189040. lajstromszámú szabadalom • Tárcaforgórészes egyenáramú villamosgép
3 189 040 4 tékek segítségével sorbakapcsoljuk, és az így nyert motort 2U feszültségű hálózatról üzemeltetjük, akkor I áram mellett a motor fordulatszáma n, nyomatéka pedig 2M lesz. A motor teljesítménye tehát kétszeres lesz, ha a motor hőleadó felülete a keletkező veszteséget képes disszipálni. A sorbakapcsolás minden esetben lehetséges, hiszen mindkét 13A és 13B tárcsaforgórészen ugyanaz az 1 áram folyik keresztül. Ha a két 13A és I3B tárcsaforgórészt párhuzamosan kapcsoljuk, és az így nyert motort U feszültségű hálózatról üzemeltetjük, akkor 21 áram mellett a motor fordulatszáma n, nyomatéka pedig 2M lesz, feltéve, hogy mindkét 13A és 13B tárcsaforgórészen azonos I áram folyik keresztül. Ehhez azonban a szénkeféknek jól bekopottaknak és teljesen azonosaknak, valamint a légréseknek is teljesen azonosaknak kell lenniük. A 2. ábrán látható villamosgép abban különbözik az 1. ábrán láthatótól, hogy a két huzal-tekercses 13A és 13B tárcsaforgórész közvetlenül egymás mellett, közös légrésben van elhelyezve. A mágneses teret előállító 11A és 15A állandómágnesek egymáshoz és a I0A fluxuszáró gyűrűhöz vannak ragasztva, a 11B és 15B állandómágnesek hasonlóképpen a 10B fluxuszáró gyűrűhöz vannak hozzáragasztva. így nincsen szükség az 1. ábra szerinti 16 tartógyürűre. A 13A és 13B tárcsaforgórészek a hozzájuk tartozó 14A és 14B agyakkal együtt a 21 tengelyen teljesen egymás mellett vannak rögzítve. Kialakítható lenne ez a villamosgép úgy is, hogy egyetlen közös agyra öntjük rá egyetlen darabként mindkét 13A és 13B tárcsaforgórészt. A 13A és 13B tárcsaforgórészek axiális irányú pozicionálására 24A és 24B Seeger-gyürük szolgálnak. Az 1. és 2. ábrán látható kiviteli alakban a 11 A, II B, 15A és 15B állandómágnesek nagy koercitív erejű mágneses anyagból, például anizotrop ferritből vagy ritkaföldfém tartalmú, például SmCo5 mágnesből vannak. Ez utóbbi alkalmazása esetén az állandómágnesek axiális hossza jelentősen csökkenthető. A 3. ábrán nyomtatott áramkörös 13A és 13B tárcsaforgórészű villamosgép látható. Ennél a 13A és a 13B tárcsaforgórészhez közvetlenül nyomódik hozzá az 5A, ill. 5B kefe, igy kommutátorokra nincsen szükség. A villamosgép burkolata a 2A és 2B pajzsból, a I0A és I0B fluxuszáró gyűrűből és a 12A és 12B házból áll. Ennél a kivitelnél a 21 tengelynek a hajtásellenoldalon is kinyúlik a vége, pl. fordulatszám mérési lehetőség céljából, így a 2A és 2B pajzsok egymással teljesen megegyező alakúak. A 12A és 12B házakat a közöttük elhelyezkedő 25 fluxuszáró gyűrűhöz a I0A és 10B fluxuszáró gyűrűk szorítják hozzá, amely utóbbiakat például négy csavar tartja össze, amelyek közül a 3. ábrán csak a 26 és 27 csavar látható. A mágneses teret a 13A és 13B tárcsaforgórészek légrésci számára a 11 A, ill. 11B áilandómágnesek hozzák létre. Ennél a kiviteli alaknál kisebb koercitív erejű, például Alnico-típusú 1IA és 11B állandómágneseket alaklmazunk, ezért szükség van a 28A és 28B felmágnesező tekercsekre, amelyek 29A, ill. 29B kivezetésekkel vannak ellátva. A 11A és 11B állandómágnesek henger alakúak, és belőlük a villamosgépben például négy-négy darab van elhelyezve. A 3. ábrán a 13A, ill. 13B tárcsaforgórésznek csak az egyik oldalán van elhelyezve a 11 A, ill. 11B állandómágnes. Természetesen a légrés átmegnesezéséhez szükséges hosszúságú áílandómágneseket ez esetben is elhelyezhetjük a 13A és 13>B tárcsaforgórész mindkét oldalán. A találmány szerinti megoldás mindhárom bemutatott kiviteli alakján látható, hogy a gyártásnál a nagymértékű szimmetria következtében jelentős megtakarítások érhetők el. Elegendő csak az egyik motor-fél ; alkatrészeinek gyártását felszerszámozni, s az igy legyártott alkatrészekkel mind a találmány szerinti két tárcsaforgórészes villamosgép, mind pedig a hagyományos egyetlen tárcsaforgórészes villamosgép elkészíthető. Ez motorcsaládok kialakításánál technológiai és gazdaságossági előnyt jelent. Szabadalmi igénypontok 1. Tárcsaforgórészes egyenáramú villamosgép, amelynek csapágyazott tengelyre erősített tárcsaförgórésze állandómágnes(ek) által létrehozott mágneses terű légrésben van elhelyezve, és amely a tárcsaforgórész áramának bevezetésére szolgáló kefével van ellátva, azzal jellemezve, hogy közös tengelyen (21) két tárcsaforgórész (13A, 13B) van elhelyezve. (Elsőbbsége: 1984. 02. 07.) ! 2. Az 1. igénypont szerinti villamosgép, ózzál jellemezve, hogy a kél egyforma tárcsaforgórész (13A, 13B) egymáshoz képest tükörszimmetrikusan van elhelyezve, és a villamosgép is a tárcsaforgórészek (13A, 13B) szimmetriasíkjára (17) tükörszimmetrikusan van felépítve. (Elsőbbsége: 1984. 02. 07.) 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti villamosgép, azzal jellemezve, hogy a két tárcsaforgórész (13A, I3B) a tengelyen (21) egymástól köztartással, külön mágneses légrésben van elhelyezve. (Elsőbbsége: : 1984. 02. 07.) 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti villamosgép, azzal jellemezve, hogy a két tárcsaforgórész (13A, 13B) a tengelyen (21) egymás mellett, egyetlen közös légrésben van elhelyezve. (Elsőbbsége: 1984. 12. 10.) 5. A 4. igénypont szerinti villamosgép, azzal jellemezve, Jjogy a két egymás mellett elhelyezett tárcsaforgórész (13A, 13B) egyetlen darabból van kialakítva. (Elsőbbsége: 1984. 12. 10.) 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti villamosgép, azzal jellemezve, hogy a két tárcsaforgórész (13A, 13B) huzal-tekercses kialakítású, és mindegyik tárcsaforgórésznek (13A, 13B) saját kommutátora (4A, 4B) és ehhez catlakozó keféje (5A, 5B) van. (Elsőbbsége: 1984. 02. 07.) 7. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti villamosgép, azzal jellemezve, hogy a két tárcsaforgórész (13A, 13B) nyomtatott áramkörös kialakítású, és mindegyik tárcsaforgórészhez (13A, 13B) egy árambevezető kefe (5A, 5B) van csatlakoztatva. (Elsőbbsége: 1984. 02. 07.) 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti villamosgép, azzal jellemezve, hogy két motoros tárcsaforgórésze ( 13A, 13B) van, és azok egymással villamosán sorba vannak kapcsolva. (Elsőbbsége: 1984. 02. 07.) 9. Az 1-?. igénypontok bármelyike szerinti villamosgép, azzaljellemezve, hogy két generátoros tárcsaforgórésze (13A, 13B) van, és azok egymással sorba vannak kapcsolva. (Elsőbbsége: 1985. 05. 03.) 10. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti villa5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
