DD201745A5 - Motorbremsung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Asynchronbremsmotor mit Kurzschlusslaeufer, der sich bei kleinen Abmessungen durch einen verbesserten Wirkungsgrad auszeichnet. Er ist so ausgefuehrt, dass sein eigenes Magnetfeld sowohl das Drehmoment fuer den Laeufer als auch die elektromagnetische Kraft zum Loesen der Bremse erzeugt. Er ist mit einem normalen Statorpaket (1) und einem zusaetzlichen Statorpaket (2) mit gleicher Nutenzahl versehen, die eine gemeinsame Erregerwicklung (3) haben. Ferner enthaelt er ein normales Laeuferpaket (5) mit Lueftungsrippen, und zwar nur auf dem dem zusaetzlichen Statorpaket gegenueberliegenden Teil. Eine Bremsloesungsarmatur (6) ist mittels eines Waelzlagers (8) auf der Achse (4) verschiebbar gelagert, ohne sich mit der Antriebswelle zu drehen. Sie hat zwei Wirkungsflaechen, eine vor dem Laeuferpaket unter dem Kurzschlussring und die andere vor dem zusaetzlichen Statorpaket.

Description

ASYNCHRONBREMSMQTOR MIT KURZSCHLUSSLÄUFER Anwendungsgebiet der Erfindung:

Diese Erfindung betrifft einen Asynchronbremsmotor mit Kurzschlußläufer und Doppelwirkung/ dessen eigenes Magnetfeld gleichzeitig sowohl das Drehmoment auf den Läufer als auch die elektromagnetische Kraft zum Lösen der Bremse erzeugt«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Bekannt sind Asynchronmotoren mit Kegelläufer und Bremse, deren eigenes Magnetfeld neben dem Drehmoment auch eine Achsenbewegung des Läufers bewirkt, durch die die Bremse gelöst wird.» Diese Motoren haben den Nachteil, daß sie einen komplizierten Aufbau haben, technisch schwer ausführbar sind und den Magnetkreis und die Verschiebung der Antriebswelle in den Augenblicken des Netzanschlusses oder der Netztrennung nicht richtig nutzen.

Bekannt sind auch Asynchronbremsraotoren, bei denen die elektromagnetische Kraft zusi Lösen der Bremse durch Nutzung des Magnetfeldes erzeugt wird, das seinerseits durch den Strom erzeugt wird, der den Kurzschlußring des Läufers durchflutet» Diese Motoren weisen den Nachteil auf, daß die Kraft, die auf die Bremslösungsarmatur wirkt, vom Augenblick des Anlassens an bis zum Erreichen der Betriebsdrehzahl sehr stark abnimmt und der Endwert dieser Kraft gering ist, wodurch es nicht möglich ist, ausreichend große Brernsfnomente zu erreichen.

Weiterhin sind Asynchronbrerasttiotoren bekannt, bei denen zur Erzeugung der zum Lösen der Bremse notwendigen Kraft das Induktions.feld des Stators genutzt wird, der länger ausgeführt ist als der Läufer, wobei der entsprechende zusätzliche Abschnitt innen kegelgedreht ist und in die gefertigte Bohrung der Wirkungsteil der Bremslösungsarmatur eingeführt ist, die sich nur noch achsrecht auf der Welle bewegen kann. Diese Mo-

toren haben den Nachteil, daß sich die Länge des Motors wesentlich vergrößert» Dazu besteht eine Betriebsunsicherheit, und zwar durch die Möglichkeit der Sperrung der Bremslösungsarraatur an deren Verbindung mit der Antriebswelle, da auf sie auch ein Drehmoment ausgeübt wird·

Alle Typen der weiter oben erwähnten Asynchronmotoren und andere bekannte Motoren weisen den Nachteil einer geringen Nutzung des eigenen Magnetfeldes mit Auswirkungen auf ihre Außenabfnessungen auf.

Ziel der Erfindung:

Mit der Erfindung sollten die oben genannten Mängel beseitigt werden«,

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Erfindungsgeraäß wird dieses Ziel dadurch erreicht.,, daß das eigene Magnetfeld der Maschine voll genutzt wird/ indem sich das Magnetfeld des Stromes des Kurzschlußringes des Läufers in einem Kreis schließt, der gebildet wird zwischen einem Teil des Ankerpaketes/ das kurzer ist als das Statorpaket/ einem Teil des eigentlichen Statorpaketes, einera zusätzlichen Statorpaket mit der gleichen Anzahl von Nuten wie das eigentliche Statorpaket/ aber bis zum Innendurchmesser des Ankerkurzschlußringes zur Mittelzone hin verlängerte Zähne hat, die durch die entsprechende Verlängerung der Nutenisthmen getrennt sind* Weiterhin ist die Erfindung gekennzeichnet durch ein Längsinterferrikum zwischen dieser Mittelzone des zusätzlichen Statorpaketes und einer Wulstfläche aus Elektroblech/ die in der beweglichen Bremslösungsarmatur eingebettet ist, sowie einem Teil der Bremslösungsarmatur und ein Längsinterferrikum zwischen letzterem und der Oberfläche des Ankerpaketes unter dem entsprechenden Kurzschlußring/ wo-

bei sich das Magnetfeld dann im Interferrikum zwischen der Mittelzone des zusätzlichen Statorpaketes und der in der Bremslösungsarmatur eingebetteten Elektroblech-Wulstfläche mit dem Magnetfeld vereinigt, das durch eine gemeinsame Erregerwicklung sowohl für das eigentliche Statorpaket als auch für das zusätzliche Statorpaket erzeugt wird/ wodurch die Summierung der Wirkung des Anfangsstromes (Anlaßstromes) des Läuferkurzschlußringes, die eine Stoßkraft erzeugt, die die Bresnslosungsartnatur schnell anzieht, und der kombinierten Wirkung der beiden Felder, des Statorfeldes und des Stroosfeides des Läuferkurzschlußringes, möglich wird, um die Brejnslösungsarmatur in "angezogener" Stellung zu halten, selbst in Anwesenheit einer großen durch die Bremsfedern gegebenen Kraft, wobei sich die Brernslösungsarmatur achsrecht bewegen kann, ohne sich mit der Antriebswelle zu drehen, da sie mittels eines entsprechenden Wälzlagers auf dieser befestigt ist* Die . eigentliche Bremse ist außerhalb der Maschine angebracht und die Regelung des Wertes des ßremsmoraentes und die Korrektur der Wirkungen des Verschleißes der Reibungsmaterialien erfolgen rait Hilfe einer Mutter, die auf die Motorachse aufgeschraubt wird*

Ausführunqsbeispiel:

Im folgenden wird ein Beispiel für die Ausführung eines erfindungsgeniäßen Asynchronbrerasmotors tnit Kurzschlußläufer und doppelter Wirkung näher beschrieben, und zwar in Verbindung mit den Zeichnungen 1 und 2# Es zeigen:

Fig,.1: einen Längsschnitt durch den gesamten Motor; Fig* 2: einen Querschnitt durch das zusätzliche Statorpaket*

Erfindungsgemäß besteht der Motor aus einem gewöhnlichen Stator 1, der durch ein zusätzliches Statorpaket 2 verlängert ist, wobei beide die gleiche Anzahl von Nuten und die gemeinsame Wicklung 3 haben»

Auf der Achse 4 des Motors befinden sich ein gewöhnliches Läuferpaket 5, das kurzer ist als das eigentliche Statorpa-

ket 1 und nur auf dem dem zusätzlichen Statorpaket 2 gegenüberliegenden Teil Luftungsrippen hat, und die Armatur 6 zum Lösen der Bremse, die auf der Achse 4 durch ein Nadellager 8 befestigt ist/ durch das sie sich achsrecht bewegen kann« Der wirksame Teil 6er Armatur 6 zum Lösen der Bremse vor der Mittelzone des zusätzlichen Statorpaketes 2 besteht aus einer Wulstfläche 7, die durch Rollen von Elektroblech hergestellt ist. Die bewegliche Armatur 6 zura Lösen der Bremse ist mit Klauen 9 ausgestattet_/ die durch öffnungen, die ira Schild 10 gelassen wurden, aus dem Motor herausfuhren. Die Klauen 9 halten ein Reibungsteil 11, das gegen Federn 12 auf ein zweites Reibungsteil 13 gedruckt wird, das auch als Lüfter wirkt* Dieses Teil ist an der Achse durch eine Gleitzylinderpassung und einem Keil 14 befestigt und wird durch eine Feder 17 in eine Scheibe 15 und eine Stellmutter 16 gepreßt, wobei die Feder 17 in einer Schwelle der Achse 4 durch eine Scheibe 18 gehalten wird· Die Stellmutter 16 hat Schlitze, in die ein Sperrstift 19 eingeführt ist, der das Ende der Achse 4 durch eine sternförmige öffnung durchdringt* Wenn die Statorwicklung 3 nicht mit Strom gespeist wird, pressen die Federn 12 das Reibungsteil 11 auf das Reibungsteil 13* Zwischen den Kontaktflächen der Reibungsteile, die wie in der Fig. eben oder konisch sein können, wird die Bremskraft erzeugt, die die Achse 4 blockiert«

Wenn die Statorwicklung 3 mit Strom gespeist wird, übt das Magnetfeld, das von dem den Läuferkurzschlußring durchfliessenden Strora erzeugt wird, gemeinsam mit dem von der Statorwicklung 3 ira Bereich des zusätzlichen Statorpaketes 2 erzeugten Magnetfeld auf die Armatur 6 zum Lösen der Bremse durch ihre beiden wirksamen Oberflächen, die eine vor dera Ankerpaket 5 unter dem Kurzschlußring und die andere vor dem zusätzlichen Statorpaket 2 in der Mittelzone ira Inneren der Wicklung 3, eine Anziehungskraft aus, die die Federn 12 zusammendrückt, so daß das Reibungsteil 11 vom Reibungsteil 13 getrennt wird und die Bremskraft verschwindet,

Zur Einstellung der Bremskraft wird der Stift 19 herausgezogen" und die Mutter 16 verdreht, die/ da sie auf die Achse aufgeschraubt ist, zu einer Änderung der Stärke des Bremsmomentes führt* Ebenfalls mittels aer Mutter 16, auf die gleiche Weise, kann die Auswirkung des Verschleißes der Reibungsraaterialien durch periodische Einstellungen beseitigt werden«

Der erfindungsgemäße Motor weist folgende Vorteile auf:

- eine bessere Ausnutzung des eigenen Magnetfeldes zur gleichzeitigen Erzeugung des Drehmoments auf den Läufer und der elektromagnetischen Kraft zum Lösen der Bremse; Möglichkeit, ein ausreichend hohes Brerastnoraent zu erzeugen;

- erhöhte Betriebssicherheit durch Beseitigung der Achsenverschiebung der Antriebswelle und Herstellung einer Verbindung zwischen Welle und beweglicher Brernslösungsarmatur, wodurch die Achsenverschiebung dieser Armatur möglich ist, ohne daß sie sich mit der Antriebswelle dreht;

- geringere Abmessungen und niedrigere Gewichte;

- kurze Ansprechzeiten sowohl beim Lösen der Bremse als auch beim Bremsen;

- vereinfachte Ausführungstechnik;

- gute Bedingungen für die Abführung der bei der Reibung entstehenden Wärme;

- einfache Einstellbarkeit der Stärke des Brerasmoraentes von außen;

- einfache Korrekturraöglichkeit bei Verschleiß des Reibungsmaterials von außen*

Claims (2)

1. ERFINDUNGSANSPRUCH 5

   1* Asynchronbrerasmotor mit Kurzschlußläufer, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Bausystem aufweist^ durch das sein eigenes Magnetfeld gleichzeitig sowohl das Drehmoment für den Läufer als auch die elektromagnetische Kraft zuni Lösen der Bremse erzeugt/ mit einem normalen Statorpaket (1), das durch ein zusätzliches Statorpaket (2) mit der gleichen Anzahl von Nuten verlängert ist, wobei beide eine gemeinsame. Erregerwicklung (3) haben, mit einem normalen Läuferpaket (5) mit Lüftungsrippen, und zwar nur auf dem dem zusätzlichen Statorpaket (2) gegenüberliegendem Teil/ und mit einer Armatur (6) zum Lösen der Bremse/ die mittels eines entsprechenden Wälzlagers (S) auf der Achse (4) befestigt ist, wobei sie sich durch das Wälzlager achsrecht verschieben kann, ohne sich mit der Antriebswelle zu drehen, und zwei Wirkungsflachen aufweist/ und zwar eine vor dem Läuferpaket (5) unter dem Kurzschlußring und die andere vor dem zusätzlichen Statorpaket (2) in der Mittelzone im Inneren der Statorwicklung (3)»

   2v Asynchronbremsraotor nacir Punkt 1, gekennzeichnet dadurch/ daß das zusätzliche Statorpaket (2) die gleiche Anzahl von Nuten hat wie das normale Statorpaket (1) und die Zähne der Nuten nach innen verlängert sind und von der entsprechenden Verlängerung der Nuten-Isthmen getrennt werden, um die Streuung des Magnetfeldes zu verringern und um das Magnetfeld so zu lenken, daß es sich achsrecht durch den Wirkungsbereich der Armatur (6) zum Lösen der Bremse/ der sich vor der Mittelzone des zusätzlichen Statorpaketes (2) befindet/ schließt,

   3v Asynchronbrerasmotor nach Punkt^ l und 2, gekennzeichnet dadurch/ daß der Wirkungsteil der Armatur (6) zum Lösen der Bremse/ der sich vor der Mittelzone des zusätzlichen Statorpaketes (2) unter der Statorwicklung (3) befindet, aus einer Wulstfläche (7) besteht/ die durch Rollen von Elektroblech gefertigt ist/ ura das Eindringen des Magnetfeldes zu fördern und um die Verluste durch VVirbelströme zu verringern*

   5. Asynchronbrernsmotor nach Punkt~"i bis 4 „*ι · u

   dadurch/ daß die Federn ΠρΓη '~Γ~ ' gekennzeichnet

   i ?r T ^{eine ein2ige Hau}Ptfeder er

   6· Asynchronbremsniotor nach ^:~"

   bis R
2. 7. Asynchronbremsmotor nach dadurch

   1 bis 6, gekennzeichnet

   Hierzu jg_ Seiten Zeichnungen