DE976173C - Elektromagnetische Schlupfkupplung mit gleichstromerregtem Primaerteil - Google Patents

Description

• Elektromagnetische Schlupfkupplung mit gleichstromerregtem Primärteil Eine elektromagnetische Schlupfkupplung besteht bekanntlich aus dem mit Gleichstrom erregten Primärteil, der auf Grund des ihm erteilten mechanischen Antriebes ein Drehfeld erzeugt. Zu dem erwähnten Primärteil gehört ein Sekundärteil, der für sich mit dem anzutreibenden Organ, z. B. einer Schiffsschraube od. dgl., gekuppelt ist. Für den normalen Betrieb, d. h. für die Übertragung eines. Drehmomentes bis zur Höhe des Nenndrehmomentes oder gar bis zur Höhe des Kippmomentes, genügt eine Erregung des Primärteiles, die den Ankerfluß gegen die verhältnismäßig geringe Ankerrückwirkung des Sekundärteiles erzeugt. Es ergibt sich damit eine Kennlinie ähnlich der normalen Kennlinie des Kurzschlußankermotors. Beim Schlupf Null, d. h. bei synchroner Geschwindigkeit der beiden Kupplungsteile, ist das Drehmoment Null, steigt dann sehr schnell auf das Kippmoment mit dem etwa I,6fachen Wert des Nenndrehmomentes und fällt dann ab, so daß bei Stillstand des einen Kupplungsteiles noch ein Kippmoment in der Größenordnung von. etwa 30 bis 400/o des Nenndrehmomentes erreicht wird.
• Mit solchen Kupplungen werden neuerdings im Schiffsbetrieb auch die Propellermanöver durchgeführt. Dafür reicht aber der obengenannte Wert des Stillstandsmomentes nur schlecht aus. Es ergeben sich daraus lange Manöverzeiten, die wiederum eine verhältnismäßig hohe Erwärmung des Sekundärteiles der Kupplung zur Folge haben.
• Zur Erhöhung der Drehmomente, die bei Propellermanövern gelegentlich gebraucht werden, sind verschiedene Mittel bekannt. Man kann beispielsweise einen im Sekundärteil der Kupplung vorhandenen Kurzschlußkäfig so ausbilden, daß er wie ein Stromverdrängungsläufer wirkt und somit bei hohem Schlupf einen großen Widerstand hat. Eine solche Ausführung bedingt aber eine verhältnismäßig hohe Polzahl, damit die Frequenz im Sekundärteil der Kupplung groß wird, auch dann, wenn die Kupplung, was meist der Fall ist, mit nur 200 bis 300 U/min läuft.
• Die Schwäche des Drehmomentes beruht darauf, daß der Sekundärteil mit seiner Ankerrückwirkung das Ankerfeld auszulöschen sucht. Es ist auch bekannt, daß man die Ankerrückwirkung Wiederaufheben kann, indem man die Erregung verstärkt. Bei einer bekannten Anordnung ist dem Erregerteil der Kupplung im normalen Betrieb ein Widerstand vorgeschaltet, so daß die Kupplung mit verringerter Spannung betrieben wird. Soll die Kupplung gelegentlich ein höheres Drehmoment übertragen, so wird der Widerstand überbrückt. Dieser Widerstand verursacht aber, weil er während der Marschfahrt fast ständig von beträchtlichen Strömen durchflossen wird, erhebliche Verluste und verschlechtert daher den Wirkungsgrad der Gesamtanordnung. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform kann dem Erregerteil der Kupplung zur zeitweiligen Erhöhung des Drehmomentes ein Hilfsgenerator vorgeschaltet werden, der eine Zusatzspannung liefert. Die Ankerwicklung des Hilfsgenerators ist mit den Erregerwicklungen der Kupplung in Reihe geschaltet und wird demzufolge ständig von den recht hohen Erregerströmen durchflossen. Daraus ergibt sich, daß die Maschine reichlicher dimensioniert sein muß, als der von ihr gelegentlich abzugebenden Zusatzspannung entspricht. Der Hilfsgenerator und auch sein Antriebsmotor müssen ständig in Betrieb sein, weil nicht vorhersehbar ist, zu welchem Zeitpunkt die Erhöhung des Drehmomentes der Kupplung notwendig wird, und infolgedessen auch nicht vorhersehbar ist, zu welchem Zeitpunkt die Zusatzspannung benötigt wird. Beide Maschinen verteuern die Anlagekosten, und da sie ständig in Betrieb gehalten werden müssen, verringern sie gleichfalls den Wirkungsgrad der Gesamtanlage.
• Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Schlupfkupplung mit gleichstromerregtem Primärteil. Erfindungsgemäß ist außer einer Grunderregung, die von einer Haupterregerwicklung geliefert wird, eine Zusatzerregerwicklung vorgesehen, die während der Durchführung von Manövern vorübergehend erregt wird. Durch die Anbringung einer Zusatzerregung dieser Art wird die notwendige Gegenwirkung gegen die Ankerrückwirkung erzeugt, und zwar in der Weise, daß z. B. während der Manöver in der Zusatzwicklung die notwendigen Amperewindungen erzeugt werden. Die normale Grunderregung bleibt beim Betrieb und beim Manövrieren ungeregelt. Lediglich zur Durchführung eines Manövers wird die zweite Wicklung zugeschaltet, die dann nur kurzzeitig in betrieb ist. Diese Zusatzwicklung kann daher hinsichtlich der Strombelastung sehr hoch ausgenutzt werden, und ihr Kupfergewicht beträgt vergleichsweise ein Fünftel bis ein Zehntel des Kupfergewichts der Grunderregerwicklung. An einem Pol kann die Grunderregerwicklung mit der Zusatzerregerwicklung zusammengeschaltet werden, so daß also die Zuführung zur Zusatzerregerwicklung nur einen Schleifring benötigt.
• Für Haupt- und Zusatzerregung können getrennte Stromquellen, gegebenenfalls aber auch eine gemeinsame Stromquelle verwendet werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Elektromagnetische Schlupfkupplung mit gleichstromerregtem Primärteil, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Grunderregung, die von einer Haupterregerwicklung geliefert wird, eine Zusatzerregerwicklung vorgesehen ist, die während der Durchführung von Manövern vorübergehend erregt wird.
2. 2. Schlupfkupplung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß Haupt und Zusatzerregerwicklung so zusammengeschaltet sind, daß für die Zusatzerregung nur ein Schleifring notwendig ist.
3. 3. Schlupfkupplung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Haupt- und Zusatzerregerwicklung von der gleichen Stromquelle gespeist werden. q.. Schlupfkupplung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Haupt- und Zusatzerregerwicklung von getrennten Stromquellen gespeist werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 887 532.