DE183816C

DE183816C -

Info

Publication number: DE183816C
Application number: DENDAT183816D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES Λ IMPERIAL Λ

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 183816 KLASSE 21 d. GRUPPE- M 183816 CLASS 21 d. GROUP

(London, England).(London, England).

Bürstenhalter für Dynamomaschinen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Juni 1906 ab.Brush holder for dynamo machines. Patented in the German Empire on June 27, 1906.

Bisher wurden zwei Arten von Bürstenhaltern verwendet. Bei der einen Art ist die Bürste in einem Gehäuse derart angeordnet, daß sie sich in diesem auf- und abbewegen kann, während bei der anderen die Bürste am Ende eines in radialer Richtung beweglichen Armes angeordnet ist. Bei beiden Konstruktionen ist die Bürste zwangläufig geführt, und da besonders bei Maschinen mit hoher Umlaufszahl die Achse des Stromwenders um ihre normale Stellung schwingt und dadurch auch die Oberfläche des Stromwenders in Schwankungen gerät, so findet nur ein unvollkommener . Kontakt zwischen Stromwender und Bürste statt, und beide berühren sich nur dann vollkommen, wenn der Stromwender gerade seine mittlere Lage einnimmt. Selbst bei langsam laufenden Maschinen findet nicht immer ein vollkommener Kontakt zwischen Stromwender und Bürste statt, z. B. wenn der Anker durch ein Getriebe angetrieben wird oder direkt mit einer Antriebswelle gekuppelt ist. Denn hierbei findet ein Anheben des Ankers und infolgedessen eine unregelmäßige Bewegung desselben statt, sobald die Lager ausgelaufen sind. Ferner kommt bei den bisher bekannten Bürstenhaltern die Bürste verschiedenartig mit den Seitenwandungen. ihres Gehäuses in Berührung, so daß der in den äußeren Stromkreis fließende Strom bisweilen durch den einen, bisweilen durch den anderen Teil des Halters hindurchgeht, wodurch Wellenbewegungen entstehen.Two types of brush holders have been used so far. One kind is that Brush arranged in a housing so that they move up and down in this can, while with the other the brush at the end of a movable in the radial direction Arm is arranged. In both designs, the brush is inevitably guided, and because especially with machines with a high number of revolutions the axis of the commutator changes their normal position swings and thereby also the surface of the commutator in If fluctuations occur, only an imperfect one finds it. Contact between commutator and brush instead, and both only touch each other completely when the commutator just occupies its middle position. Not even with slow running machines there is always perfect contact between commutator and brush, e.g. B. if the Armature is driven by a gearbox or coupled directly to a drive shaft is. Because here there is a lifting of the anchor and, as a result, an irregular one Movement of the same takes place as soon as the bearings have run out. Furthermore comes with the so far known brush holders the brush in various ways with the side walls. theirs Housing in contact, so that the current flowing in the external circuit sometimes through one, sometimes through the other part of the holder, whereby Wave movements arise.

4040

Durch die vorliegende Erfindung wird erreicht, daß das Überspringen von Funken, das durch solchen unregelmäßigen Kontakt der Bürste mit dem Stromwender und den ungleichmäßigen Kontakt zwischen Bürste und Halter hervorgerufen wird, vermieden wird. Zu diesem Zweck wird die Bürste in einfacher Weise so gehalten, daß:By the present invention it is achieved that the skipping of sparks, the due to such irregular contact of the brush with the commutator and the uneven contact Contact between the brush and the holder is avoided. To do this, the brush becomes easier in In such a way that:

ι. sie sich infolge ihrer Berührung mit dem Stromwender in der Drehrichtung des letzteren nicht verdrehen kann,ι. as a result of their contact with the The commutator cannot turn in the direction of rotation of the latter,

2. immer ein konstanter, gleichmäßiger Druck auf sie ausgeübt wird. Dieser hält die ·. Bürste ständig in Berührung mit dem Stromwender, und zwar in einer geraden Linie, die genau durch oder annähernd durch die Mitte des Stromwenders geht, derart, daß die Bürste sich nach keiner Richtung seitlich unter der Einwirkung der Andrückvorrichtung verschieben kann. Die Andrückvorrichtung ist dabei so beschaffen, daß die Bürste innerhalb gewisser Grenzen den Ungleichmäßigkeiten in der Bewegung des Stromwenders folgen kann,2. constant, even pressure is always applied to them. This holds the ·. Brush constantly in contact with the commutator, in a straight line that goes exactly through or approximately through the middle of the commutator, such that the Do not brush sideways in any direction under the influence of the pressure device can move. The pressure device is designed so that the brush within certain limits the irregularities in the movement of the commutator can follow

3. der Strom unmittelbar von der Bürste dem äußeren Stromkreis zugeführt werden kann, ohne durch den Halter zu fließen!3. The current is fed directly from the brush to the external circuit can without flowing through the holder!

Zu diesem Zweck ist vor der Bürste eine isolierte Fläche angeordnet, an die sich .die Bürste anlegt. Diese Fläche ist so angebracht, daß sie allen, Bewegungen der Bürste leicht zu folgen vermag. Andererseits wird die Bürste durch ein Universalgelenk mit einem Ende For this purpose, an isolated surface is arranged in front of the brush, on which the brush rests. This surface is placed in such a way that it can easily follow all movements of the brush. On the other hand , the brush is supported by a universal joint with one end

6060

eines starren. Gliedes verbunden, dessen anderes Ende in ähnlicher Weise mit einer festen, isolierten Stütze verbunden ist, während der erforderliche Druck durch ein geeignctcs Flüidum, vorzugsweise Luft, oder durch mechanische Mittel, z. B. eine Feder, erzeugt wird, wobei der Teil der Andrückvorrichtung, der in unmittelbare Berührung mit der Bürste kommt, aus Isoliermaterial besteht. one stare. Member connected, its other The end is similarly connected to a solid, insulated support while the required pressure by a suitable fluid, preferably air, or by mechanical means, e.g. B. a spring is generated, wherein the part of the pressing device, that comes into direct contact with the brush is made of insulating material.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausfüh-Several designs are shown in the drawing.

' rungsformen der Erfindung in Verbindung mit einer pneumatischen Andrückvorrichtung dargestellt. .'Shapes of the invention in connection with a pneumatic pressing device shown. .

Fig. ι ist eine Vorderansicht undFig. Ι is a front view and

Fig. 2 ein senkrechter Schnitt durch Fig. 1. Fig. 3 zeigt einen mit Gelenk versehenen Bürstenhalter in Seitenansicht undFigure 2 is a vertical section through Figure 1. Figure 3 shows a hinged one Brush holder in side view and

Fig. 4 eine andere Ausführungsform derFig. 4 shows another embodiment of the

ao Andrückvorrichtung.ao pressing device.

Die Bürste α liegt in der Drehrichtung mit ihrer Vorderseite an einem Anschlag b an, der an einem Universalgelenk sitzt und eine glatte Oberfläche besitzt. Das Lager des Universalgelenkes ist isoliert oder der Anschlag b besteht selbst aus Isoliermaterial.In the direction of rotation, the brush α rests with its front side against a stop b which is seated on a universal joint and has a smooth surface. The bearing of the universal joint is insulated or the stop b itself consists of insulating material.

Zur Begrenzung der durch die Reibung mit dem Stromwender hervorgerufenen Bewegung der Bürste dient eine Schiene, deren eines Ende durch ein Universalgelenk mit der Bürste und deren anderes Ende in ähnlicher Weise mit einer festen Stange b² verbunden ist (Fig. 3). Diese ist ganz oder nur an dem Teil, wo die Schiene befestigt ist, isoliert, um den Stromdurchgang zu verhindern.To limit the movement of the brush caused by the friction with the commutator, a rail is used, one end of which is connected to the brush by a universal joint and the other end of which is connected in a similar manner to a fixed rod b ² (FIG. 3). This is completely or only insulated on the part where the rail is attached to prevent the passage of current.

Die pneumatische Andrückvorrichtung besteht aus zwei ineinander schiebbaren Zylindern d und e, zwischen denen eine veränderliche Kammer / angeordnet ist, deren Wandüngen aus Gummi oder ähnlichem Stoff bestehen. ■ Diese Kammer / ist durch ein festes Rohr g des hohlen Tragarmes h mit einem Druckluftbehälter verbunden. Die Bewegung des Zylinders e wird durch einen in eine Nut / desselben greifenden Stift i des Zylinders d begrenzt.The pneumatic pressure device consists of two cylinders d and e which can be pushed into one another, between which a variable chamber / is arranged, the walls of which are made of rubber or similar material. ■ This chamber / is connected to a compressed air tank by a solid tube g of the hollow support arm h. The movement of the cylinder e is limited by a pin i of the cylinder d which engages in a groove / of the same.

Der Zylinder e ruht mittels einer starken Schraubenfeder k, deren unteres aus Isolationsmaterial I bestehendes Ende in eine Vertiefung an der Oberseite der Bürste greift, auf dieser auf.The cylinder e rests on the brush by means of a strong helical spring k, the lower end of which is made of insulating material I and engages in a recess on the top of the brush.

Infolge der durch die federnde Lagerung möglichen freien Bewegung ist es selbstverständlich, daß, wenn z. B. die Oberfläche des Stromwenders bei dessen. Drehung eine der in Fig. ι und 2 strichpunktiert angedeuteten Lagen 1-1, 2-2 oder 3-3 einnimmt, die in ihrer Bewegung ungehemmte Bürste sich so bewegt, daß Sie in vollkommenem Kontakt mit dem Stromwender bleibt.As a result of the free movement made possible by the resilient mounting, it goes without saying that that if z. B. the surface of the commutator in its. Rotation one of those indicated in Fig. Ι and 2 dash-dotted lines Position 1-1, 2-2 or 3-3, the unrestrained brush moves so that you are in perfect contact with the commutator remains.

Die . gleiche freie Bewegung der Bürste kann auch erhalten werden, wenn die Feder Ic durch eine starre Stange Jt¹ (Fig. 4) ersetzt und der Zylinder d weggelassen wird, so daß der Zylinder e sich mit der Stange It¹ frei bcwegen kann. In diesem Falle muß die Stange k¹ selbst aus ,Isolationsmaterial bestehen oder von dem Zylinder e gut isoliert sein.The . The same free movement of the brush can also be obtained if the spring Ic is replaced by a rigid rod Jt ¹ (FIG. 4) and the cylinder d is omitted so that the cylinder e can move freely with the rod It ^1. In this case, the rod k ¹ itself must consist of insulation material or be well insulated from the cylinder e.

Die Leiter für den elektrischen Strom werden elastisch gemacht, so daß sie die Bewegungen der Bürste nicht.hindern, und werden je nach Bedarf entweder in die Bürste während deren Herstellung eingebettet oder in die Metallkappe der Bürste eingelötet.The conductors for the electric current are made elastic so that they move the brush do not. hinder, and are either in the brush during their manufacture embedded or soldered into the metal cap of the brush.

Mit der vorbeschriebenen Anordnung wird das Überspringen von Funken zwischen Bürste und Stromwender vermieden, und da ferner der Anschlag b und das Stück Z aus Isolatronsmasse bestehen, so daß der gesamte Strom in die Leiter' geführt wird, so wird auch das Überspringen von Funken zwischen Bürste und Halter vermieden.With the above-described arrangement, the jump of sparks between the brush and commutator is avoided, and since the stop b and the piece Z are made of isolating compound, so that the entire current is passed into the conductor ', the jump of sparks between the brush is also avoided and keepers avoided.

Außer dem Überspringen von Funken verhindert das aus Isolationsmasse bestehende Stück / auch noch die Übertragung von Wärme von der Bürste in die Gummizellc f. In addition to skipping sparks, the piece of insulation compound / also prevents the transfer of heat from the brush into the rubber cell c f.

Erforderlichenfalls kann sich an die Rückseite der Bürste eine Rolle m (Fig. 2 punktiert gezeichnet) anlegen, die federnd so gelagert ist, daß sie allen Bewegungen der Bürste schnell folgen kann. If necessary, a roller m (Fig. 2 shown in dotted lines) can be applied to the back of the brush, which is resiliently mounted so that it can quickly follow all movements of the brush.

Durch die beschriebene Konstruktion wird der Widerstand der _% Bürste zwischen dem Stromwender und dem äußeren Stromkreis immer konstant gehalten, und wenn es nötig ist, den Widerstand zwischen der vorderen Kante der Bürste und dem Kommutator zu vergrößern, so braucht man nur den Kontaktwiderstand der Bürste an dieser Stelle zu vergroßem. By the described construction of the resistance of _the% brush between the commutator and the external circuit is always kept constant, and when it is necessary to increase the resistance between the front edge of the brush and the commutator, one need to only the contact resistance of the brush this place to be enlarged.

Der Kontaktwiderstand der Bürste kann durch den Druck auf die Oberseite der Bürste derart verändert werden, daß der resultierende Druck und die Reibung zwischen Bürste und Kommutator an der hinteren Kante der Bürste größer sind als an der vorderen, wodurch der Kontaktwiderstand an der Hinterkante niedriger wird als an der Vorderkante, · denn bekanntlich ist der Kontaktwiderstand .110 um so kleiner, je größer der Druck zwischen Bürste und Stromwender ist.The contact resistance of the brush can be increased by the pressure on the top of the brush can be changed in such a way that the resulting pressure and friction between brush and Commutator on the rear edge of the brush are larger than on the front, which makes the contact resistance at the rear edge becomes lower than at the front edge, because, as is well known, the contact resistance .110 is the smaller, the greater the pressure between Brush and commutator is.

Bei Maschinen, deren Stromwender in beiden Richtungen umläuft, ist an der Rückseite der Bürste ein zweiter Anschlag vorgesehen, und die Andrückvorrichtung wirkt dann genau in der Mittelebene der Bürste; Dieser zweite Anschlag muß jedoch mit Bezug auf den vorderen Anschlag so angeordnet sein, daß er, wenn die Bürste an dem einen Anschlag anliegt, in keiner Weise die Bewegungen der Bürste im geringsten hemmt. Y' For machines whose commutator rotates in both directions, is on the rear a second stop is provided for the brush, and the pressing device acts then exactly in the middle plane of the brush; However, this second stop must be related be arranged on the front stop so that he, when the brush on the one Stop, in no way inhibits the movements of the brush in the slightest. Y '

Außer dem Vorteil des. Nichtüberspringens von Funken hat die vorliegende Einrichtung noch den Vorteil,· daß sie die Verwendung von Bürsten aus Kohle oder anderem festen Mate-' rial in Verbindung mit einem mit Nuten versehenen Stromwender gestattet. Solche An-. Ordnung ist vorteilhaft, da eine viel größere Kontaktfläche zwischen Bürste und Stromwender erzielt werden kann.In addition to the advantage of not skipping sparks, the present device has nor the advantage that you can use brushes made of charcoal or other solid material. rial in connection with a grooved commutator. Such an. Order is advantageous as there is a much larger contact area between the brush and commutator can be achieved.

Claims

Godfather sayings:

1. Brush holder, the brush of which is freely movable with the pressing device is connected that they are unimpeded any changes in the position of the commutator can follow, characterized in that the limiting the movement of the brush in the direction of the commutator circumference Stop is also freely rotatable in all directions, so that the brush, even if it is in contact with the latter, corresponds to the changing ones li'agen of the commutator can set itself.

2. Brush holder according to claim 1, characterized by a "in a universal joint mounted stop and a pressure device, which from above in the center plane of the commutator or in the proximity of which acts on the brush.

3. Brush holder according to claim 1, characterized in that in front of and behind the brush in universal joints mounted stops are arranged and that the The pressure device acts in the middle plane of the brush, with the stops in spaced such a distance that when the brush abuts one of the stops, the other cannot hinder their movements.

4. Brush holder according to claim 1, characterized in that all with the Brush contacting parts of the holder are isolated so that the entire .Current can be fed to the external circuit through elastic conductors, for the purpose of irregularities in the power supply and skipping to avoid sparks in the holder itself.

5. Brush holder according to claim 1, characterized in that the pressing device with respect to the brush can be adjusted so that a change the pressure on the front or rear edge of the brush and consequently a change in the contact resistance is possible.

1 sheet of drawings.

dfrmn qeppvckt w pep rriqhspwckerei.