DE841019C - Getriebe zum Verstellen von tangential verstellbaren Polen bei elektrischen Maschinen, insbesondere Drehfeldmotoren - Google Patents

Description

• Getriebe zum Verstellen von tangential verstellbaren Polen bei elektrischen Maschinen, insbesondere Drehfeldmotoren Es ist bekannt, zwecks Drehzahlregelung bei Drehfeldmotoren die mit konzentrierten Wicklungen versehenen, ausgeprägten Pole tangential zu verschieben. Zu diesem Zweck wurden die Pole an konzentrisch zur Maschinenachse gelagerten Speichen angebracht und mittels Spindel und Mutter verstellt. Diese Getriebeart läßt sich aber nur bei sehr kleinen Polzahlen verwenden. Die bekannte Maschine hat nur drei Pole und infolgedessen einen schlechten Wirkungsgrad und wahrscheinlich läuft sie nicht einmal hoch, weil die höheren Harmonischen zu stark hervortreten.
• Nach einem früheren Vorschlag werden bei Maschinen mit mehreren Polen die Pole durch eine Nürnberger Schere tangential verstellt. Da aber die Scherengelenke alle ein gewisses Spiel oder Leergang haben, summieren sich diese Leergänge längs der Polreihe, mit der Folge, daß die Einstellung der Pole um so unsicherer wird, je weiter man von der Mitte der Polreihe nach ihren Enden zu fortschreitet. Nun ist ein lockerer Polsitz gerade bei Drehfeldmaschinen störend, weil die Pole durch die Wechselfelder in Schwingungen versetzt werden und die Maschine infolgedessen brummt. Infolge dieser Schwingungen sind auch die Gelenke der Schere einem stärkeren Verschleiß unterworfen.
• Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Getriebe für die Tangentialverstellung der Pole zu schaffen, das von diesen Mängeln frei ist, aber auch ohne weiteres für eine Vielzahl von Polen verwendet werden kann.
• Erfindungsgemäß hat jedes Polpaar unter Umgehung der Stellgetriebe der anderen Pole je ein eigenes Stellorgan und diese Organe sind miteinander gekuppelt. Dadurch wird auch für die Pole an den Enden der Polreihe die Zahl der zwischen den Polen und dem Stellantrieb liegenden Gelenke u. dgl. und damit auch der Leergang wesentlich herabgesetzt. Ferner werden die Kräfte gleichmäßiger über die Gelenke verteilt und die Gelenke sind nicht mehr einem so starken Verschleiß unterworfen. Als Stellgetriebe werden am besten Hebelgetriebe verwendet.
• In der Zeichnung sind mehrere Beispiele solcher Getriebe dargestellt.
• In Fig. i und 2 sind die sechs Pole io bis 15 einer Reihe an Speichen i angebracht, die konzentrisch zur Maschinenachse, bei 2, schwenkbar gelagert sind. Die Speichen je eines Polpaares, beispielsweise des Paares ii ,i4, sind durch ein Kniegelenk 3 bis 5 miteinander verbunden. Der Kniepunkt 4 steht durch einen Lenker 6 mit einem an einem Festpunkt 7 gelagerten Stellarm 8 in Verbindung. Entsprechendes gilt für die übrigen Polpaare 12, 13 und io, 15, für die die Kniegelenke an anderen Stellen der Speichen angreifen, die Schenkel der Kniegelenke andere Längen haben und die Lenker 6 an anderen Punkten des Steharms 8 angelenkt sind. Alle diese Teile sind derart aufeinander abgestimmt, daß beim Schwenken des Arms 8 die nach den Enden zu liegenden Pole, z. B. 10, 15,' um größere Winkel verschwenkt werden als die weiter innen liegenden Pole, z. B. 12, 13.
• Während in Fig. i die Pole verhältnismäßig eng aneinandergerückt sind, sind sie in Fig. 2 stark auseinandergefächert. Bei der Polstellung nach Fig. i hat der Motor eine kleinere Drehzahl als bei der nach Fig. 2.
• In Fig. 3 und 4 haben die Speichen i Queransätze 16, die für die einzelnen Polpaare verschiedene Längen haben und an verschiedenen Stellen der Speichen sitzen. Die Enden der Queransätze sind 'paarweise wieder durch Kniegelenke 17 bis i9 verbunden, und die Kniepunkte 18 sind längs eines radial geführten Schiebers 20 verteilt. Auch hier sind die Längen der Glieder und Lagen der Gelenkpunkte wieder so abgeglichen, daß die äußeren Pole um größere Winkel verschwenkt werden als die inneren. In Fig. 3 sind die Pole enger zusammengerückt, in Fig. 4 wieder weiter auseinandergefächert. Natürlich kann an Stelle eines Schiebers 2o auch eine Spindel treten.
• In Fig. 5 bis 7 sind die Speichen je eines Polpaares, z. B. des Polpaares 11, 14, wieder durch ein Kniegelenk 21 bis 23 verbunden. Der Kniepunkt ist an einer radial geführten Mutter 24 angebracht, die auf einem Spindelabschnitt 25 läuft. Entsprechendes gilt für die Kniepunkte 26, 27 der Kniegelenke der anderen Polpaare, die ebenfalls je auf einer Mutter 28, 29 mit Spindelabschnitten 30, 31 sitzen. Die Abschnitte 25, 30, 31 haben verschiedene Steigungen. Die Steigungen, Gelenklagen und Gliederlängen für die einzelnen Polpaare sind wieder so abgeglichen, daß beim Drehen der Spindel 32 mittels des Handrades 33 die äußeren Pole stärker verschwenkt werden wie bei dem vorhergehenden Beispiel.
• In Fig. 8 und 9 sind die Pole io bis 15 durch einen zusammenhängenden Kniegelenkzug verbunden. So liegt z. B. zwischen dem Polpaar 11, 12 das Kniegelenk 34 bis 36. Der Kniegelenkpunkt 35 ist durch eine Stange 36, die am inneren Ende eine einseitig verzahnte Schleife 37 hat, mit einem konzentrisch zur Maschinenwelle angeordneten Zahnrad 38 verbunden. Entsprechendes gilt für die anderen Kniegelenke. Durch Drehen des oder der Zahnräder 38 werden die Stangen 36 radial verschoben und infolgedessen die Kniegelenke mehr oder weniger stark gebeugt. Dadurch erzielt man wieder die gewünschten Fächerungen der Pole, vgl. auch Fig. 9. Da sich bei der Radialverschiebung der Stangen 36 die Stangen mit ihrem verzahnten Teil auch auf den Zahnrädern 38 abwälzen, ergibt sich durch diese Wälzbewegung eine zusätzliche Verschiebung, die sich im positiven oder negativen Sinne der durch die Zahnraddrehung bewirkten Verschiebung überlagert. Falls diese zusätzliche Verschiebung stören sollte, kann sie dadurch beseitigt werden, daB man den Zahnrädern für jedes Polpaar, z. B. für die Pole 11, 14, einen anderen Durchmesser gibt, also z. B. den Durchmesser, der die die außen liegenden Stangen angreifenden Zahnräder kleiner macht als den Durchmesser für die Zahnräder der weiter innen liegenden Stangen, oder man könnte auch die Zahnräder für die einzelnen symmetrisch liegenden Stangenpaare verschieden schnell drehen.
• Natürlich können auch andere Getriebe, wie Kurbel-und Kulissengetriebe usw., für tangentiale Polverschiebung verwendet werden, wenn man jedem Polpaar oder vielleicht sogar jedem Einzelpol eine möglichst kurze Getriebeverbindung mit einer möglichst geringen Anzahl an Leergängen, Gelenken od, dgl. für den Antrieb gibt:

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Getriebe zum Verstellen von tangential verstellbaren Polen bei elektrischen Maschinen, insbesondere Drehfeldmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verhütung der Summierung von Leergängen jedes Polpaar (z. B. 11, 14, Fig. i und 2) unter Umgehung der Stellgetriebe der anderen Pole (z. B. 10, 12, 13 usw.) je ein eigenes Stellorgan (Stange 6) hat und diese Stellorgane (6) miteinander (am Hebel 8) gekuppelt sind.
2. 2. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgetriebe aus Hebelgetrieben bestehen.
3. 3. Getriebe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Polpaar (z. B. 11, 14; Fig. i und 2), dessen Pole jeweils an konzentrisch zur Maschinenwelle (bei 2) gelagerten Speichen @I) angebracht sind, durch ein Kniegelenk (3 bis 5) miteinander verbunden ist und daß die Kniepunkte (4) je über einen Lenker (6) mit einem für alle Polpaare (io und 15, 11 und 14, 12 und 13) gemeinsamen, an einem Festpunkt (7) gelagerten Stellhebel (8) in Verbindung stehen, bei solcher Abgleichung der Hebellängen und Gelenkanordnungen, daß die weiter außen in der Polreihe liegenden Pole (z. B. 10, 15) bei Betätigung des Stellhebels (8) jeweils um größere Winkel verschwenkt werden als die weiter innen liegenden (z. B. 12, I3).
4. 4. Getriebe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole (z. B. 12, 13) an. konzentrisch zur Maschinenwelle (bei 2) gelagerten Speichen (i) mit Queransätzen (16) befestigt, die Queransätze (16) für jedes Polpaar (12, 13) durch ein Kniegelenk (17 bis 19) miteinander verbunden sind, deren Kniepunkte (18) auf einem radial geführten Schieber (20), Spindel od. dgl. angelenkt sind, bei solcher Abgleichung der einzelnen Getriebeteile, daß die äußeren Pole (z. B. 10, 15) um größere Winkel geschwenkt werden als die inneren (z. B. 12, 13, Fig. 3 und 4).
5. 5. Getriebe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole (z. B. 11, 14, Fig. bis 7) an konzentrisch zur Maschinenwelle (bei 2) gelagerten Speichen (i) sitzen, die paarweise durch ein Kniegelenk (21 bis 23) verbunden sind, deren Kniepunkte (22) auf einer längs einer Spindel (25) radial geführten Mutter (24) sitzen, bei solcher Abgleichung der einzelnen Getriebeteile und der Steigungen der Spindel für die einzelnen Muttern, daß die äußeren Pole (z. B. 10, 15) jeweils um größere Winkel geschwenkt werden als die inneren (z. B. 12, 13).
6. 6. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole (io bis 15, Fig. 8 und 9) durch einen Kniegelenkkranz (34 bis 36 usw.) miteinander verbunden und an die einzelnen Kniepunkte (z. B. 35) radial nach innen zusammengeführte Stangen (36) angelenkt sind, deren innere Enden (bei 37) verzahnt sind und mit einem konzentrisch zur Maschinenachse gelagerten Zahnrad (38) kämmen.