magnetischen Kreis zwischen den verschiedenen Blechpaketen 10 zu schließen. Zu diesem Zwecke können zwischen den letztgenannten keilförmige Blechpakete eingelegt werden, oder es kann auch der magnetische Teil der äußeren Ständer aus spiralförmig aufgewickeltem Blechband hergestellt werden.

Wie leicht ersichtlich ist, gehen die Feldlinien axial durch sämtliche untereinander abwechselnd angeordneten Ständer und Läufer und durch die Luftspalte zwischen diesen. Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Motors ist, daß verschiedene Größen desselben leicht dadurch erhalten werden, daß eine größere oder kleinere Anzahl Motoreinheiten von untereinander gleicher Beschaffenheit angeordnet werden können. Die erforderliche Anzahl von Normaltypen kann somit verringert werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Induktionsmotor, der aus mehreren 'o° abwechselnd axial nebeneinander angeordneten und durch Luftspalte getrennten Ständern und Läufern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß im ganzen mehr als drei Ständer und Läufer derart angeordnet sind, daß derselbe Fluß alle Ständer und Läufer und die dazwischenliegenden Luftspalten in Reihe durchfließt.

2. Induktionsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Läufer im (S) lose auf die Motorwelle (7) aufgesteckt sind und mittels nach innen gerichteter Vor Sprünge (8), welche in entsprechende Aussparungen (9) in der Welle eingreifen, in treibendem Eingriff mit dieser stehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen