DE1197973B

DE1197973B - Continuous brush holder for commutator machines

Info

Publication number: DE1197973B
Application number: DEL20302A
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Laing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-11-03
Filing date: 1954-11-03
Publication date: 1965-08-05

Description

Folgebürstenhalter für Stromwendermaschinen Zusatz zum Patent: 1055 674 Das Hauptpatent 1055 674 betrifft einen Folgebürstenhalter für Stromwendermaschinen mit mindestens zwei im Halter nebeneinander geführten Bürsten, von denen jeweils nur eine Bürste als Voreilbürste mit dem Stromwender zusammenwirkt und mindestens eine weitere Bürste als Folge- oder Nacheilbürste in einer Bereitschaftsstellung verriegelt gehalten wird, wobei jeweils die Voreilbürste bei Erreichen einer vorgegebenen Restlänge die Auslösung der nächsten Nacheil- oder Folgebürste bewirkt, indem sie unter der Einwirkung von federbelasteten, auf einer gemeinsamen Drehachse sitzenden Vorschubdruckhebeln stehen, die über jeweils einen auf der gleichen Drehachse angeordneten, mit einem Vorschubhebel in Verbindung stehenden Riegelnocken mit einem die Folge- oder Nacheilbürste in der Bereitschaftsstellung verriegelt haltenden Sperrriegel zusammenwirken, der bei Erreichen der Restlänge in die Entriegelungsstellung verschwenkt wird und die Folge- bzw. Nacheilbürste zur Auflage auf den Stromwender kommen läßt.Follow-up brush holder for commutator machines Addition to patent: 1055 674 The main patent 1055 674 relates to a follower brush holder for commutator machines with at least two brushes guided next to each other in the holder, each of which only one brush interacts with the commutator as a lead brush and at least another brush as a follow-up or trailing brush in a standby position is held locked, each of the advance brush when reaching a predetermined Remaining length causes the next trailing or following brush to be triggered by under the action of spring-loaded, seated on a common axis of rotation There are feed pressure levers that each have one on the same axis of rotation, locking cam connected to a feed lever with a subsequent or trailing brush locked in the ready position holding locking bolt cooperate, which pivots into the unlocked position when the remaining length is reached and the following or trailing brush can come to rest on the commutator.

Dabei soll die Standzeit der Bürsten dadurch erheblich vergrößert werden, daß nach Verschleiß einer Bürste eine weitere, bis dahin in Riegelstellung befindliche, zum Einsatz kommt, die gegebenenfalls nach erfolgtem Verschleiß eine weitere auslöst.This should significantly increase the service life of the brushes be that after a brush has worn another, until then in the locking position located, is used, which if necessary after wear and tear further triggers.

Die Erfindung betrifft einen Folgebürstenhalter gemäß dem Hauptpatent 1055 674, und sie besteht darin, daß in an sich bekannter Weise die Bürsten einen beliebigen Querschnitt besitzen und in bezug auf eine parallel zur Motorwelle verlaufende Drehachse bogenförmig ausgebildet sind. Die Verwendung bogenförmiger Bürsten ermöglicht es gegenüber der Verwendung gerader Bürsten, eine wesentlich größere Gesamtlänge der Folgebürsten auf der gleichen Kollektorlänge und im gleichen Gehäusedurchmesser unterzubringen.The invention relates to a follower brush holder according to the main patent 1055 674, and it consists in the fact that in a known manner the brushes a have any cross-section and with respect to a parallel to the motor shaft The axis of rotation are arcuate. The use of curved brushes allows it has a much greater overall length than the use of straight brushes of the following brushes on the same collector length and in the same housing diameter accommodate.

Die bogenförmigen Bürsten können in an sich bekannter Weise in entsprechend geformten Gehäusen mit bogenförmiger Gleitbahn oder auch mit Hilfe einer Speiche, die um die Schwenkachse der Bürste drehbar gelagert ist, geführt werden. Zum Festhalten der jeweils nächstfolgenden gebogenen Bürste in einer Vorratsstellung kann ein verschieblich oder schwenkbar angeordneter Sperrhebel vorgesehen werden, der am Krümmungsumfang der Bürste angreift und an den die Entriegelungskraft der vorhergehenden Bürste über einen nahe an der Drehachse der Bürste erfolgenden Kraftschluß abgegeben wird. Hierdurch ist in analoger Weise wie beim Hauptpatent eine Beeinträchtigung der Vorschubfunktion durch Reibungsverluste der Auslösemechanik ausgeschlossen. Ein dem Festhalten der Bürste in ihrer Vorratsstellung dienender Vorsprung am Umfang der Bürste kann gleichzeitig zur Endbegrenzung des Drehwinkels der Bürste nach erfolgtem Verschleiß bis auf eine vorgegebene Restlänge der Bürste dienen. Die Vorschubkraft kann vorzugsweise ebenfalls mit zunehmendem Verschleiß ansteigen. Neben der aus der Zugbrückentechnik bekannten Seilscheibe mit in Abhängigkeit von ihrem Drehwinkel variablem Radius in Verbindung mit einer Zugfeder kann hier vorteilhaft auch eine Spiralfeder eingesetzt werden, deren Aufhängepunkt exzentrisch zur Schwenkachse liegt und deren freies Ende annähernd radial abgebogen ist und einen Kurbelzapfen mitnimmt.The arc-shaped brushes can in a manner known per se in a corresponding manner Shaped housings with an arched slide or with the help of a spoke, which is rotatably mounted about the pivot axis of the brush, are guided. To hold on the next following curved brush in a storage position can be displaced or pivotably arranged locking lever are provided on the circumference of the curvature the brush engages and the unlocking force of the previous brush is delivered via a frictional connection taking place close to the axis of rotation of the brush. As a result, in a manner analogous to the main patent, the feed function is impaired excluded by friction losses of the release mechanism. A holding on to the Brush in its storage position serving projection on the circumference of the brush can simultaneously to limit the angle of rotation of the brush after it has worn down to one given remaining length of the brush. The feed force can preferably also increase with increasing wear. In addition to the one known from drawbridge technology Rope sheave with a variable radius depending on its angle of rotation With a tension spring, a spiral spring can also advantageously be used here, whose suspension point is eccentric to the pivot axis and whose free end is approximately is bent radially and takes a crank pin with it.

Sofern an Speichen aufgehängte Bürsten Verwendung finden, können in an sich bekannter Weise Mittel zur Schwingungsdämpfung vorgesehen sein. Erfindungsgemäß sind in der Nähe der Kollektoroberfläche federnd oder starr aufgehängte Lippen aus einem elastischen Werkstoff mit geringer Rückprallelastizität, z. B. auf Fluor-, Chlorfluor- oder Siliciumoxydbasis, angeordnet. Damit bei den sehr großen Bürstenlängen keine schädlichen Rillenbildungen auf dem Kollektor entstehen, können die Bürsten in an sich bekannter Weise schräggestellt sein.If brushes suspended from spokes are used, in means for vibration damping can be provided in a manner known per se. According to the invention are made of resilient or rigid lips near the collector surface an elastic material with low rebound resilience, z. B. based on fluorine, chlorofluorine or silicon oxide arranged. So with the very large brush lengths do not create harmful grooves on the collector, the brushes can be inclined in a manner known per se.

F i g. 1 zeigt das Schnittbild eines erfindungsgemäßen Folgebürstenhalters mit einer über eine Speiche 1 schwenkbar gelagerten bogenförmigen Bürste 2. Ein Riegelschieber 3 hält die hinter der ersten Bürste gelegene Bürste mit dem Vorsprung 4 in der Riegelstellung. Der Zahn 5 übernimmt den Transport des Riegelschiebers 3, sobald die Bürste bis auf eine vorgegebene Restlänge abgenutzt ist. Die Lippe 6, die über eine Feder 7 gegen die Bürste 2 gedrückt wird, dient zur Schwingungsdämpfung.F i g. 1 shows the sectional view of a follower brush holder according to the invention with an arcuate brush 2 pivoted over a spoke 1. A locking slide 3 holds the brush located behind the first brush with the projection 4 in the locking position. The tooth 5 takes over the transport of the bolt slide 3 as soon as the brush is worn down to a predetermined remaining length. The lip 6, which is pressed against the brush 2 by a spring 7 , serves to dampen vibrations.

F i g. 2 zeigt denselben Halter im Augenblick der Freigabe der zweiten Bürste B. Der Zahn 5 hat den Riegelschieber 3 entsprechend verschoben. Die Bürste 2 ist noch im Einsatz, jedoch ist der Vorsprung 9 am Auflager 10 zum Anschlag gekommen, so daß die Bürste nicht weiter fortschreitet.F i g. 2 shows the same holder at the moment the second brush B is released. Tooth 5 has moved the locking slide 3 accordingly. The brush 2 is still in use, but the projection 9 has come to a stop on the support 10 so that the brush does not advance any further.

F i g. 3 zeigt eine Draufsicht des Bürstenhalters nach F i g. 1 und 2. Die dem Vorschub dienenden Spiralfedern 10 und 11 sind seitlich angeordnet und übertragen das Drehmoment über die Kurbelzapfen 12 und 13. Die Welle der Bürste 8 ist als Hohlwelle 14 ausgeführt, durch welche die Welle 15 der Bürste 2 hindurchführt. Die Schrägstellung der Bürsten 2 und 8 ist sichtbar.F i g. 3 shows a top view of the brush holder according to FIG. 1 and 2. The spiral springs 10 and 11 serving for the advance are arranged laterally and transmit the torque via the crank pins 12 and 13. The shaft of the brush 8 is designed as a hollow shaft 14 through which the shaft 15 of the brush 2 passes. The inclination of the brushes 2 and 8 can be seen.

F i g. 4 zeigt den Riegelschieber 3 und das Nockenrad 16 mit dem Zahn 5.F i g. 4 shows the bolt slide 3 and the cam wheel 16 with the tooth 5.

F i g. 5 zeigt einen als Schwenkhebel ausgebildeten Entsperrhebel, der um die Bohrung 17 eine Schwenkbewegung ausführt.F i g. 5 shows an unlocking lever designed as a pivot lever, which executes a pivoting movement about the bore 17.

F i g. 6 zeigt eine Spiralfeder in Anfangsstellung. Über den radialen Arm 18 wird das Moment auf den Kurbelzapfen 12 übertragen. Der Kurbelhebel 19 ist drehbar um die Achse 20 gelagert.F i g. 6 shows a spiral spring in the initial position. The torque is transmitted to the crank pin 12 via the radial arm 18. The crank lever 19 is mounted rotatably about the axis 20 .

F i g. 7 zeigt dieselbe Feder in Endstellung. Der radiale Arm 18 kommt nunmehr in seiner ganzen Länge zur Wirkung.F i g. 7 shows the same spring in its end position. The radial arm 18 comes now in its full length to the effect.

F i g. 8 gibt vergrößert die Ausbildung der Schwingungsdämpferelemente 6 und 7 wieder.F i g. 8 shows the formation of the vibration damper elements on a larger scale 6 and 7 again.

F i g. 9 zeigt eine andere Anordnung ohne Feder, bei der eine Lippe 21 aus einem Werkstoff auf Fluor-, Chlorfluor- oder Siliciumoxydbasis allein die Schwingungsdämpfung übernimmt.F i g. 9 shows another arrangement without a spring, in which a lip 21 made of a material based on fluorine, chlorofluorine or silicon oxide alone the Vibration damping takes over.

F i g. 10 zeigt eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Halters, bei der die Bürste nicht mit der Speiche 22 starr verbunden ist, sondern im kreisförmigen Gehäuseteil 23 geführt wird.F i g. 10 shows another embodiment of the invention Holder, in which the brush is not rigidly connected to the spoke 22, but is guided in the circular housing part 23.

Claims

Claims: 1. Follower brush holder for commutator machines with at least two brushes guided next to each other in the holder, of which only one brush interacts as a leading brush with the commutator and at least one further brush is held locked in a standby position as a following or trailing brush, with the leading brush in each case Reaching a predetermined remaining length causes the next trailing or following brush to be triggered by being under the action of spring-loaded feed pressure levers seated on a common axis of rotation, each of which is connected to a locking cam with a feed lever and which is arranged on the same axis of rotation and connected to a feed lever Follow-up or trailing brush in the standby position locked holding locking bolt cooperate, which is pivoted into the unlocked position when the remaining length is reached and the follow-up resp. Trailing brush can come to rest on the commutator, according to patent 1055 674, characterized in that the brushes have any cross-section and are arcuate with respect to an axis of rotation running parallel to the motor shaft.

2. Follower brush holder according to claim 1, characterized in that that the brush guide by means of the brush by an approximately parallel to the machine shaft extending axis pivoting spoke takes place.

3. Follower brush holder according to claim 1, characterized in that the guide of the brush in a correspondingly shaped Housing is made with an arcuate slideway.

4. Follower brush holder according to claim 1, characterized in that the locked, curved brushes on the circumference of curvature are locked.

5. follow-up brush holder according to claim 1, characterized in that that the unlocking force of the preceding coals over a close to the axis of rotation the brush taking place frictional connection is released.

6. Follower brush holder according to claim 1, 4 and 5, characterized in that the power transmission for unlocking via a displaceably arranged element takes place.

7. follow-up brush holder according to claim 1, 4 and 5, characterized in that the force transmission for unlocking takes place via a pivotably arranged lever. B. follower brush holder according to claim 1, characterized in that the spring elements are located on one side of the brushes arranged next to one another and at least one of the shafts carrying the brush feed lever is hollow. 9. follow-up brush holder according to claim 1, characterized in that the contact force is stored in spiral springs arranged eccentrically to the pivot point of the brushes. 10. follow-up brush holder according to claim 1 and 9, characterized in that a spring end bent approximately radially to the center of the spiral spring carries out the transmission of the forces. 11. Follow-up brush holder according to claim 1 and 2, characterized in that lips made of elastic materials are provided on the brushes arranged on the spokes for vibration damping. 12. Follower brush holder according to claim 1 and 11, characterized in that the lips are made of materials based on fluorine, chlorofluorine or silicon oxide. 13. Subsequent brush holder according to claim 1 and 11, characterized in that the damping element consists of a metallic bracket and a lip made of elastic plastic. 14. Subsequent brush holder according to claim 1 and 4, characterized in that a locking nose at the same time causes an end limitation of the angle of rotation of the brush. 15. Follower brush holder according to claim 1, characterized in that the center plane laid longitudinally through the brush forms a small angle with the pivot plane. Considered publications: German Patent Nos. 581451, 616 551, 740 379; U.S. Patent Nos. 1502 139, 2,389,941, 2,413,560; "Hut", 1I, 27th edition, 1949, p. 206; Th. B achho 1 d: »Electr. Power plants and networks ", 2nd edition, 1952, pp. 205 and 206.