DE741084C

DE741084C - Synchronous motor with windingless rotor

Info

Publication number: DE741084C
Application number: DEC54794D
Authority: DE
Inventors: Dr Friederich Fischer
Original assignee: Oerlikon Contraves AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1939-02-06
Filing date: 1939-02-18
Publication date: 1943-11-04

Description

Synchronmotor mit wicklungslosem Läufer Es sind bereits- Synchronwechs.elstrommotoren bekannt, deren Ständer zu einem wesentlichen Teil aus geschichteten und zu Paketen zusammengefaßten Blechen bestehen, denen Schichtflächen parallel zur Läuferachse liegen. Bei einer solchen Sch_ ichtung sind die Bleche büschelförmig zur Läuferachse angeordnet, wobei zwischen den einzelnen Blechpaketen Zwischenräume entstehen, die von der Läuferachse weg radial nach außen. immer größer werden. In diesen Zwischenräumen sind die zur Erzeugung des magnetischen Flusses dienenden Wicklungen untergebracht. Die büschelförmig angeordneten Blechpakete sind' oberhalb der eingebrachten Wicklung gegebenenfalls zur Bildung des Joches des Motors umgebogen. Die Erfindung betrifft einen Synchronmotor mit wicklungslosiem Läufer, dessen Ständerbleche bzw. Blechpakete parallel zur Läuferachse geschichtet und radial angeordnet sind, bei dem erfindungsgemäß der Läufer in seiner Längsrichtung scheibenförmig unterteilt ist und die dem Läufer zugewendeten Enden der Ständerbleche bzw. Blechpakete sägezahnförmig geschnitten sind, derart, daß je ein Zahn der Ständerbleche einer Scheibe des Läufers gegenübersteht.Synchronous motor with windingless rotor There are already synchronous alternating current motors known, the stand to a substantial extent from layered and to packages summarized sheets consist, which layer surfaces parallel to the rotor axis lie. With such a layering, the sheets are tufted relative to the rotor axis arranged, with gaps between the individual laminations that arise radially outwards away from the rotor axis. get bigger and bigger. In these spaces the windings used to generate the magnetic flux are housed. The laminated cores arranged in tufts are 'above the introduced winding if necessary bent to form the yoke of the motor. The invention relates to a synchronous motor with a non-winding rotor, its stator laminations or laminated cores are layered parallel to the rotor axis and arranged radially, in the case of the invention the runner is divided into a disk shape in its longitudinal direction and that of the runner facing ends of the stator laminations or laminated stacks cut in a sawtooth shape are in such a way that each tooth of the stator plates is opposite a disc of the rotor.

Mit einem derartig gebauten Motor läßt sich ein verhälnismäßig großes Drehmoment des Läufers bei sehr kleinem Trägheitsmoment ,erreichen, was bei der beispielsweisen Verwendung eines derartigen erfindungsgemäßen Motors als Empfängermotor einer elektrischeu Fernübertragung, bei der der Motor als Synchronmotor augenblicklich mit dem Netz mitlaufen muß, besonders vorteilhaft ist.With an engine constructed in this way, a relatively large Torque of the rotor with a very small moment of inertia, achieve what at the for example, use of such a motor according to the invention as a receiver motor an electric u Long-distance transmission in which the motor is used as a synchronous motor must run with the network at the moment, is particularly advantageous.

In den Abb. i und 2 ist ein erfindungsgemäßer Motor im Längs- und im Querschnitt dargestellt; Abb.3 zeigt die Führung des durch die Statorwicklungerzeugten Kraftflusses mit Hilfe des erfindungsgemäß aufgebauten Rotors; Abb. 4 zeigt das Kraftlinienbild bei der bekannten Längsschichtung der Bleche, und die Abb.5 zeigt einen Schnitt durch den Stator eines Motors.In Figs. I and 2, a motor according to the invention is in the longitudinal and shown in cross section; Fig.3 shows the routing of the generated by the stator winding Power flow with the help of the rotor constructed according to the invention; Fig. 4 shows this Line of force image with the known longitudinal layering of the sheets, and Fig.5 shows a section through the stator of a motor.

An Hand der Abb. i und 2 sei der Aufbau eines erfindungsgemäßen Motors erklärt. Darin bedeuten i die Rotorwelle mit dem Rotor, 2 das Statorgehäuse, 3 das Joch des Magnetkörpers des Stators, 4 die in Paketen zusamm:engefaßten und in bekannter Weise parallel zur Rotorachse i geschichteten Bleche, welche den Magnetkörper des Stators vervollständigen und denen die Rolle der Pole zukommt, 5 die elektrische Wicklung des Stators, 6 Isolationen, die gleichzeitig als Distanzierungen für die Blechpakete 4. dienen, und 7 die Laserschilde mit den Lagern für die Rotorwelle i.The structure of an engine according to the invention is based on FIGS. 1 and 2 explained. Here i mean the rotor shaft with the rotor, 2 the stator housing, 3 the Yoke of the magnetic body of the stator, 4 which are summarized in packages: engefaßten and known Way parallel to the rotor axis i layered sheets, which the magnetic body of the Complete the stator and play the role of the poles, 5 the electrical ones Winding of the stator, 6 insulations, which also act as spacers for the Laminated cores 4. are used, and 7 are the laser shields with the bearings for the rotor shaft i.

Erfindungsgemäß ist der Rotor gemäß Abb. i unterteilt, so daß seine gesamte Breite sich als Summe der drei Scheib@enbreit:en c ergibt. Die Statorbleche 4 besitzen die in Abb. i angedeutete sägeartige Form derart, daß die einzelnen Zähne der Statorbleche 4. jeweils einem Rotorteil von der Breite c gegenüberzuliegen kommen. Weil die totale Breite b der Statorbleche4 erheblich größer isst als die für den Flußübergang auf den Rotor i wirksame Breite, so kann die Sättigung im allgemeinen in den Blechen 4. kleiner gehalten werden als in den Zähnen selbst. Dies hat zur Folge:, daß trotz des verhältnismäßig langen Eisenweges von der Wicklung 5 zum Rotor i die magnetische Streuung verhältnismäßig klein bleibt und daher mit einer geringen Anzahl von Amperewindungen ein verhältnismäßig großes Drehmoment des Rotors i -erzielt werden kann.According to the invention, the rotor is divided as shown in Fig. I, so that its total width is the sum of the three slices @ enbreit: en c. The stator laminations 4 have the saw-like shape indicated in Fig. I such that the individual teeth the stator laminations 4. each come face to face with a rotor part of width c. Because the total width b of the stator laminations4 is considerably larger than that for the Flux transition to the rotor i effective width, then the saturation in general 4. are kept smaller in the metal sheets than in the teeth themselves Consequence: that despite the relatively long iron path from the winding 5 to the rotor i the magnetic scatter remains relatively small and therefore with a low Number of ampere-turns a relatively large torque of the rotor i -reaches can be.

Die Form des Statorjoches ist für die Erfindung von ganz untergeordneter Bedeutung. So kann beispielsweise nach Abb. 5 ein ganz normaler Stator 9 verwendet werden; in diesem Falle; beschränkt sich die Erfindung, was den Stator 9 anbetrifft, auf den zwischen diesem und den Rotor i eingeschalteten übergangskörper, der sich in bekannter Weise aus in Paketen zusammengefaßten und parallel zur Rotorachse geschichteten Blechen 4. und der zwischen den einzelnen Paketen liegenden Isolation 6 zusammensetzt und dessen Enden erfindungsgemäß sägezahnförmig ausgebildet sind.The shape of the stator yoke is of very minor importance for the invention Meaning. For example, according to FIG. 5, a completely normal stator 9 can be used will; in this case; the invention is limited as regards the stator 9, on the transition body connected between this and the rotor i, which is in a known manner from grouped together and layered parallel to the rotor axis Sheet metal 4 and the insulation 6 lying between the individual packages and the ends of which are formed according to the invention in a sawtooth shape.

Es ist im übrigen klar, daß die in der vorliegenden Beschreibung als Beispiele zur Erklärung der Erfindung erwähnten Ausführungsformen nicht alle konstruktiven Ausführungsmöglichkeiten erschöpfen. Ein Fachmann wird ohne große Mühe und ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen, eine Reihe weiterer Ausführungsformen angeben können.Incidentally, it is clear that in the present description as Examples of embodiments mentioned to explain the invention are not all constructive Exhaust implementation options. Becomes a professional with little or no effort to leave the inventive concept, specify a number of other embodiments can.

Claims

PATENT CLAIM: Synchronous motor with windingless rotor, the stator laminations or laminated cores of which are layered parallel to the rotor axis and radially. are arranged, characterized in that the rotor is divided disc-shaped in its longitudinal direction and that the ends of the stator laminations or laminations facing the rotor are sawtooth-shaped, such that each tooth of the stator laminations faces a disk of the rotor. To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following were considered in the granting procedure: German: Patent No. 539 956, 548 99 i, 597 597, 664 700; British patent specification ....... uNr. 425 2o5.