DE829330C

DE829330C - Drehstrommotor mit Kurzschlussanker

Info

Publication number: DE829330C
Application number: DED632A
Authority: DE
Inventors: Herbert Weissflog
Original assignee: Demag Zug GmbH
Current assignee: Demag Zug GmbH
Priority date: 1949-12-28
Filing date: 1949-12-28
Publication date: 1952-01-24

Description

Drehstrommotor mit Kurzschlußanker Verschiebeankermotoren werden vielfach zum Steuern von axial betätigten Bremsen benutzt. Sowohl wenn die Bremse zum Halten einer Last dient als auch @@-etm größere Schwungmassen sehr schnell stillzusetzen sind, macht namentlich bei schnell laufenden Motoren die Aufbringung der nötigen Axiallüftkraft, welche der Bremsbelastung entgegenwirkt, beträchtliche Schwierigkeiten.
Einesteils soll die Bremskraft möglichst groß sein, andererseits muß die Bremsbelastung, meist eine Bremsfeder, von der Axialkraft des Ständerfeldes überwunden werden. Die letztere muß aber zudem noch die axiale Beschleunigung für das gesamte axial bewegte System bewirken und die Reibungswiderstände bei der Axialbewegung überwinden.
Während bei langsamer laufenden, also mit hoher Polzahl ausgestatteten Motoren der Anteil der Magnetisierungskomponente während des Umlaufs für die Axialkraft noch verhältnismäßig günstig liegt, werden bei Motoren mit niedriger Polzahl und bei kleineren Motoren die Verhältnisse sehr viel ungünstiger.
Die Dimensionen solcher Motoren bestimmen sich dann nicht mehr nach dem Drehmoment, sondern nach der Bremslüftkraft. Die Motoren müssen verhältnismäßig steile Ankerkegel erhalten und werden dadurch im Durchmesser groß. Der Leistungsfaktor und der Wirkungsgrad sind kleiner als bei einer dem Nennbetrieb entsprechenden Luftinduktion, und schließlich ist der Anlaufstrom infolge der übersteigerten Luftinduktion erheblich höher als bei normaler, dem Nennbetrieb entsprechender Auslegung des Motors. Solche Motoren sind also schlecht ausgenutzt, und man hat daher Verschiebeankermotoren mit niedrigeren Polzahlen, insbesondere also zweipolige Motoren für namhafte axiale Bremskräfte nicht gebaut.
Die Erfindung zeigt einen Weg zur wirtschaftlichen Gestaltung solcher Motoren, wobei man keine steilen Läuferkegel anzuwenden braucht, ausreichende Lüftkraft und überdies noch weitere Vorteile erhält.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß für das Lüften der Bremse eine zweite, und zwar hochpolige Wicklung angeordnet wird, welche, wie vorstehend auseinandergesetzt, eine ausreichende Magnetisierungskomponente erzeugt, während die niedrigpolige Wicklung nicht zur Bremslüftung ausgelegt wird. Es entsteht damit ein Motor mit zwei Wicklungen, dessen eine Wicklung die gesamten beim Lüften der Bremse auftretenden Widerstände überwindet, während die andere Wicklung keine zur Bremslüftung ausreichende Axialkraft entwickelt, vielmehr nur so bemessen ist, daß bei aus der Bremse gelöstem und bereits in Drehung befindlichem Läufer die ruhende mechanische Gegenkraft zur Bremsbetätigung, also die Bremsfeder überwunden wird.
Da hei unmittelbarer.Einschaltung der niedrigpoligen Wicklung eines solchen Motors der Läufer nicht aus der Bremse herausbewegt werden könnte, wird bei der Erfindung von demUmstand Gebrauch gemacht, daß der magnetische Axialschub beim Ausschalten eines Kurzschlußläufermotors mit kegeligem Läufer nicht augenblicklich verschwindet, sondern mit dem magnetischen Feld, dessen Energie sich in der Kurzschlußwicklung in Wärme umsetzt, erst in einer bestimmten Zeit abklingt. Dadurch ist es mit einfachen Mitteln möglich, von dem einen auf den anderen Wicklungsteil umzuschalten, ohne daß der Läufer in der stromlosen Pause etwa in die Bremse fällt. Für den Weiterlauf des Motors nach der Umschaltung von der hochpoligen Wicklung auf die niedrigpolige Wicklung entfällt also das Herauslösen aus der Bremse, außerdem ist der Axialschub entsprechend der dann bereits erreichten Drehzahl des Motors höher als der entsprechende Stillstandswert.
Der Motor wird grundsätzlich über die hochpolige Wicklung eingeschaltet, so daß die Bremse mit Sicherheit gelüftet wird und die hohe Drehzahl wird durch Umschaltung herbeigeführt. Für die Umschaltung reichen die mit der üblichen Sprungschaltung erreichbaren Zeiten vollkommen aus. Läßt sich die Umschaltung etwa infolge der Trägheit von Schützen nicht so schnell ausführen, wie es für den Weiterlauf des Motors erforderlich wäre, zumal wenn kein Drehzahlabfall gestattet ist, so können beide Wicklungen kurzzeitig zugleich eingeschaltet bleiben.
Im übrigen erhält man mit dem neuen Motor zugleich alle Vorteile sonstiger Motoren mit zwei Wicklungen, also insbesondere zwei verschiedene Betriebsdrehzahlen und außerdem die Verminderung des Anlaufstromstoßes. Der Motor ist auch als Dreiwicklungsmotor zu bauen, ferner können mehr als zwei Geschwindigkeiten durch zusätzliche Anwendung der Dahlander-Schaltung erreicht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Drehstrommotor mit Kurzschlußanker, axial mittels Verschiebeankers betätigter Bremse und niedrigpoliger Ständerwicklung, gekennzeichnet durch eine zusätzliche höherpolige Wicklung, die zum Lüften der Bremse aus dem Stillstand bemessen ist, während die niedrigpolige Wicklung den Anker nur in der Lüftstellung hält, gekennzeichnet weiterhin durch eine Schaltung, welche das Anfahren nur über die höherpolige Wicklung gestattet.
2. Drehstrommotor nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Umschaltungsvorrichtung, durch welche beim Übergang von einer Drehzahl zur anderen beide Wicklungen kurzzeitig zugleich eingeschaltet sind.
3. Drehstrommotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Wicklungen nach Artder Dahlander-Schaltung,polumschaltbär ist. Schaltung für den Drehstrommotor nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltorgan beim Einschalten zwangsläufig in der ersten Schaltstufe die höherpolige Wicklung einschaltet.