CH395274A - Durch Gleichstrom angetriebener Elektromotor mit konstanter Drehzahl - Google Patents

Description

  Durch Gleichstrom angetriebener Elektromotor     mit    konstanter Drehzahl    Die Erfindung betrifft einen durch Gleichstrom  angetriebenen Elektromotor, dessen     Stator    entweder  gewickelt ist oder durch einen permanenten Magnet  erregt wird, wobei der erwähnte Elektromotor so aus  gebildet sein soll, dass er bei Belastungsänderung an  seiner Welle die vorgewählte konstante Drehzahl  beibehält.  



  Die bisher bekannten, mit Gleichstrom angetrie  benen Elektromotoren ändern     2ie    Drehzahl ihrer  Welle in Abhängigkeit von der     Lelastungsänderung     ab. In Fällen, wo der mit Gleichstrom angetriebene  Elektromotor zum Antrieb von Einrichtungen vor  gesehen ist, bei denen die Drehzahlveränderungen  unerwünscht sind, ist es notwendig, diesen noch ver  schiedene mechanische Regler zuzuordnen, welche  aber die Drehzahl nur in gewissen Toleranzen erhal  ten und dabei sich diese Toleranzen, gegebenenfalls  auch der     Grundeinstellwert,    im Laufe der Zeit ver  ändern.

   Die Benutzung von mechanischen Reglern  hat sich besonders dann als nachteilig erwiesen, wenn  die     Drehzahlregelung    eines     mit    Gleichstrom ange  triebenen Elektromotors in mehreren Stufen erfolgen  sollte. Zur Erzielung einer höheren Genauigkeit der  Drehzahlregelung ist ein Verfahren bekannt, wo auf  der Welle des Elektromotors     soviele    einzelne Regler  angeordnet sind, als Umdrehungsstufen bei der Re  gelung erzielt werden sollen. Dabei ist immer nur  einer von diesen Reglern tätig. Diese Einrichtung ist  sehr umfangreich, wobei die oben erwähnten Nach  teile eines einzigen Reglers erhalten bleiben.

   Bei  kleinen Anlagen ist deshalb die Anwendung von sol  chen     mit    Gleichstrom angetriebenen Elektromotoren  mit     zusätzlichen    Einrichtungen erschwert und  manchmal auch unmöglich gemacht.  



  Die angeführten Nachteile trachtet der Erfin  dungsgegenstand zu beseitigen. Der     erfindungsge-          mässe    Gleichstrommotor ist dadurch gekennzeichnet,    dass an die Wicklung des Rotors eine     synchronisierte          Hilfs-Wechselspannung    aus einer besonderen Quelle  angelegt ist. Die Wicklung des Rotors kann entweder  selbständig für Gleich- und Wechselspannung aus  geführt sein, und ein Ende der beiden Wicklungen  kann gemeinsam sein, oder die Gleich- und die  Wechselspannung können an die einzige, gemein  same Wicklung des Rotors angelegt werden.  



       Ausführungsbeispiele    der Erfindung werden in  der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht, wobei  in der       Fig.    1 ein     Gleichstrom-Elektromotor    mit     Stator     mit permanenten Magneten, dessen Rotor mit zu  sätzlicher Wicklung versehen ist, und in       Fig.    2     ein.        Gleichstrom-Elektromotor    mit     Stator     mit     permanenten    Magneten, dessen     Rotorwicklung          für    Gleich- und Wechselstrom gemeinsam ist,  schematisch dargestellt sind.  



  In der     Fig.    1 ist ein     Gleichstrom-Elektromotor     veranschaulicht, dessen zwei Polschuhe 1 durch per  manente Magnete gebildet werden und dessen Rotor  eine geteilte Wicklung 2 und 7 aufweist. Die Wick  lung 2 wird durch eine Gleichstromquelle 6 über  einen     Kommutator    3 gespeist, die Wicklung 7 wird  über die     Kollektorringe    4 mit der Wechselstrom  quelle 5 gekuppelt.  



  In der     Fig.    2 ist schematisch ein     Gleichstrom-          Elektromotor    dargestellt, welcher im     wesentlichen     mit dem in der     Fig.    1     veranschaulichten    Elektro  motor     übereinstimmt.    Der Rotor dieses Elektro  motors ist jedoch nur     mit    einer einzigen Wicklung 2  versehen, wobei jedes der Enden dieser Wicklung  mit einem der selbständigen     Kollektorringe    4 ver  bunden ist,

   welche     ähnlich    wie in der     Fig.    1 mit der       Wechselstromquelle    5 verbunden     sind.    Gleichzeitig  ist jedes dieser Enden mit dem entsprechenden     Kom-          mutatorteil    3 gekuppelt.      Der Elektromotor arbeitet so,     dass    nach dem  Anlauf mittels-des Gleichstroms seine Umdrehungen  sich im bestimmten Zeitabschnitt den gewünschten  Synchronumdrehungen nähern, die durch die Kon  struktion der     Synchronisierwicklung    7, durch die       Statorausführung    und durch die Frequenz der     Syn-          chronisierspannung    gegeben sind.

   Die Umdrehungs  zahl des Elektromotors geht in den Synchronlauf  über und bleibt auch dann erhalten, wenn die Bela  stung an dessen Welle     geändert    wird. Der notwen  dige     Wechselstrom-Leistungsbedarf    beträgt dabei nur  einen     Bruchteil    des     Gleichstrom-Leistungsbedarfs,     welcher zur Ableitung des Drehmoments nötig ist,  wodurch sich der Elektromotor wesentlich von den  bisher angewandten synchronen     Wechselstrom-Elek-          tromotoren    unterscheidet, bei denen der ganze zur  Ableitung des Drehmoments benötigte Leistungs  bedarf von der     Wechselstromquelle    geliefert wird.  



  Wesentlich ist auch die Tatsache, dass sowohl  für die     Gleichspannungswicklung    2 als auch für die  zusätzliche     Synchronisierwicklung    7 einzig die ge  meinsamen Polschuhe 1 am     Stator    angeordnet sind.  



  Der Umstand, dass der notwendige     Wechsel-          strom-Leistungsbedarf    beim Erfindungsgegenstand  nur einen Bruchteil des von der Gleichstromquelle 6  abgenommenen     Gleichstrom-Leistungsbedarfs    be  trägt,     ermöglicht    die     Konstruktion    von kleinen, z. B.  Transistor-Umformern, die durch die zum Elektro  motorantrieb     bestimmte    Gleichstromquelle 6 ge  speist werden.

   Es ist möglich, die Frequenz der  durch solche     Umformer    gewonnenen Wechselspan  nung - (der     Umformer    bildet die     Wechselspannungs-          quelle    5) - in breiten Ausmassen durch irgendein       bekanntes    Verfahren (Kapazität-, Widerstandsände  rung, und dergleichen) leicht zu ändern, so dass die  Drehzahl des Motors in einfacher Weise variabel ist,    wobei der eingestellte Wert sehr beständig und be  liebig reproduzierbar ist.  



  Der beschriebene Elektromotor     findet    einen viel  seitigen Anwendungsbereich überall dort, wo ein  z. B. durch ein Netz oder durch eine besondere       Wechselspannungsquelle    gespeister Synchronmotor  nicht anwendbar ist. Besonders vorteilhaft ist die  Anwendung bei kleinen, transportablen Geräten mit  Gleichstromquelle, wie es bei kinematographischen  Aufnahmekameras, transportablen     Batterie-Magnet-          tongeräten    und dergleichen der Fall ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Durch Gleichstrom angetriebener Elektromotor mit gewickeltem oder mit permanentem Magnet er regtem Stator, dadurch gekennzeichnt, dass an die Rotorwicklung (2, 7) eine synchronisierte Hilfs- Wechselspannung von einer besonderen Quelle (5) angelegt ist. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Elektromotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor zwei selbständige Wicklungen (2, 7) aufweist, wobei eine von diesen (2) zur Ableitung des Drehmoments mittels des Gleichstroms (6) bestimmt ist, wogegen die andere (7) die synchronisierte Hilfs-Wechselspannung (5) führt. 2. Elektromotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wicklungen (2, 7) des Rotors eine von ihren Anschlussleitungen ge meinsam haben. 3. Elektromotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechsel- (5) als auch die Gleichspannung (6) an eine einzige, gemeinsame Rotorwicklung (2) angelegt sind.