CH218983A - Kunstkohlekollektor. - Google Patents

Description

      Kunstkohlekollektor.       Bei den Kollektoren elektrischer     MascUi-          nen    befindet sich pro Pol     bezw.    auf jedem  Bürstenbolzen zumindest eine     Bürste.    Bei  mittleren, grösseren und höchsten Maschinen  leistungen     bezw.    Stromstärken sind aber  meist mehrere Bürsten in axialer Kollektor  richtung nebeneinander auf einem Bürsten  bolzen angeordnet und parallel     geschaltet.     Der Minenabstand der Bürsten voneinander  resultiert aus der Bürstengrösse, der Bürsten  halterkonstruktion und aus der zur Verfü  gung stehenden     Kollektorlänge.    Jede Bürste  der Bürstenreihe eines:

   Bürstenbolzens hat  einen andern. Abstand     a1,        a2,        a3    (Fix. 1) von  der     Anschlussstelle    der     Spulenwicklung    an  eine Lamelle.  



  Auch wenn der Kollektor nur einen Bürsten  kranz hat, also pro Pol     bezw.        Bürstenbolzen     nur eine Bürste, befinden sich häufig die  Bürsten in     Umfangsrichtung    nicht genau in  einer Ebene,     sondern    sind wiederum in Rich  tung     ider        Kollektorachse    gegeneinander ver  setzt, das heisst     gestaffelt        angeordnet.    Diese  Bürstenstaffelung findet aber auch An-         wendung,    wenn mehrere Bürsten pro. Pol und  Bolzen auf dem Kollektor sitzen.

   Jedenfalls  gilt auch für diese gestaffelte Anordnung,  dass jede Bürste einen andern Abstand a,',       ai',        ai",        a2',        a#2    ',     a,"'    (Fix. 2) von der be  treffenden     Wicklungsanschlussstelle    hat.  



  Bei den bisher     verwendeten    Kollektoren  mit Kupferlamellen wirken sich diese ver  schiedenen. Abstände der     Bürstenauflage-          stellen    von den     Wicklungsanschlussstellen     elektrisch nicht aus, da die elektrischen Wi  derstände der Stromwege     a,,        a2,        a3    usw. prak  tisch einander gleich sind, zumindest aber so  wenig voneinander differieren, dass eine     Be-          lastungsunsymmetrie,    das heisst eine un  gleiche     Stromverteilung,    die eine Störung im  Funktionieren der Bürsten herbeiführen  könnte, nicht auftritt.

   Bei     Kunstkohlekollek-          toren,die    man ,gerade wegen ihres hohen La  mellenwiderstandes und dessen günstigen  Einflusses auf die     gommutierung    vorsieht;  hat dieser hohe     Lamellenwiderstand    eine un  gleiche Stromverteilung auf die einzelnen  Bürsten zur Folge, da sich die Strom-           belastung    nach dein     Ohmschen    Gesetz auf die  Bürsten entsprechend den praktisch sehr un  terschiedlichen elektrischen Widerständen der       Strombahnen-Wicklungsanschlussbürste    ver  teilt.

   Das Bürstenmaterial einer Kollektor  bestückung ist in seinen elektrischen Eigen  schaften gleich, da es in der Praxis zu vielen  Unannehmlichkeiten führen würde, wenn  man entsprechend der Stromverteilung die  Bürsten     b1,        b.,        b,    usw. in ihren elektrischen  Eigenschaften, das heisst im     spez.    Eigen  widerstand, im Übergangswiderstand von  Kollektor zur Bürste, oder im Quer  schnitt dementsprechend anpassen wollte.

    Es wird daher bei gleichem Bürsten  material jeweils die dem     Wieklungsanschluss     am     nächsten    sitzende Bürste von der elektri  schen Strombelastung am höchsten be  ansprucht, während die weiter ab liegenden  Bürsten je nach     Abstand    immer     weniger     Strom aufzunehmen hätten.

   Dies führt zu  einer sehr schlechten     Kommutierung,    zu einer       L'berlastung    und endlich zu einem     Ausfallen     der Bürsten     a,.    Nach deren Ausfall pflanzt  sich die gleiche Erscheinung auf die     Bürden          a2    fort usw., das heisst es würde mit zu  nehmender Betriebsdauer der Bürstensatz so  weit     zerstört,    dass die Maschine betriebs  unfähig wird. Man könnte also einen geord  neten Maschinenbetrieb nicht auf     rechterhalten.     



  Die Erfindung bezweckt, einen Kunst  kohlekollektor zu schaffen, bei dem die er  wähnte nachteilige Erscheinung beseitigt  wird, welche die Verwendung von Kunst  kohlekollektoren vornehmlich auf Typen mit  nur je einer Bürste pro Pol     bezw.    Bürsten  bolzen beschränken würde, und bei dem prak  tisch eine gleichmässige Stromverteilung auf  die Bürsten     a1,        a.,,        a."    usw. erfolgt.     Gemäss    der  Erfindung besitzt.

   jede Lamelle des Kollek  tors von jedem     Punkt    ihrer Lauffläche  zu ihrer     Wicklungsanschlussstelle    praktisch       g        o        leich        grossen,        das        heisst        um        weniger        als    1           von einem     Mittelwert    abweichenden elektri  schen Widerstand.  



  Dies kann dadurch erreicht werden, dass  die den Bohrungen für die     Kollektorachse     zugekehrten Flächen der     Kohlelamellen    vom         Wicklungsanschluss    über die ganze Lamellen       länge        zweckmässig    gut leitendem Metall an  liegen.  



  Der     Erfindungsgegenstand    ist auf de:  Zeichnung in     Fig.    3 durch ein     Ausführungs          beispiel    veranschaulicht, welches eine La       rnelle    des Kollektors zeigt..  



  Die     Kohlelamelle    L sitzt mit ihrer     dei          Bohrung    für die     Kollektorachse    zugekehrter  Bodenfläche in ihrer ganzen Länge von dem       Wicklungsa.nschluss        1V    bis zum rechten Stirn  ende auf einem metallischen     Basisstück        11    vor  guter Leitfähigkeit.

   auf, so dass der Strom  für jede Bürste     b,,        b,        b,,        usw.    die gleich  grosse Wegstrecke c"     c?,        e3        usw.    bei unter  sich     gleiehein    elektrischem Widerstand durch  die     Kohlelamelle    L hat.

   Der unterschiedliche  Weg     ca,,        a.:,        cr,    usw. des Stromes in der me  tallischen     Lamellenbasis        Bi    wirkt sieh wegen  des geringen     spez.    Widerstandes dieser Me  tallbasis praktisch     ebensowenig    aus, wie bei  Kollektoren mit, Kupferlamellen, und somit  ist die notwendige Belastungssymmetrie ge  geben. Der gleiche Effekt kann auf verschie  dene Weise erreicht werden.

   Anstatt die  Bodenfläche der     Kohlelamellen    auf eine Me  tallbasis zu setzen, kann sie durch An  spritzen oder Umgiessen metallisiert     bezw.     auf galvanischem Wege mit, einer     Metall-          schicht    überzogen sein. Ferner kann ein  schmiegsames Metallgewebe, eine Metallfolie  oder ähnliche Zwischenlage zwischen La  mellenisolation und der Bodenfläche der       Kohlelamelle        angebracht    sein.

   Statt der  aussen an der Lamelle angebrachten     Metall-          basis    können in der der Bohrung für die     Kol-          lektorachse    zugekehrten Hälfte jeder Kohle  lamelle in deren ganzen Länge ein oder meh  rere metallische     Leiter,    z. B. Metalleisten,       -stäbe    oder     -drähte        eingepresst,    eingeschoben,  eingegossen oder auf einem sonstigen für  künstliche Kohle üblichen oder anwendbaren  Weg eingebracht: sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kunstkohlekollektor, dadurch gekenn zeichnet, dass jede Lamelle des Kollektors von jedem Punkt ihrer Lauffläche zu ihrer Wicklungsanschlussstelle praktisch gleich grossen elektrischen Widerstand besitzt. UNTERANSPRÜCHE 1. Kunstkohlekollektor nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, .dass die der Bohrung für die Kollektorachse zugekehrten Flächen der Kohlelamellen in ihrer ganzen Länge Metall anliegen.

   2. Kunstkohlekollektor nach Unteran spruch 1, idadurch gekennzeichnet, dass die der Bohrung für die Kollektorachse zu gekehrten Kohlelamellenflächen einen me tallischen Überzug aufweisen. 3. Kunstkohlekollektor nach Unteran- anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug auf galvanischem Weg angebracht ist. 4. Kunstkohlekollektor nach Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug durch Spritzen aufgebracht ist.

   5. Kunstkohlekollektor nach Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug .durch Angiessen aufgebracht ist. 6. Kunstkohlekollektor nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Bohrung für die Kollektorachse zu gekehrten Flächen der Kohlelamellen je auf einem metallischen Basisstück sitzen. 7. Kunstkohlekollektor nach Unteran spruch 6, dadurch gekennzeichnet, @dass die Metallbasisstücke durch je eine Metallfolie gebildet sind.

   B. Kunstkohlekollektor nach Unteran spruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallbasisstücke durch je ein Metallgewebe gebildet sind. 9. Kunstkohlekollekto.r nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der der Bohrung für die Kollektorachse zugekehr ten Hälfte jeder Kohlelamelle in deren ganzen Länge wenigstens ein metallischer Leiter eingefügt ist.