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Die Erfindung betrifft eine ein-oder mehrteilige Kohlebürste für elektrische Maschinen mit einer ein Bürstenhalter-Druckstück führenden Kopfmulde, welche sich unmittelbar im Bürstenkörper oder in einem dem Bürstenkörper, insbesondere unter Zwischenschaltung eines Dämpfungspolsters, aufgesetzten Kopfstück befindet.
In elektrischen Kommutatormaschinen stehen seit langen Bürstenhalter mit stromführenden Druckfingern in Verwendung. Bei diesen drückt ein walzenförmiges Druckstück von entsprechender Länge auf die der Lauffläche gegenüberliegende Fläche der Kohlebürste. Um die unvermeidlichen Seitenkräfte des Druckorgans aufzunehmen, also zur Führung desselben, wird die Stirnfläche der Bürste mit einer in axialer Richtung liegenden Mulde versehen, die z. B. zylindrischen oder polygonförmigen Querschnitt hat.
Bei dieser Anordnung werden vorwiegend mehrteilige Lamellenbürsten, z. B. Zwillingsbürsten, verwendet, doch stehen auch Blockbürsten ebenso wie mehrteilige Kohlebürsten mit aufgesetztem Kopfstück oder Bürsten mit Dämpfungspolster und Kopfstück aus Isolierstoff im Einsatz. Im letzteren Fall ist zwar der Zweck des stromführenden Druckfingers verloren gegangen, doch bleibt als klassifizierendes Merkmal bei allen gegenständlichen Ausführungen die Tatsache, dass das Druckstück, verglichen mit konzeptmässig nicht stromführenden Druckfingern, verhältnismässig lang ist.
Bei allen diesen Ausführungen hat sich gezeigt, dass die Mulde in der Kohlebürste oder im Kopfstück nicht imstande ist, den Druckfinger in die richtige, zur Lamelle parallele Lage zu zwingen. Das Blech, das das Druckstück trägt, verzieht sich bei der Herstellung und ist in einem Dämpfungselement gelagert, das sich ungleichmässig setzt. Jedenfalls ist auch durch oftmaliges Nachjustieren nicht zu erreichen, dass das Druckstück stets parallel zur Lamelle bleibt. Zufolge der gekrümmten Mulde sitzt das Druckstück dann nur mehr mit den Enden auf und drückt z. B. bei Zwillingsbürsten mit dem einen Ende mehr auf die eine Hälfte und mit dem andern Ende mehr auf die zweite Hälfte der Bürste.
Die Folge davon ist, dass sich die Kohlezwillinge ungleichmässig abnutzen, und zwar sowohl in ihrer mittleren Höhe, als auch derart, dass sich die eine Hälfte mehr am rotorseitigen Ende und die andere Hälfte mehr am lagerschildseitigen Ende abnutzt. Auch bei Blockkohlen oder bei Verwendung eines Kopfstückes führen die diametralen Seitenkraftkomponenten zu einem Verkanten der Kohlebürste in der Tasche. Dies alles führt zu einer Beeinträchtigung der Kommutierung.
Zur Beseitigung der geschilderten Nachteile wird erfindungsgemäss die Kopfmulde in Kohlebürsten so ausgebildet, dass sie an den Enden ihrer Längserstreckung unter ebener Verbreiterung des Muldengrundes schwalbenschwanzförmig erweitert ist.
Bei dieser Form der Kopfmulde wird das Druckstück in der Mitte in zentrischer Lage gehalten, gleichzeitig jedoch ein Schiefstehen des Druckfingers in einer zur Kommutatoroberfläche parallelen Ebene ohne Rückwirkungen auf die Kohlebürste ermöglicht, so dass sichergestellt ist, dass das Druckstück längs einer Erzeugenden bzw. einer schmalen Fläche über die ganze Länge aufliegt. Wenn der Druckfinger schief steht, kann demnach das Druckstück keine diametralen Seitenkräfte auf die Kohlebürste übertragen, weil es über die ganze Länge auf der Kohle aufliegt.
Dies ist besonders bei mehrteiligen, wie z. B. Zwillingsbürsten, von wesentlichem Vorteil und es wird durch die verbesserte Druckverteilung eine ungleichmässige Abnutzung verhindert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf mehrteilige Bürsten beschränkt, sondern bietet in analoger Weise wesentliche Vorteile bei Anwendung der beschriebenen Muldenform in Kohlebürsten mit Kopfstück oder Dämpfungspolster.
Für den Vorschlag ist der Querschnitt der Mulde belanglos ; die Flanke derselben kann senkrecht, rund oder polygonförmig oder nach einer Kombination dieser Möglichkeiten ausgebildet sein. Wesentlich ist, dass die schwalbenschwanzförmige Erweiterung unter ebener Verbreiterung des Muldengrundes vorgenommen ist.
Schwalbenschwanzförmige Aussparungen in Kohlebürsten sind zwar schon angewendet worden. Sie dienten aber entweder dazu, die Kohle leichter aus der Bürstenhaltertasche ziehen zu können oder dem Zweck, dass durch ein eingelegtes Gegenstück die Teile einer mehrteiligen Kohlebürste zusammengehalten werden (deutsche Auslegeschrift 1192310). Solche Aussparungen sind stets quer angeordnet.
In den Zeichnungen ist schematisch die Lage des Druckstückes--l--in der Mulde--3-der
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Dämpfungspolster dargestellt.
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