DE1227134B - Abschaltkohlebuerste - Google Patents

Description

• Abschaltkohlebürste Zum Schutz von Kollektoren für elektrische Kleinmotoren gegen eine Beschädigung durch Lichtbogen bei zu geringem Kontaktdruck stark abgenutzter Kohlebürsten werden Abschaltvorrichtungen verwendet, die eine rechtzeitige Stromunterbrechung bewirken und das Einsetzen neuer Kohlebürsten erforderlich machen, bevor die Motoren wieder in Gang gesetzt werden können, Bei bekannten, durch eine Feder auf den Kollektor gepreßten Abschaltkohlebürsten sind die Abschaltmittel in einer Bohrung der Kohle untergebracht und werden von einer auf der Kohle angelöteten Metallplatte festgehalten; die Stromzuführungslitze kann an die Metallplatte angelötet sein. Durch die Verlötung soll eine feste Verbindung und ein niedriger übergangswiderstand erreicht werden. Bei hohen Betriebstemperaturen kann jedoch ein Auslöten der Teile vorkommen, das zum Ausfallen der Vorrichtung führt. Die Herstellungskosten sind außerdem durch die Stanz- und Biegearbeiten sowie durch die von Hand vorgenommenen Lötarbeiten sehr hoch.
• Andere bekannte Abschaltvorrichtungen dieser Art verwenden eine Feder, deren oberer Teil auf Druck beansprucht ist und die über einen Sprengring und einen Isolierstift auf die Kohlebürste einwirkt. Ihr unterer Teil ist als Zugfeder ausgebildet und mit der Bürste verlötet oder in einer hinterdrehten Ringnut befestigt. Die Verlötung eignet sich wegen der Gefahr des Auslötens und der Herstellungskosten nicht gut für Abschaltkohlen. Die vorgesehene Herstellung einer Befestigungsnut in der Kohle erfordert zusätzliche Bearbeitungskosten.
• Außerdem sind Vorrichtungen bekannt, bei denen die Abschaltmittel von Metallbügeln oder -streifen gehalten werden, die in oder auf der schwalbenschwanzfönnig ausgebildeten Kohlebürste festgeklemmt sind. Sie eignen sich nur für ruhig verlaufende Schleifvorgänge und erschütterungsfrei rundlaufende Motoren und Schleifringe bei geringer Strombelastung, andernfalls kann ein Verschmoren der Metallteile durch Lichtbogenbildung eintreten. Durch die erforderliche Profilierung des Kohlebürstenkopfes und die Stanz-, Biege- und Zusammenbauarbeit für die Metallteile entstehen sehr hohe Herstellungskosten.
• Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine temperaturunabhängige billige Abschaltkohlebürste herzustellen, die sowohl bei Motoren mit geringer Strombelastung und Stromzuführung über die Feder, als auch mit einer Stromzuführungslitze für Strombelastungen bis zu 6 Ampere verwendbar ist, wie sie bei Waschmaschinen, Staubsaugern, Schlagbohrmaschinen und Schlaghämmern Verwendung finden. Erfindungsgemäß ist die Abschaltkohlebürste dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltfeder und der Isolierstoffkörper von einem Plättchen abgedeckt und durch ein Einstampfmittel in einer vorzugsweise zylindrischen Bürstenbohrung gehalten sind.
• Das Plättchen soll verhindern, daß Teile des Einstampfmittels in den Raum der Abschaltfeder gelangen. Günstig ist es, wenn das Plättchen etwas größer als die Bohrung ist, weil dann vor dem Einbringen des Stampfmittels die Abschaltfeder vorgespannt und vorläufig arretiert werden kann. Durch die beim Einstampfen auftretenden Drücke wird dann die vorgespannte Abschaltfeder weiter zusammengepreßt und bei direktem Aneinanderliegen ihrer Windungen auf volle Spannung gebracht. In dieser Stellung wird die Abschaltfeder von dem beim Einstampfen entstandenen Kupferpulverpfropfen, dem sogenannten Stampfkontakt, in der Bürstenbohrung festgehalten. Der Pulverpfropfen kann noch durch einen Lacküberzug versiegelt werden. Der bei diesen festen Abschluß der Bohrung erzielbare Abschaltdruck gibt Gewähr für eine einwandfreie Ab- schaltung.
• Bei Abschaltkohlebürsten, denen der Strom durch eine Litze zugeführt wird, wird durch denselben Stampfkontakt, der die Abschaltfeder festlegt, im selben Arbeitsgang die Litze mit eingestampft.
• Die Herstellung der Abschaltkohlebürste nach der Erfindung ist wesentlich einfacher -und billiger als nach der herkömmlichen Methode. Außerdem ist jede Verbindung vermieden, die durch hohe Betriebstemperaturen verändert werden kann. Bisher waren außer dem Aufwand für das in jedem Fall notwendige Einbringen der Abschaltmittel in die Bürstenbohrung noch besondere Stanz-, Biege- und Zusammenbauarbeiten für das Metall-Federwiderlager sowie gegebenenfalls von Hand durchzuführende Lötarbeiten für seine Befestigung erforderlich. Demgegenüber wird der Stampfkontakt automatisch hergestellt, die Material- und Arbeitszeitaufwendungen hierfür sind viel niedriger als für die üblichen Metallteile und ihre Bearbeitung. Mt dem Einstampfen des Stromkabels werden gleichzeitig auch die Abschaltmittel verankert, so daß in diesem Fall für die Verankerung der Abschaltmittel weder Materialnoch Arbeitskosten entstehen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
• Die Abschaltkohlebürste 1 ist mit zylindrischen Bohrungen 2 und 3 von unterschiedlichem Durchmesser versehen, in denen ein in seinem mittleren Teil mit einer Wulst versehener - Isolierstoffkörper 4 bewegbar angeordnet ist. Die Bohrung 3 ist in ihrem unteren Teil kegelförmig ausgebildet.
• Eine Abschaltfeder 5 ist zwischen einem Deckplättchdn 6 und der Schulter des Isolierstoffkörpers 4 eingespannt, den sie gegen die unteren Kegelwände der Bohrung 3 drückt. In dem oberen Teil der Bohrung 2 ist oberhalb des Deckplättchens 6 das Stromkabel 7 durch den eingestampften Kupferpulverpfropfen 8 leitend mit der Bürste 1 verbunden. Der Kupferpulverpfropfen hält gleichzeitig die unter dem Deckplättchen 6 voll gespannte Abschaltfeder. Am oberen Teil der Abschaltkohlebürste 1 sind Schultern 9 ausgebildet, auf die sich eine in der Federkappe 10 gehaltene Druckfeder 11 abstützt.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Abschaltkohlebürste, deren Abschaltmittel in einer Aussparung der Bürste festgehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltfeder und der Isolierstoffkörper von einem Plättchen abgedeckt und durch ein Einstampfmittel in einer vorzugsweise zylindrischen Bürstenbohrung gehalten sind.
2. 2. Abschaltkohlebürste nach Anspruch 1, der der Strom durch ein Kabel zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel durch das die Abschaltvorrichtung haltende Einstampfmittel in der Bohrung befestigt und leitend mit der Bürste verbunden ist. 3. Abschaltkohlebürste nach den Ansprächeil und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen der Abschaltfeder und der Kabeleinstampfmasse eingebrachte Deckplättchen ein geringes übermaß zum Durchmesser der Bürstenbohrung aufweist.
3. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 580 792, 614 404, 621596, 745 975, 847 307, 919 248, 1009 286.