DEP0009014DA

DEP0009014DA - AC train motor

Info

Publication number: DEP0009014DA
Authority: DE
Inventors: Paul Dr.-Ing. Berlin Müller
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Publication date: 1951-03-29

Description

Wechselstrombahnmotoren, die mit Wechselstrom der in Licht- und Kraftnetzen üblichen Frequenz (50 Hz) gespeist werden, können wegen des Bürstenfeuers nur mit schwachem Feld gebaut werden. Das Eisenblechpaket ist daher verhältnismässig schmal, die Leistung bei gegebenem Ankerdurchmesser dementsprechend klein. Die nach Abzug der für die Vorgelege zwischen Treibrad und Anker verbleibende Konstruktionsbreite wird meist nicht voll ausgenutzt. Man könnte nun die Leistung dadurch erhöhen, dass man zwei Motoren nebeneinander in das gleiche Gehäuse einbaut. Doch dazu ist der vorhandene Raum wieder unzureichend. Erfindungsgemäss geht man deshalb in der Weise vor, dass man zwar die Anker zweier Motoren mit ihren Kollektoren nebeneinander auf einer gemeinsamen Achse anordnet, aber den zur Verfügung stehenden Raum dadurch vergrössert, dass man die Zahnradgetriebe zwischen Motorachse und Treibrad ausserhalb der beiden Treibräder anordnet. Auf diese Weise gewinnt man, besonders bei Breitspurbahnen, so viel Raum, dass sich zwei Motoren nebeneinander im gleichen Gehäuse unterbringen lassen und der verfügbare Platz gut ausgenutzt wird.AC traction motors that are fed with alternating current at the frequency (50 Hz) customary in light and power networks can only be built with a weak field because of the brush fire. The sheet iron package is therefore relatively narrow, and the power for a given armature diameter is correspondingly small. The construction width remaining after subtracting the transmission between the drive wheel and armature is usually not fully used. You could now increase the performance by installing two motors side by side in the same housing. But the available space is again inadequate for this. According to the invention one therefore proceeds in such a way that the armatures of two motors are arranged with their collectors next to one another on a common axis, but the available space is increased by arranging the gear drive between the motor axis and the drive wheel outside the two drive wheels. In this way, you gain so much space, especially with broad-gauge railways, that two motors can be accommodated next to each other in the same housing and the available space is used well.

Bei der Bauform nach der Erfindung muss die Ankerwelle an den Spurkränzen vorbeilaufen. Deshalb kann das Ritzel nicht mehr in das grosse, mit dem Treibrad verbundene Zahnrad eingreifen, da dessen Durchmesser durch den erforderlichen Abstand zwischen Zahnradschutzkasten und Schienenoberkante begrenzt ist. Erfindungsgemäss wird deshalb je ein Zwischen- oder Übertragungsrad zwischen Ritzel und das grosse Zahnrad eingeschoben, das sich auf einem am Gehäuse befestigten Zapfen frei drehen kann. Die Anker laufen dabei im gleichen Sinne um wie die Treibräder. Das Trägheitsmoment der Anker kommt daher beispielsweise für Stösse, die von den Schienen auf den Motor übertragen werden, nur mit dem Faktor (ü-1)(exp)2 zur Wirkung, statt wie sonst mit (ü+1)(exp)2, wobei ü das Verhältnis der Zähnezahlen des grossen zum kleinen Zahnrad bedeutet. Die Stösse sind also weni- ger hart. Die Blechpakete der Anker werden zwischen den beiden Kollektoren angeordnet und von einer zweckmässig unterteilten Welle getragen.In the design according to the invention, the armature shaft must run past the wheel flanges. Therefore, the pinion can no longer engage in the large gear connected to the drive wheel, since its diameter is limited by the required distance between the gear protection box and the upper edge of the rail. According to the invention, therefore, an intermediate or transmission wheel is inserted between the pinion and the large gear wheel, which can rotate freely on a pin attached to the housing. The anchors rotate in the same way as the drive wheels. The moment of inertia of the armature is therefore only effective with the factor (ü-1) (exp) 2 for shocks that are transmitted from the rails to the motor, instead of the usual (ü + 1) (exp) 2, where ü means the ratio of the number of teeth of the large to the small gear. So the bumps are less ger hard. The laminated cores of the armature are arranged between the two collectors and carried by an expediently subdivided shaft.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Welle hohl und konisch ausgebildet ist, zeigen die Figuren 1 und 2. Mit 1 und 2 sind die beiden Treibräder bezeichnet, welche auf der Welle 3 befestigt sind. Das Motorgehäuse ist bei 4 und 5 auf dieser Welle gelagert. Die Achse des Motors besteht aus den beiden Hälften 6 und 7, die bei 8 miteinander verschraubt sind. Diese Hälften sind hohl ausgebildet und zur Aufnahme der Lager und des Ritzels mit kurzen Wellenstummeln versehen. Bei etwaigen Reparaturen kann man die beiden Hälften auseinandernehmen. Die Hälften der Welle sind konisch ausgebildet und tragen die Blechpakete 9 und 10 sowie die Kollektoren 11 und 12. Die zugehörigen Blechpakete der Ständer sind mit 13 und 14 bezeichnet. Die Blechpakete der Anker 9 und 10 besitzen selbständige Wicklungen. Die Anker sind daher völlig elektrisch getrennt und können in Reihe geschaltet werden. Dagegen empfiehlt es sich, die Blechpakete der Ständer nur mit einer gemeinsamen Wicklung zu versehen, welche den zwischen beiden Blechpaketen vorhandenen Raum im wesentlichen geradlinig durchquert. Die Motorwelle ist an beiden Seiten mit den Ritzeln 15 versehen, welche in die Zwischenräder 16 (Figur 2) eingreifen. Diese Zwischenräder treiben die mit der Wagenachse verbundenen grossen Zahnräder 17 an. Das aus den Rädern 15, 16, 17 bestehende Getriebe liegt ausserhalb der Treibräder 1 und 2, so dass der Raum zwischen beiden Rädern voll für den Aufbau des Motors ausgenutzt werden kann.An exemplary embodiment of the invention in which the shaft is hollow and conical is shown in FIGS. 1 and 2. The two drive wheels which are fastened on the shaft 3 are designated by 1 and 2. The motor housing is supported at 4 and 5 on this shaft. The axis of the motor consists of the two halves 6 and 7, which are screwed together at 8. These halves are hollow and provided with short shaft stubs to accommodate the bearings and the pinion. The two halves can be taken apart for repairs. The halves of the shaft are conical and carry the laminated cores 9 and 10 and the collectors 11 and 12. The associated laminated cores of the stator are denoted by 13 and 14. The laminated cores of the armature 9 and 10 have independent windings. The armatures are therefore completely electrically separated and can be connected in series. On the other hand, it is advisable to provide the laminated cores of the stator only with a common winding which traverses the space between the two laminated cores essentially in a straight line. The motor shaft is provided with pinions 15 on both sides, which mesh with intermediate gears 16 (FIG. 2). These intermediate gears drive the large gear wheels 17 connected to the carriage axle. The transmission consisting of the wheels 15, 16, 17 lies outside the drive wheels 1 and 2, so that the space between the two wheels can be fully used for the construction of the motor.

Claims

1) AC double motor for driving electrical railways that are fed with AC current of the usual frequency (50 Hz), characterized in that the armatures of two motors with their collectors are arranged next to one another on a common shaft and the gearbox between the motor shaft and the drive wheel is axially outside the driving wheels lies.

2) Motor according to claim 1, characterized in that the armature shaft consists of two parts which are connected to one another during operation and which are hollow and funnel-shaped.

3) Motor according to claim 1 or 2, characterized in that the laminated cores of the stator carry a common winding.

4) Motor according to claim 1 or one of the following, characterized in that an intermediate wheel is inserted between the pinion of the motor shaft and the transmission wheel connected to the drive wheel.

5) Motor according to claim 1 or one of the following, characterized in that the laminated cores of the armature are between the two collectors.

6) Motor according to claim 1 or one of the following, characterized in that the two armatures of a motor are connected in series.