DE1089867B

DE1089867B - Zweipoliger Gleichstrommotor kleiner Leistung mit einem Umschalter fuer den Betrieb mit zwei verschiedenen Drehzahlen

Info

Publication number: DE1089867B
Application number: DEB47230A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Froeschle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1957-12-21
Filing date: 1957-12-21
Publication date: 1960-09-29

Description

Zweipoliger Gleichstrommotor kleiner Leistung mit einem Umschalter für den Betrieb mit zwei verschiedenen Drehzahlen Die Erfindung betrifft einen zweipoligen Gleichstromelektromotor kleinerLeistung mit einer Schleifenwicklung, die sowohl mit einem Stromwender, dessen eine Schleifbürste dauernd an dem einen Pol einer Stromquelle liegt, als auch mindestens mit einem Schleifring verbunden ist, sowie mit einem Umschalter für den Betrieb mit zwei verscbiedenen Drehzahlen, der in seiner einen Stellung den anderen Pol der Stromquelle mit der anderen Bürste des Stromwenders und in der zweiten Stellung diesen Pol mit dem Schleifring verbindet.
Es ist bekannt, bei Gleichstromnebenschlußmotoren mit Eigenerregung zwei verschiedene Drehzahlen mittels eines Umschalters herbeizuführen. Bei der einen Stellung des Umschalters wird der Motor als normaler Nebenschlußmotor betrieben. Beider anderen Stellung ist eine Bürste des Motors unmittelbar, die andere Bürste über die Erregerwicklung all die Stromquelle angeschlossen, während der Strom vom Anker über Schleifringe und induktive Widerstände zur Stromquelle zurückgeleitet wird. Die induktiven Widerstände sind vorgesehen, um Stromschwankungen im Anker auszugleichen, die durch die unterschiedliche Belastung der beiden Ankerzweige entstehen können.
Diese bekannte Schaltung hat den Nachteil, daß sie für den Betrieb des Motors mit der höheren Drehzahl einen sehr schlechten Wirkungsgrad ergibt, weil einerseits dem einen Zweig der Ankerwicklung der hochohmige Widerstand der Feldwicklung vorgeschaltet ist und weil andererseits zum Ausgleich von Stromschwankungen in beiden Wirkungszweigen Widerstände eingeschaltet sind.
Gemäß der Erfindung werden dadurch günstigere Verhältnisse geschaffen, daß der Gleichstrommotor fremd erregt ist und jede der Ankerspulen mit ihrem einen Ende an dem Stromwender und mit ihrem anderen Ende an dem Schleifring angeschlossen ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen zweipoligen Gleichstrommotor mit Dauermagneterregung in schematischer Darstellung, Fig. 2 das Schaltbild seiner Ankerwicklung und deren Schaltverbindung mit einer Stromquelle und Fig. 3 dasselbe Schaltbild in anderer Schalterstellung.
In Fig. 1 ist 10 der Anker des Motors, der mit einem Stromwender 11 und einem Schleifring 12 versehen ist. 13 und 14 sind die Schleifbürsten des Stromwenders und 15 ist die Schleifbürste des Schleifringes. Das Feldgestell des Motors hat zwei Polschuhe 16, 17 und einen Dauermagnet 18.
Der Anker hat eine Schleifenwicklung mit fünf Spulen 19 bis 23, die in fünf Ankernuten so gewickelt sind, daß der Nutschritt zwei Nutteilungen beträgt. Entsprechend hat der Stromwender ebenfalls fünf Stege 24 bis 28. Das eine Ende jeder Ankerspule ist an einem Stromwendersteg, das andere Ende an dem Schleifring angeschlossen. Die Schleifbürsten 13 und 14 sind etwas, jedoch weniger als das l'/2fache breiter als jeder der Stromwenderstege, so daß die Bürsten bei Drehung des Ankers wechselweise zwei oder drei Stege berühren.
Die Schleifbürste 13 ist an dem einen ruhenden Kontakt 29 eines Umschalters 30 angeschlossen, dessen Scha,Itglied 31 mit dem einem Pol einer Batterie 32 verbunden ist. An den anderen ruhenden Kontakt 33 des Umschalters 30 ist die Schleifbürste 15 des Schleifringes gelegt. Die beiden Stellungen des Schaltgliedies sind mit I und II bezeichnet. Die Schleifbürste 14 des Stromwenders ist mit dem anderen Pol der Batterie verbunden.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten SchaItbild verbindet das willkürlich betätigbare Schaltglied 31 die Schleifbürste 13 des Stromwenders mit der Batterie 32. Der Stromverauf in den Ankerspulen ist bei der in Fig. 2 gezeigten Stellung des Ankers durch Pfeile angezeigt. Der Strom fließt von der Bürste 13 in den Spulen 20 und- 21- zu dem Schleifring und von diesem durch die Spulen 22 und 23 zu der Schleifbürste 14 und der Batterie zurück. Nach einer Drehung des Ankers im Sinne des Pfeiles A um etwa ein Viertel der Stegbreite berührt die Bürste 13 die Stromwenderstege 24, 25 und 26 und die Bürste 14 die Stege 27 und 28. In diesem Augenblick sind sämtliche Spulen von Strom durchflossen. Sodann berührt bei weiterer Drehung des Ankers die Bürste 13 die Stege 24 und 25 und die Bürste 14 die Stege 27 und 28, so daß nur die Spulen 19 und 20 und 22 und 23 unter Strom stehen. Alsdann kommt eine Stellung, bei der die Bürste 13 die Stege 28, 24 und 25 und die Bürste 14 die Stege 26 und 27 berührt. Hierbei fließt wieder Strom in allen Spulen. Es stehen also wechselweise jeweils vier und fünf Spulen unter Strom.
In dem Schaltbild nach Fig. 3 ist das Schaltglied 31 des Umschalters auf Kontakt 33 gelegt und dadurch der Schleifring 12 an die Batterie angeschaltet. In dieser Stellung des Schaltgliedes fließt in den Spulen 22 und 23 Strom. Wenn der Anker sich im Sinne des Pfeiles A so weit gedreht hat, daß die Bürste 14 die Stromwenderstege 26, 27 und 28 berührt, fließt in den Spulen 21, 22 und 23 Strom. Es stehen also wechselweise jeweils zwei oder drei Spulen unter Strom.
Da bei der StellungI jeweils vier bzw. fünf Spulen von Strom durchflossen sind, bei Stellung II dageg:2n nur zwei bzw. drei Spulen, ist die Drehzahl des Motors bei gleicher Spannung im ersten Fall kleiner als im zweiten Fall, weil im ersten Fall die jeweils wirksame Ankerwindungszahl größer ist als im zweiten Fall.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zwcipoliger Gleichstromelektromotor kleiner Leistung mit einer Schleifenwicklung, die sowohl mit einem Stromwender, dessen eine Schleifbürste dauernd an dem einen Pol einer Stromquelle liegt, als auch mindestens mit einem Schleifring verbunden ist, sowie mit einem Umschalter für den Betrieb mit zwei verschiedenen Drehzahlen, der in seiner einen Stellung den anderen Pol der Stromquelle mit der anderen Bürste decs Stromwenders und in der zweiten Stellung diesen Pol mit dem Schleifring verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichstremmotor fremd erregt ist und jede der Ankerspulen mit ihrem einen Ende an dem Stromwender und mit ihrem anderen Ende an dem Schleifring angeschlossen ist.
2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregung durch mindestens einen Dauermagnet erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 101826.