DE1127459B

DE1127459B - Buerstenhalter fuer dynamoelektrische Maschinen

Info

Publication number: DE1127459B
Application number: DEE17142A
Authority: DE
Inventors: Walter Gordon Jowett
Original assignee: English Electric Co Ltd
Current assignee: English Electric Co Ltd
Priority date: 1958-02-11
Filing date: 1959-02-10
Publication date: 1962-04-12
Also published as: US2964663A; GB879469A; FR1215470A; CH353076A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bürstenhalter mit wenigstens zwei in Umfangsrichtung des Rotors in einer Bürstenführung hintereinanderliegenden Bürsten und einer entsprechenden Anzahl von Druckfedern, die in einer senkrecht zur Rotorachse stehenden Ebene elastisch sind und sich mit je einem in einen Druckfinger auflaufenden Ende auf dem freien Ende je einer Bürste abstützen.

Es ist bekannt, daß die Aufteilung einer zu breiten Bürste in mehrere in Umfangsrichtung hintereinanderliegende Einzelbürsten Vorteile in mechanischer und elektrischer Hinsicht bringt, weil auch bei mechanischer Abnützung der Bürsten der großflächige Übergangsquerschnitt zwischen Kommutator und Bürste und der spezifische Bürstenanpreßdruck im wesentlichen aufrechterhalten bleiben.

Eine Schwierigkeit bei derartigen Anordnungen besteht darin, die Druckfingeranordnungen für die Einzelbürsten so zu gestalten, daß eine gegenseitige störende Beeinflussung der Andruckmittel auch bei ungleichmäßiger Abnutzung der Einzelbürsten gewährleistet bleibt. Zu diesem Zweck sieht ein bekannter Tandembürstenhalter Spiralfedern vor, deren Druckfinger in einer U-förmigen Abbiegung von oben her im wesentlichen parallel zur Druckrichtung verlaufen, wobei der U-förmige Bügel der dem Federlager abgewandten Seite jeweils die dem Federlager zugewandte Bürste übergreifen muß. Diese Anordnung erfordert einen erheblichen Raumbedarf in der bezüglich des Rotors radialen Höhe. Bei einer anderen bekannten Anordnung mit mehreren Bürsten ist ein besonderes Übertragungsgestänge erforderlich, um den Druck auf die einzelnen Bürsten auszuüben, und die Druckfinger sind ebenfalls wieder U-förmig ausgebildet, wobei der eine Federarm einen Durchbruch erfordert, um eine gegenseitige Beeinflussung der beiden Druckfinger bzw. Federarme zu vermeiden.

Bei einem anderen bekannten Bürstenhalter sind zusätzlich Mittel vorgesehen, um die Bewegung der Druckfingerenden in der Weise genau zu steuern, daß eine gegenseitige Beeinflussung der Druckfinger unterbleibt. Zusätzlich ist hierbei die Anordnung eines Führungshebels erforderlich.

Ziel der Erfindung ist es, einen Bürstenhalter für mehrere in Umfangsrichtung hintereinanderliegende Einzelbürsten zu schaffen, bei welchem die Druckglieder bei einfachster baulicher Gestaltung und geringstmöglichem Raumbedarf unter allen Betriebsbedingungen ohne gegenseitige Störung einen gleichen Anpreßdruck auf die Bürsten ausüben.

Zu diesem Zweck ist ein Bürstenhalter der eingangs genannten Bauart gemäß der Erfindung in der

Bürstenhalter für dynamoelektrische
Maschinen

Anmelder:

The English Electric Company Limited,
London

Vertreter: Dipl.-Ing. C. Wallach, Patentanwalt,
München 2, Kaufingerstr. 8

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 11. Februar 1958 (Nr. 4495)

Walter Gordon Jowett, Bradford, Yorkshire

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

Weise ausgebildet, daß jede Bürste an dem dem Kommutator abgewandten Ende im Bewegungsbereich der den anderen Bürsten zugeordneten, im wesentlichen senkrecht zur Bürstenachse verlaufenden Druckfinger ausgeschnitten ist, so daß jede Bürste auch bei ungleichmäßiger Abnutzung ständig unter dem Druck des ihr zugeordneten Federdruckfingers steht.

Durch die Ausbildung wird erreicht, daß sich die Federdruckfinger im !wesentlichen senkrecht zur Bürstenachse erstrecken können, wodurch eine besonders niedrige Bauform erreicht wird. Außerdem wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Bürstenenden der angestrebte Zweck ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Führungsmittel erreicht.

Bei Ausbildung als Tandembürstenhalter kann jede Bürste im Bewegungsbereich des der anderen Bürste zugeordneten Druckfingers einen im wesentlichen rechteckigen Ausschnitt aufweisen, der sich von einer Seite der Bürste bis im wesentlichen zur Mitte der Bürste erstreckt. Obgleich bei dieser Ausführungsform der Druck der Feder außerhalb der Schwerpunktachse an den Bürsten angreift, wird, wie die Praxis gezeigt hat, eine einwandfreie Bürstenführung und Stromabnahme gewährleistet, da der außermittige Kraftangriff der Federn durch die Führungen der Bürsten ohne weiteres ausgeglichen wird.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei in Umfangsrichtung hintereinanderliegenden Bürsten je Führung ist eine der Bürsten mit

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einem Mittelausschnitt versehen, und die andere Bürste weist zwei seitlich gelegene Ausschnitte auf. Bei diesem zuletzt genannten Ausfuhrungsbeispiel ist die Bedingung erfüllt, daß jede Feder in der Schwerpunktachse der ihr zugeordneten Bürste angreift.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann eine einzige Druckfeder vorgesehen werden, welche an ihrem den Bürsten zugewandten Druckfingerende durch entsprechende Schlitzung in mehrere unabhängige Druckfinger geteilt ist,

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt ■ . _r

Fig. 1 einen Schnitt des erfindungsgemäßen Bürstenh'alters nach der Linie I-I gemäß Fig. 2,

Fig. 2 eine Grundrißansicht des Bürstenhalters,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer der Bürsten,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform einer Federanordnung,

Fig. 5 eine Seitenansicht gemäß Fig. 4.

In der Zeichnung ist der Bürstenhalterahmen mit 1 bezeichnet. Schmale Bürsten 2 sind paarweise gleitbar in Bürstenführungen 3 im Rahmen 1 angeordnet.

Sechs Spiralfedern 4 sind um eine Welle 5 gewikkelt und an dieser befestigt, welche ihrerseits in dem Bürstenhalterahmen 1 durch Splinte 6 festgelegt ist. Jede Feder weist nahe ihrem freien Ende einen geraden Teil auf, auf welchem das eine Ende einer flexiblen Litze 7 und eine Platte 8 aufgelötet sind.

Das andere Ende der flexiblen Litze trägt einen Kabelschuh 9, welcher durch einen Bolzen mit dem Bürstenhalterahmen 1 verbunden ist. Die flexible Litze schafft eine unmittelbare elektrische Verbindung von den Bürsten über die Platte 8 nach dem Bürstenhalterahmen im Nebenschluß zu der Feder.

Jede Bürste ist an ihrem der Feder zugewandten Ende ausgeschnitten, wie dies in der Zeichnung bei

10 dargestellt ist. Dadurch wird eine Stufe im oberen Teil der Bürste gebildet, und eine flexible Verbindung

11 üblicher Bauart ist an der niedrigeren Fläche der Stufe befestigt. Die Stufen benachbarter Bürsten liegen diagonal gegenüber, so daß jede Feder 4 über die Platte 8 nur auf eine Bürste einen Druck ausübt, ohne an die benachbarte Bürste anzustoßen. Die Bürsten lagern gegen einen in der Zeichnung mit 12 angedeuteten Kommutator.

Der Rahmen 1 weist Schlitze 13 auf, damit der Federdruck auf den Bürsten aufrechterhalten werden kann, wenn diese infolge der Abnutzung beträchtlich kürzer geworden sind. Der Fall, in welchem die Bürsten bereits gänzlich abgenutzt sind, ist in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt.

Wenn die Bürsten ausgewechselt werden sollen, werden die zur leichteren Handhabung mit gebogenen Enden 14 ausgestatteten Federn 4 zurückgezogen und, wie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet ist, gegen Tragansätze 15 gelegt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist bei der einen Bürste eines Bürstenpaares an dem mit der Feder zusammenwirkenden Ende in der Mitte ein Ausschnitt vorgesehen, während bei der anderen Bürste Ausschnitte an beiden Seiten vorgesehen sind. Die Federn sind dabei so gestaltet, daß sie auf die so gebildeten oberen Teile einwirken.

An Stelle der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Spiralfedern können die in Fig. 4 und 5 dargestellten Spiralfedern mit zwei Federfingern benutzt werden, wobei jeder Federfinger 20 auf eine gesonderte Bürste einwirkt.

Zahlreiche andere Ausführungsformen sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich. So können mehr als zwei Bürsten nebeneinander in bezug auf die Umfangsrichtung angeordnet werden. In jedem Falle werden die Enden der Bürsten im Bewegungsbereich der den anderen Bürsten zugeordneten, im wesentlichen senkrecht zur Bürstenachse verlaufenden Federdruckfinger ausgeschnitten, um eine Berührung mit der Feder zu vermeiden.

Es ist klar, daß die Erfindung sowohl bei Kommutator- als auch bei Schleifringmaschinen benutzt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Bürstenhalter mit wenigstens zwei in Umfangsrichtung des Rotors in einer Bürstenführung hintereinanderliegenden Bürsten und einer entsprechenden Anzahl von Druckfedern, die in einer senkrecht zur Rotorachse stehenden Ebene elastisch sind und sich mit je einem in einen Druckfinger auslaufenden Ende auf dem freien Ende je einer Bürste abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bürste an dem dem Kommutator abgewandten Ende im Bewegungsbereich der den anderen Bürsten zugeordneten, im wesentlichen senkrecht zur Bürstenachse verlaufenden Druckfinger ausgeschnitten ist, so daß jede Bürste auch bei ungleichmäßiger Abnutzung ständig unter dem Druck des ihr zugeordneten Federdruckfingers steht.

2. Bürstenhalter nach Anspruch 1 mit zwei in Umfangsrichtung hintereinanderliegenden Bürsten je Führung, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bürste im Bewegungsbereich des der anderen Bürste zugeordneten Druckfingers einen im wesentlichen rechteckigen Ausschnitt aufweist, der sich von einer Seite der Bürste bis im wesentlichen zur Mitte der Bürste erstreckt.

3. Bürstenhalter nach Anspruch 1 mit zwei in Umfangsrichtung hintereinanderliegenden Bürsten je Führung, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Bürsten einen Mittelausschnitt und die andere zwei seitlich gelegene Ausschnitte aufweist.

4. Bürstenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Druckfeder vorgesehen ist, welche an ihrem den Bürsten zugewandten Druckfingerende durch einen Schlitz in zwei unabhängige Druckfinger geteilt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 586176;
britische Patentschriften Nr. 389 749, 412 339.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen