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dass die Bürsten nicht rechtzeitig ausgewechselt und durch den zu langen Gebrauch zu weit oder gänzlich abgenutzt werden, wodurch die die Bürste gegen den Kollektor bzw. die Schleifringe hin vorbewegende Feder in Kontakt mit diesen Teilen gelangt. Hiedurch entsteht starke Funkenbildung an dem Kollektor bzw. den Schleifringen, die häufig eine Zerstörung dieser Teile herbeiführt.
Zur Behebung dieser Nachteile sind bereits verschiedene Einrichtungen vorgeschlagen worden. Bei einer dieser Einrichtungen wurde die Bürste bei fortschreitendem Abbruch durch Auslösung von mechanischen Mitteln plötzlich ausser Kontakt mit dem Kollektor bzw.
Schleifringen gebracht. Diese Einrichtungen haben zwar auf der einen Seite den Vorteil. dass die Stromunterbrechung plötzlich bewirkt wird, anderseits ist aber ihre Bauart so umständlich, dass sie besonders gerade für Kleinmotoren, bei denen die Anwendung der Sicherungeinrichtung aus naheliegenden Gründen besonders wünschbar ist, praktisch nicht verwendbar waren.
Bei einer andern Einrichtung wird die Stromzuführung zu den Bürsten in Abhängigkeit von ihrem Vorschub bei zu starker Abnutzung der Bürsten selbsttätig unterbrochen. Dies wird dadurch erreicht, dass entweder die stromführende Führungsbüchse der Kohle an ihrem Ende isoliert ist oder dass die Kohle von einem in der Büchse gleitenden Isolierkörper gefasst ist, wobei in beiden Fällen die Kohle bei ihrem Vorschub ihre Stromzuführung verliert. Diese letzteren Einrichtungen haben zwar den Vorzug der einfachen Bauart, auf der andern Seite aber den Nachteil, dass die Stromunterbrechung entsprechend dem langsamen Vorschub der Bürste durch den üblichen geringen Abbruch der Kohle unter einem lange andauernden Funken erfolgt.
Hiebei ist zwar die Funkenbildung von dem Kollektor bzw. den Schleifringen fort an einen Teil, d. h. den Bürstenhalter, verlegt, der durch Funkenbildung weniger gefährdet ist.
Jedoch kann dieses stunden-, gegebenenfalls sogar tagelang andauernde Funken zu einer unerwünschen Erhitzung der Bürsten sowie des Bürstenhalters und dadurch zu einer Beschädigung zum wenigsten dieser Teile des Motors führen.
Bei einer weiteren Einrichtung erfolgt die Stromzuführung zur Bürste durch eine besondere Zuleitung, die durch ein leicht schmelzendes Lötmetall mit der Bürste verbunden ist und eine solche Länge hat, dass sie bei starker Abnutzung der Bürste gespannt wird und den Bürstendruck aufnimmt, so dass infolge des durch das lose Aufliegen der Bürste verursachten Bürstenfeuers das Lötmetall schmilzt und die Verbindung der Bürste mit ihrer Zuleitung unterbrochen wird. Diese Anordnung ist jedoch insofern nachteilig, als zu ihrer Wirksamkeit einesteils eine Erhöhung der durch den normalen Betriebsstrom erzeugten Erwärmung erforderlich ist, welche durch ein Bürstenfeuer erzielt wird, das vom betrieblichen Standpunkt aus unbedingt uner-
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herangezogen.
Die Erfindung bezweckt, eine verhältnismässig einfache Einrichtung zu schaffen. durch welche eine rasche Stromunterbrechung im gewünschten Zeitpunkt erfolgt, ohne dass''Ine die normale Betriebswärme des Motors überschreitende Erwärmung desselben oder eine Funkenbildung am Kollektor bzw. Schleifring auftritt. Bei der Einrichtung gemäss der Erfindung wird der Stromübergang zwischen der Bürste und dem der Bürste den Strom von aussen her xu- führenden Teil selbsttätig unterbrochen.
Sie hat mit der letztgeschilderten Einrichtung das Merkmal gemeinsam, dass die Unterbrechung infolge Erwämung von Schmelzmetall erfolgt.
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durch dasselbe geleitet wird, während das Schmelzmetall bei Eintreten dieser Burstenabnutzung infolge des Vorschubes der Bürste im Halter die Leitung des ganzen Betriebsstrones übernimmt und durch Wärme zum Schmelzen gebracht wird, welclie unmittelbar in oder an ihm durch den Betriebsstrom erzeugt wird. Hiebei kann z. B. in bekannter Weise die Fihrtll :-- büchse der Bürste an ihrem Ende isoliert oder der obere Teil der Bürste ganz oder an seiner Ober- bzw.
Kontaktfläche aus isolierendem Material hergestellt sein. Gemäss der Erfindung lässt sich dann eine sehr einfache, rasch und sicher wirkende Einrichtung dadurch schauen. d. tss das Schmelzmetall an der Oberfläche des Isolierteiles der Bürste bzw. des Bürstenhalter
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insbesondere auch für Kleinmotoren geeigneten Bauart erreicht.
Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung durch ein Ansführungsbeispiel termschaulicht.
Fig. 1 und 2 zeigen die Einrichtung in teilweisen Längsschmitten in zwei zueinander senkrecht stehenden Ebenen.
Der Bürstenhalter weist einen inneren aus leitendem Material bestehenden hülsenf''i)'mi't) Teil 1 auf, welcher von einem äusseren aus Isoliermaterial bestehenden hülsenförmigen Teil 2 umgeben ist. In der entsprechend geformten Öffnung des Teiles 1 ist die z. B. rechleckigen
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der elektrischen Maschine, z. B. eines Motors, schleift. Der Teil 3 der Bürste besteht aus leitendem Material, z. B. Kohle, der obere Teil 31, welcher den oberen Teil der Seitenflächen und die obere Stirnfläche des Teiles 3 bedeckt und in beliebiger geeigneter Weise an dem Teil 3 befestigt ist, aus Isoliermaterial. 5 ist die den Vorschub der Bürste bewirkende Feder.
An der Oberfläche des aus Isoliermaterial bestehenden Teiles 3' der Bürste. u. zw. an einer der seitlichen Führungsflächen, ist gemäss der Erfindung ein Sehmelzstreifen 6 angehracht. der an der Grenzlinie g zwischen leitendem Teil 3 und isolierendem Teil 3' mit dem Kohle teil 3 in leitender Verbindung steht und sich von der Grenzlinie aus, z. B. etwa 1-3. nach oben erstreckt. Der Schmelzstreifen hat bei der dargestellten Ausführungsform die Gestalt eines Dreieeks (Fig. 2), so dass sein Querschnitt nach oben hin abnimmt.
Wenn bei vorgeschrittenem Abbrauch des Bürstenteils 3 die Grenzlinie g die untere kanle k des Bürstenhalterteiles 1 verlässt, übernimmt zunächst der Schmelzstreifen 6 die Stromleitung
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Vermeidung einer Berührung zwischen Feder 5 und Kollektor bzw. Schleifring 4 stehen Bild kann erst wieder in Gang gesetzt werden, nachdem eine neue Bürste in den Bürstenhalter eingesetzt ist.
Der Schmelzstreifen 6 kann auch beliebig dünner, als auf der Zeichnung dargestellt. ausgeführt sein. Er könnte auch, anstatt nach oben abgeschrägt, z. B. nach oben dünmer werdend ausgeführt sein. Der obere Teil der Bürste 3'könnte auch, anstatt nur an der Oberfläche mit Isoliermaterial belegt zu sein, ganz aus solchem Material bestehen.
Der Schmelzstreifen 6 könnte auch, anstatt nach oben hin abnehmenden Querschnitt zu besitzen, mit gleichbleibendem Querschnitt in seiner ganzen Höhe ausgebildet sein. Auch
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kurz andauernder Funkenbildung durchschmilzt, wenn seine obere Begrenzung aufhört, mit dem Teil 1 Kontakt zu machen. Auch in diesem Fall hat sich die Grenzlinie 9 zwischen 3 und 3'in dem Zeitpunkt des Durchschmelzens schon ein Stück von dem Bürstenhafterteil 1
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Stromnnterbrechung erfolgt.
Die das Nachrücken der Bürste bewirkende Feder 5 kann in allen Fällen isoliert. beispielsweise mit einer isolierenden Hülse umgeben, ausgeführt sein.
Anstatt, wie auf der Zeichnung dargestellt, die Bürste oben mit einem isolierenden Teil zu versehen, könnte auch der Bürstenhalter an seinen unteren. d. h. dem Kollektor bzw. den Schleifringen zugekehrten Teil wenigstens an seiner Oberfläche mit einem isolierenden Teil, z. B. einer isolierenden Hülse, versehen sein. Es ist dann auf der Innenfläche des Bürstenhalters eine Grenzlinie zwischen Isolierendem und metallischem Teil gebildet. Der Schmelzstreifen'6 ist dann auf der Oberfläche der isolierenden Hülse angebracht, derart. dass er an der Grenzlinie mit dem leitenden Teil der Hülse Kontakt macht und sich von der Grenzlinie aus nach unten hin erstreckt.
Wenn die Bürste, die dann in üblicher Weise ganz ans Kohle bestehen kann, bei ihrer Vorbewegung nur noch mit dem Schmelzstreifen in Verbindung steht oder ihn verlässt, tritt Durchschmelzen des Schmelzstreifens und dadurch Stillstand des Motors in der oben beschriebenen Weise ein.
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abgeändert werden : Der als Führungsbuchse dienende hülsenförmige Teil 1 wird innen so mit einer Isolierschicht bedeckt, dass an den Innen- bzw. Führungsflächen des Teiles 1 nur unten ein verhältnismässig kurzes Stück aus leitendem Material bleibt. Hiedurch wird erreicht.
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Kontaktes zwischen Bürste 3 und Teil 1 auftreten könnte, unbedingt vermieden wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Verhinderung einer Beschädigung von Kollektoren oder Schleifringen clektrischer Maschinen infolge zu weitgehender Bürstenabnutzung, bei welcher bei einem vor- geschrittenen Grad der Bürtel1ahnutzung der Stromübergang zwischen der Bürste und dem der Bürste den Strom von aussen her zuführenden Teil durch Erwärmung von Schmelzmetall selbsttätig unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzmetall so an der Oberfläche der Bürste oder des Bürstenhalters angebracht ist, dass bis zum Eintreten des vorgeschrittenen Grades der Bürstenabnutzung höchstens nur ein Teil des Betriebsstromes durch dasselbe geleitet wird,
während das Schmelzmetall bei Eintreten dieser Bürstenabnltzung in- folge des Vorschubes der Bürste im Halter die Leitung des ganzen Betriebsstromes übernimmt und durch Wärme zum Schmelzen gebracht wird. welche unmittelbar in oder an ihm durch den Betriebsstrom erzeugt wird.