AT101253B - Kommutator für elektrische Maschinen. - Google Patents

Description

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    Kommutator   für elektrische Maschinen. 



   Die Erfindung soll die schädlichen Einflüsse beseitigen, die sich bei Kommutatoren üblicher Bauart aus der durch die betriebsmässige Erwärmung verursachten Ausdehnung der Kupfersegmente ergeben, und namentlich das sogenannte Werfen des Kommutators verhüten, das von der zeitlich und räumlich ungleichen Abkühlung der Segmente herrührt. Zu diesem Zweck soll nicht nur die Axialdehnung der Kupfersegmente, d. h. die Ausdehnung in der   Längsrichtung   des Kommutators, unschädlich gemacht werden, sondern auch die Radialdehnung des Kommutatorgewölbes, also die Vergrösserung seines   Um-   fanges, aufgehoben oder doch zum mindesten erheblich verringert werden. 



   Dieser Erfolg wird erfindungsgemäss durch eine eigenartige Ausbildung und Lageiung der Segmente erreicht. 



   Die Zeichnungen veranschaulichen zwei   Ausführungsbeispiele,   u. zw. zeigt Fig. 1 einen Teil des Kommutators im Längsschnitt, Fig. 2 mehrere Kommutatorsegmente im Querschnitt nach A-B in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach   C-D in   Fig. 1 und Fig. 4 eine teilweise Draufsicht auf ein Kommutator-   segment,'während   Fig. 5 und 6 eine andere Ausführungsform darstellen. 



   Der zur Aufnahme der Segmente bestimmte   Eisenkörper   des Kommutators besteht nach Fig. 1 aus der Nabe   n   mit einem b eiten Ringflansch r und einem in letzterem geführten und mit der Nabe durch Schraubenbolzen b verbundenen Druckring d. Durch diesen Zusammenbau wird schon eine gewisse axiale Ausdehnung des Kommutators aufgenommen. Um nun den Kupfersegmenten einen grösseren 
Spielraum für ihre Längsdehnung zu lassen, und, was noch wichtiger ist, die   Hadialdehnung   des Kommutatorgewölbes auszugleichen, sind nach der Erfindung die Kupfersegmente k nicht unmittelbar an dem   Eisenkörper befestigt,   sondern werden von Eisenlamellen e getragen, die mit dem Kommutatorkörper durch Schrumpfringe s zusammengehalten werden und an denen die   Fahnen t angebracht   sind.

   Die Kupfersegmente k sind so bemessen und so auf den Eisenlamellen e gelagert, dass sie sich bei etwaiger Erwärmung in dem Zwischenraum zwischen den beiden Schrumpfringen s unabhängig von den Eisenlamellen ausdehnen können. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Eisenlamellen e in die Kupfersegmente k eingelassen und von letzteren auf drei Seiten umklammert (Fig. 2). Auf diese Weise wird nicht nur die durch Erwärmung entstehende Axialdehnung der Kupfersegmente unschädlich gemacht, sondern auch ihre Ausdehnung in der Umfangsrichtung auf einen Bruchteil der Dehnung verringert, die bei vollen Kupfersegmenten auftreten würde. Diese Wirkung wird auch dadurch nicht   beeinträchtigt,   dass Kupfer-und Eisenlamellen in der Mitte durch Nieten s miteinander verbunden sind. 



   Die über das Kupfer hinausragenden Enden el der Eisenlamellen sind gegen deren mittleren Teil, gegebenenfalls durch aufgenietete Beilagen, um so viel verstärkt, dass zwischen den Segmenten und den Isolierlamellen i ein geringfügiger Spielraum zum Ausgleich der Ausdehnung des Kupfers in der Umfangsrichtung des Kommutators verbleibt. 



   Wie Fig. 1 zeigt, sind die Eisenlamellen e an ihren Enden   abgeschrägt   und ruhen damit auf nach aussen ansteigenden   Kegelflächen     r1   und      der Nabe n und des Druckringes d. Man erreicht mit Hilfe dieser   Kegelflächen,   deren Steigung je nach dem gewählten Material und der zu erwartenden Erwärmung errechenbar ist, dass die Axialdehnung der Eisenlamellen zur Beibehaltung des mechanischen Schlusses zwischen der Nabe sowie dem Druckring einerseits und den Schrumpfringen anderseits benutzt werden kann. 

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   Statt den   Gewölbedruck   des Kommutators durch Schrumpfringe aufnehmen zu lassen, kann man auch eine   schwalbenschwanzförmige   Fassung für die Segmente verwenden (Fig. 5). Die in diesem Falle nach aussen gegen die Kommutatorachse geneigten Keilflächen el der Eisenlamellen werden von   abgeschrägten Flanschen)) j, l   der Nabe n und des Druckringes   cl   umfasst, zwischen denen die Kupferlamellen k freies Spiel für ihre allseitige Ausdehnung behalten. Dass die verstärkten Enden der Eisenlamellen dem Kupfer genügend Spiel für die Ausdehnung in der Umfangsriehtung des Kommutators belassen, ist besonders deutlich aus der eine Draufsicht auf einen Teil eines Segmentes zeigenden Fig. 6 zu. ersehen. 
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 bracht.

   Die Ausführung nach Fig. 5 ermöglicht eine besonders einfache Regelung des   Einspann- lU1d   Gewölbedruckes mit Hilfe der Schraubenbolzen   b und erleichtert überhaupt   den Bau eines Kommutators, der der betriebsmässigen Erwärmung in jeder Hinsicht Rechnung trägt. 



   In vorstehendem ist als Träger für die   Kupferlamellen k Eisen   genannt worden, doch kann an dessen Stelle auch ein anderes leitendes Material mit einem kleineren Ausdehnungskoeffizienten als Kupfer verwendet werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kommutator für elektrische Maschinen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupfersegmente (k) durch zweckmässig in sie eingelassene und   übei   ihre Enden hinausragende Lamellen (e) aus leitendem Material mit geringerer Ausdehnung, z. B. Eisen, mit der Nabe   (n)   verbunden sind, zum Zwecke, den Kupfersegmenten eine freie Ausdehnung in axialer und radialer Richtung zu gestatten.

Claims (1)

1. 2. Kommutator nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass die Eisenlamellen (e) an ihren Enden (e,) um so viel verstärkt sind, dass die Kupferlamellen in Richtung des Kommutatorumfanges ein geringes Spiel behalten. EMI2.2 die Nabe ('11) und den Druckring (d) des Kollektors mit Keil- oder Kegelflächen stützen.

   4. Kommutator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eisenlamellen (e) durch Sehrumpfringe (s) gegen die Nabe (n) und den Druekring (d) gezogen werden.

   5. Kommutator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eisenlamellen mit ihren Keilflächen in einem durch die Nabe ('11) und den Druckring (d) gebildeten Schwalbenschwanz gefasst sind.