195934. lajstromszámú szabadalom • Szerkezeti elrendezés belső fék kialakítására villamos motorokhoz, különösen villamos törpemotorokhoz
3 195934 4 A találmány tárgya szerkezeti elreiulf— zés belső fék kialakítására aszinkron villamos törpemotorokhoz, a villamos t.örpeiiiotor üzenii és imlitónyomaLókának növelésére. A találmányra jellemző, hog> a motor belső terébejh, a motorpajzshoz rögzített fékbetéthez egy olyan ferromégneses tulajdonságú, belső felületén rugóval kitámasztóit. serleg van hozzárendelve, amelyen belül ékpályával ellátott tárcsa helyezkedik el oly módon, hogy a rővidrezaró gyűrűn, vagy a motortengelyen kialakított bütykök, vagy csapok az ékpályába illeszkedve a tárcsa a serleg belső felületére fekszik fel. A szerkezetet úgy is ki lehet alakítani, hogy a fékbetét a serleg aljának külső felületén van rögzítve. Egy további előnyös kiviteli példa szerint az ékpályába illeszkedő bütykök, vagy csapok a motor tengelyén vannak kialakítva. Villamos motorok fékberendezései számtalan változatban már ismertek. Ezek általában feladatukat maradéktalanul ellátják, de kiképzésük vagy költséges (például csúszórotorral működnek, ill. eentrifugás fékek) vagy bonyolult felépítésűek, így nehezen gyárthatók és működésük bizonytalan. Ezen fékberendezések egyes típusainál a féktárcsa elhelyezése és a forgórész kinetikai energiájának felhasználása a fékerő növelésére, hasonló a szabadalom szerinti megoldáshoz, de működésük bizonytalan, nagyobb megmunkálási pontosságot igényel, tekintettel arra, hogy a működtető felület 'a rövidrezáró gyűrűn belül a tengely felé eső részén van, ahol a gép fluxusa kisebb és a pontos felfekvés elengedhetetlen. Emellett fiz ilyen rendszerek érzékenyebbek az elmozduló vasmag és a rotor felülete közötti távolságra, ami a ferodó és a féktárcsa közöli, távolság abszolút pontos beállítását, teszi szükségessé. Olyan belső kialakítású fékrendszer pedig nc-m ismert, amely működése közben egyszersmind a motor elektromechanikai jelleggörbéjét is kedvezően befolyásolná. A szakirodalomból megismerhető belső fékek túlnyomó része ugyanakkor a motor geometriai méreteinek kényszerű növelését is maga után vonja. A találmány révén tehát azt a célt tűztük ki, hogy egy olyan fékszerkezetet konstruáljunk, amelynek segítségével az ismert fékberendezések hátrányait ki tudjuk küszöbölni, vagyis amelynek kialakítása nem jár a motor méreteinek növelésével (ami kis és törpemotoroknál lényeges szempont), amely olcsón és járulékos technológia nélkül gyártható, működése megbízható, a villamos motor táphálózatának lekapcsolása esetén mechanikusan fékez, és amely hálózatra történő kapcsolásakor és üzem közben tömör forgórészként a tekercsfej mágneses terében, mint speciális aszinkron motor, többletnyomutékot szolgáltat. (Indulásnál ugyanis a tekercsfej mágneses tere és a rotoráramok együttes hatása hozza létre a többletnyomatékot). A kitűzött célt. a bevezetőben már röviden ismertetett. belső fékszerkezet kialakítása útján sikerüli elérni. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő belső fékszerkezet kialakítása azon a felismerésen alapul, hogy a fék kioldása biztonságosabb, ha a rotor kerületén a motor föfluxusának hatására egy serleg formájában történik. Az igy kialakított serlegre ugyanis a forgórész mágneses tere mellett a tekercsfej szórt mágneses tere is hat. E szőrt mágneses térnek, különösen az aktív rész közvetlen közelébe forgó komponense van, amely forgatónyomatékot hoz létre. Egyébként a beépített szerkezeti elemei ben indulásnál transzformátoros úton is keletkezik veszteség, s ez az indítónyomaték növelésével jár együtt. A találmányt kiviteli példák kapcsán, a leíráshoz mellékelt rajzok és a rajzokon látható hivatkozási számok segítségével részletesen is ismertetjük. A rajzok közül az 1. ábrán: a fékszerkezettel felépített aszinkron motort hosszmetszetben ábi-ázoltuk, a 2. ábrán: a belső fékszerkezetnek egy további kiviteli példáját ismertetjük a motor vázlatos hosszemetszeti rajzán, a 2/a. ábrán: a rövidrezáró gyűrű csapját, vagy bütykét kinagyítva látjuk, végül a 3. ábrán: a belső fékszerkezet egy további, lehetséges kiviteli példáját mutatjuk be, szintén a motor vázlatos hosszmetszeti rajzán. A: 1. ábrán alapulvétele mellett a szerkezet a kővetkezőképpen van felépítve: A villamos törpemotor belső terébe - önmagában ismert módon - van beépítve a 3 fékbetét. A 3 fékbetéthez a 6 forgórész átmérőjével közel azonos méretű és egy 1 rugó erejével terhelt ferroinágneses tulajdonságú anyagtól készült 2 serleg egy olyan ékpályás 4 tárcsa közvetítésével fekszik fel, melyneic ékpályájába az 5 rövidrezáró gyűrűn kialakított 7 bütykök, vagy csapok illeszkednek. (lásd: kinagyítva a 2/a. ábrán). Ezekből a 7 bütykökből, vagy csapokból célszerűen kb. négy darab van. A 3 fékbetét a motor pajzsához van erősítve, és a 2 serleg a motor árammentes állapotában a 3 fékbetéthez támaszkodik. Bekapcsolt állapotban a 2 serleg a rotor felé 1-3 mm-t mozdulhat el, igy különleges beállításra r.incs szükség. Az elmozdulás korlátáit a 7 bütykök vagy csapok tengelyirányú mérete és a 2 serlegnek a rotor külső ,0-jén megmur kait helye együttesen határozza meg. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő belső fék akkor előnyös, ha a 2 serlegre ható súly- és rugóerő azonos irányú, vagy a súly és nyomóerő egymásra merőlegesek. A 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
