DE19717594A1 - Electric machine brush arrangement - Google Patents

Electric machine brush arrangement

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Abstract

The brush arrangement has an electrically conductive brush sleeve (10) which holds the carbon brush (9). The sleeve (10) is fastened to the machine housing and is electrically insulated. A carrier part (8) of material which is electrically non-conductive is connected to the brush sleeve (10). The carrier part (8) can be inserted into a guide (7) provided on the inside of a wall (1) of the machine. The carrier part (8) is held in its operating position by at least one stop member (19,20) and a locking member (22,24). Preferably the inside of the machine wall has at least two opposing U-shaped guide members into which the carrier part (8) can be inserted. In the operating position, a locking member (22) can be locked with an opposing locking member (24) on the machine wall to fix the carrier part against further insertion.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bürstenanordnung an einer elektrischen Maschine, bei welcher Anordnung eine die Kohlebürste aufnehmende, elektrisch leitfähige Bürstenhülse elek­ trisch isoliert am Gehäuse der Maschine befestigt ist.The invention relates to a brush arrangement on an electrical machine, in which Arrangement of an electrically conductive brush sleeve receiving the carbon brush is insulated on the housing of the machine.

Eine solche Bürstenanordnung ist durch die DE-C 32 04 865 bekannt. Bei dieser Anord­ nung sind die die Kohlebürsten aufnehmenden Bürstenführungen jeweils in einem an der betreffenden Stirnseite des aus Kunststoff bestehenden Maschinengehäuses ausgebilde­ ten Führungsschacht eingeschoben und in diesem ohne gesondert zu montierende Befestigungsmittel lagegesichert. Eine solche einfache direkte Befestigung der Bürstenhülse am Maschinengehäuse ist nur dann möglich, wenn dieses Gehäuse aus ei­ nem elektrisch isolierenden Material besteht.Such a brush arrangement is known from DE-C 32 04 865. With this arrangement The brush guides holding the carbon brushes are each in one on the Form the relevant end face of the plastic machine housing The guide shaft is inserted and in this without having to be installed separately Fasteners secured in place. Such a simple direct attachment of the Brush sleeve on the machine housing is only possible if this housing is made of egg there is an electrically insulating material.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Bürstenanordnung der eingangs beschrie­ benen Art so auszubilden, daß die Bürstenhülsen an einem aus elektrisch leitfähigen Ma­ terial bestehenden Maschinengehäuse ohne gesonderte Befestigungsmittel mit dem Ma­ schinengehäuse verbindbar sind.The invention has for its object a brush assembly described above benen type so that the brush sleeves on an electrically conductive Ma material existing machine housing without separate fasteners with the Ma rail housings are connectable.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß mit der Bür­ stenhülse ein aus elektrisch nicht leitendem Material bestehendes Tragteil verbunden ist, das in eine an der Innenseite der betreffenden Stirnwand der Maschine vorgesehene Führung einschiebbar und durch jeweils mindestens ein Anschlagglied und ein Rastglied in seiner Betriebsstellung gehalten ist. Die Montage der Bürsten am Maschinengehäuse erfolgt durch bloßes Einschieben des mit der Bürstenhülse verbundenen Tragteiles in die an der entsprechenden Stirnwand des Maschinengehäuses vorgesehenen Führungsglie­ der. Durch das Anschlagglied wird der für die Betriebsstellung der Bürste notwendige ra­ diale Abstand der Bürstenhülse gegenüber dem Kommutator der Maschine bestimmt. Das Rastglied sichert das Tragteil und damit die Bürstenhülse gegen ein Herausgleiten aus der Führung. Somit wird die Bürstenhülse ohne gesondert zu montierende Befesti­ gungsmittel in ihrer Betriebsstellung an dem Maschinengehäuse gehalten.The object is achieved according to the invention in that with the Bür stenhülse a supporting part made of electrically non-conductive material is connected, the one provided on the inside of the relevant end wall of the machine Guide insertable and by at least one stop member and a locking member is held in its operating position. The assembly of the brushes on the machine housing is done by simply inserting the support part connected to the brush sleeve into the provided on the corresponding end wall of the machine housing guide  of the. The stop element makes the ra necessary for the operating position of the brush the distance between the brush sleeve and the commutator of the machine is determined. The locking member secures the supporting part and thus the brush sleeve against sliding out from the leadership. This means that the brush sleeve does not need to be attached separately held in their operating position on the machine housing.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich eine konstruktiv besonders einfache Halterung der Bürstenhülsen an dem Maschinengehäuse dadurch, daß an der betreffenden Stirnwand der Maschine mindestens zwei einander gegenüberliegende und aufeinander zuweisende U-förmige Führungsglieder vorgesehen sind, in die das Tragteil bis zum Auftreffen des aus seiner Ebene vorstehenden Anschlaggliedes an einem die Be­ triebsstellung der Bürste bestimmenden Gegenanschlagglied der Stirnwand einschiebbar ist und daß in dieser Betriebsstellung ein ebenfalls aus der Ebene des Tragteiles vorste­ hendes Rastglied mit einem an der Stirnwand vorgesehenen Gegenrastglied verrastet ist und das Tragteil entgegen seiner Einschubrichtung fixiert.According to a further embodiment of the invention, there is a special design simple mounting of the brush sleeves on the machine housing in that the relevant front wall of the machine at least two opposite and mutually facing U-shaped guide members are provided, in which the supporting part until the impact of the stop member protruding from its level on one of the loading drive position of the brush-determining counter-stop member of the end wall can be inserted is and that in this operating position also protrudes from the plane of the supporting part is locked with a counter-locking member provided on the end wall and fixed the supporting part against its direction of insertion.

Zweckmäßig ist es ferner, daß an mindestens zwei radial voneinander beabstandeten Stellen der Stirnwand jeweils zwei umfangsmäßig einander gegenüberliegende Stege aus dem Material der Stirnwand ausgeklinkt sind, wobei deren freien Enden L-förmig gegen­ über der Ebene der Stirnwandinnenseite vorstehend abgewinkelt sind. Durch die radial voneinander beabstandete Anordnung der Stege wird eine hohe Kippsicherheit des Trag­ teiles gewährleistet. Dabei können die Stege selbst zum Erleichtern des Einschiebens des Tragteiles relativ schmal ausgebildet werden. Durch das L-förmige Abwinkeln der freien Enden der Stege ergibt sich zusammen mit der Innenseite der Stirnwand des Maschinengehäuses eine U-förmige Führungsrinne, in der das Tragteil sicher gehalten ist.It is also expedient that at least two radially spaced apart Place the end wall from two circumferentially opposite webs the material of the end wall are released, the free ends of which are L-shaped are angled above the level of the end wall inside. By the radial spaced apart arrangement of the webs is a high resistance to tipping of the support part guaranteed. The webs themselves can facilitate insertion of the support member are made relatively narrow. By bending the L-shaped free ends of the webs result together with the inside of the front wall of the Machine housing a U-shaped guide trough in which the supporting part is held securely is.

Eine sichere Verrastung des Tragteiles in der Betriebsstellung der Bürste wird dadurch er­ reicht, daß an mindestens einer Stelle des von dem sich parallel zur Ebene der Stirn­ wandinnenseite erstreckenden L-Schenkel überdeckten Seitenbereiches des Tragteiles eine in Einschieberichtung des Tragteiles schräg ansteigende Rastnase an diesem ange­ formt ist, deren Rastkante in der Betriebsstellung der Bürste an der Seitenkante des L-Schenkels verrastet ist. Infolge der Eigenelastizität der Stege kann der betreffende L-Schenkel beim Einschieben des Tragteiles in die U-förmige Führung über die schräg an­ steigende Rastnase hinweggleiten. Die Lage und die Abmessungen der Rastnase sind so getroffen, daß nach dem Erreichen der Betriebsstellung der Bürste der betreffende L-Schenkel hinter die Rastkante der Rastnase zurückfedert und damit ein Herausgleiten des Tragteiles aus der Führung entgegen seiner Einschubrichtung verhindert. Bei dieser Art der Verrastung wird die aufgrund der konstruktiven Ausführungsform der Stege diesen innenwohnende Elastizität genutzt, so daß es keiner zusätzlicher Rastteile bedarf.This will ensure that the supporting part is securely locked in the operating position of the brush sufficient that at least one point of which is parallel to the forehead plane L-leg extending inside the wall covered side area of the support member a in the direction of insertion of the support part inclined locking lug on this is formed, the locking edge in the operating position of the brush on the side edge of the L-leg is locked. As a result of the inherent elasticity of the webs, the respective one L-leg when inserting the supporting part into the U-shaped guide over the obliquely the rising latch slide away. The location and the dimensions of the locking lug are like this met that after reaching the operating position of the brush the concerned  L-leg springs back behind the locking edge of the locking lug and thus slides out of the supporting part from the guide against its insertion direction prevented. At this The type of locking is due to the constructive embodiment of the webs internal elasticity used so that no additional locking parts are required.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nachfolgend noch näher erläutert.Based on an embodiment shown in the drawing, the invention explained in more detail below.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine Frontansicht des eine Bürstenanordnung der Maschine ent­ haltenden Bereiches der betreffenden Stirnwand der Maschine, Fig. 1 is a front view of a brush assembly of the machine ent-holding area of the respective end wall of the machine,

Fig. 2 eine Bürstenanordnung im Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2, a brush assembly in a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Bürstenanordnung im Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 3 is a brush assembly in a section along the line III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Draufsicht des in Fig. 1 dargestellten Stirnseitenbereiches. Fig. 4 is a plan view of the end region shown in Fig. 1.

Mit 1 ist die die Bürstenanordnung tragende Stirnwand einer elektrischen Maschine be­ zeichnet. An dieser Stirnwand 1 sind an zwei radial von einander beabstandeten Stellen 2 und 3 durch entsprechende Ausstanzungen aus dem Material der Stirnwand 1 jeweils zwei gegenüberliegende Stege 4 gebildet. Die freien Enden 5 dieser Stege 4 sind L-för­ mig abgewinkelt und springen aus der Ebene 6 der Stirnwandinnenseite hervor. Auf diese Weise wird durch die L-förmig abgewinkelten Enden 5 zusammen mit der Stirnwandin­ nenseite eine U-förmige Führung 7 gebildet. In diese U-förmige Führung 7 ist ein Tragteil 8 eingeschoben. 1 with the brush assembly bearing end wall of an electrical machine be distinguished. Two opposite webs 4 are formed on this end wall 1 at two radially spaced locations 2 and 3 by punching out the material of the end wall 1 accordingly. The free ends 5 of these webs 4 are L-shaped angled and jump out of the plane 6 of the inside of the end wall. In this way, a U-shaped guide 7 is formed by the L-shaped angled ends 5 together with the end wall inside. In this U-shaped guide 7 , a support member 8 is inserted.

Das Tragteil 8 selbst ist mit einer eine Kohlebürste 9 aufnehmenden Bürstenhülse 10 ver­ bunden. Für die Verbindung der Bürstenhülse 10 mit dem Tragteil 8 sind aus der betref­ fenden Seitenwand 11 der Bürstenhülse 10 Lappen 12 ausgestanzt. Die Lappen 12 sind durch entsprechende, am Tragteil 8 vorgesehene Schlitze 13 hindurchgesteckt und um­ gebogen. Auf diese Weise ist eine sichere Halterung der Bürstenhülse 10 an dem Tragteil 8 gewährleistet. The support member 8 itself is with a carbon brush 9 receiving brush sleeve 10 a related party. For the connection of the brush sleeve 10 with the supporting portion 8 of the brush sleeve 10 are punched flap 12 from the Subject Author fenden side wall. 11 The tabs 12 are inserted through corresponding slots 13 provided on the supporting part 8 and bent around. In this way, a secure mounting of the brush sleeve 10 on the support member 8 is ensured.

Um einen sicheren Sitz der gesamten Bürstenanordnung an der Stirnwand 1 zu errei­ chen, sind das Tragteil 8 und die U-förmige Führung 7 entsprechend aneinander ange­ paßt. So entspricht der Abstand 14 zwischen den sich senkrecht zur Ebene 6 der Stirn­ wandinnenseite ersteckenden L-Schenkel 15 von jeweils zwei sich umfangsmäßig an der Stirnwand 1 gegenüberliegenden Stegen 4 exakt der Breite 16 des Tragteiles 8. Damit wird eine spielfreie Führung des Tragteiles 8 erreicht. Da das Tragteil 8 an jeweils zwei radial voneinander beabstandeten Stellen 2 und 3 in der U-förmige Führung 7 gesichert ist, wird ein Kippen des Tragteiles 8 in Umfangsrichtung sicher vermieden.In order to ensure a secure fit of the entire brush assembly on the end wall 1 , the support member 8 and the U-shaped guide 7 are correspondingly fitted together. Thus, the distance 14 between the L-legs 15 extending perpendicularly to the plane 6 of the end wall inside of the end wall of two webs 4 lying opposite each other circumferentially on the end wall 1 corresponds exactly to the width 16 of the supporting part 8 . A play-free guidance of the supporting part 8 is thus achieved. Since the support part 8 is secured at two radially spaced locations 2 and 3 in the U-shaped guide 7 , tilting of the support part 8 in the circumferential direction is reliably avoided.

An dem dem in die U-förmige Führung 7 einschiebbaren Ende 17 gegenüberliegenden Ende 18 des Tragteiles 8 ist auf der der Bürstenhülse 10 gegenüberliegenden Seite ein aus der Ebene dieser Seite vorspringendes Anschlagglied 19 angeformt. An der Stirn­ wand 1 ist eine diesem Anschlagglied 19 zugeordnete, als Gegenanschlag wirkende An­ schlagkante 20 vorgesehen. Die Lage des Anschlaggliedes 19 und der Anschlagkante 20 sind so aufeinander abgestimmt, daß das Tragteil 8 zum Erreichen der Betriebsstellung der Kohlebürste 9 bis zum Auftreffen des Anschlaggliedes 19 auf die Anschlagkante 20 in die U-förmige Führung 7 eingeschoben werden muß.Where the U-shaped guide 7 in the insertable end 17 opposite end 18 of the support member 8 is on the opposite side of the brush sleeve 10 integrally formed a projecting from the plane of this side stop member 19th On the end wall 1 is assigned to this stop member 19 , acting as a counterstop to edge 20 . The position of the stop member 19 and the stop edge 20 are coordinated so that the support member 8 must be inserted into the U-shaped guide 7 to reach the operating position of the carbon brush 9 until the stop member 19 hits the stop edge 20 .

Die dauerhafte Halterung des Tragteiles 8 in dieser Betriebsstellung wird mittels minde­ stens einer an dem Tragteil 8 angeformten Rastnase 22 erreicht. Diese Rastnase 22 ist in dem Seitenbereich 23 des Tragteiles 8 angeordnet, der von dem sich parallel zur Ebene 6 der Stirnwandinnenseite erstreckenden L-Schenkel 24 überdeckt wird. Die Rastnase 22 steigt in der durch einen Pfeil 21 angedeuteten Einschieberichtung des Tragteiles 8 schräg an und ist in ihrer Länge so bemessen, daß ihre Rastkante 25 in der Betriebsstellung der Bürstenanordnung exakt hinter dem sich parallel erstreckenden L-Schenkel 24 zu liegen kommt, wodurch das Tragteil 8 entgegen seiner Einschieberich­ tung 21 in dieser Betriebsstellung gesichert ist. Beim Einschieben des Tragteiles 8 in die U-förmige Führung 7 gleitet der sich parallel zur Ebene 6 der Stirnwandinnenseite er­ streckende L-Schenkel 24 über die schräg ansteigende Rastnase 22 und kann infolge der Eigenelastizität des Steges 4 durch die Rastnase 22 entsprechend angehoben werden, so daß die Rastnase 22 schließlich unter diesem L-Schenkel 24 hindurchgleitet. Sobald die Rastnase 22 vollständig unter dem L-Schenkel 24 durchgeglitten ist, federt dieser in seine Ausgangslage zurück und liegt dann hinter der Rastkante 25 der Rastnase 22. In dieser Stellung kommt auch das Anschlagglied 19 an der Anschlagkante 20 zur Anlage. Damit ist das Tragteil 8 sowohl in der Einschubrichtung als auch in der entgegengesetzten Richtung an der Stirnwand 1 fixiert. The permanent holding of the support member 8 in this operating position is achieved by means of at least one molded on the support member 8 detent 22 . This locking lug 22 is arranged in the side region 23 of the supporting part 8 , which is covered by the L-leg 24 , which extends parallel to the plane 6 of the end wall inside. The locking lug 22 rises obliquely in the direction of insertion of the support part 8 indicated by an arrow 21 and is dimensioned in length such that its locking edge 25 comes to lie exactly behind the parallel extending L-leg 24 in the operating position of the brush arrangement, which means that Supporting part 8 against its slide-in device 21 is secured in this operating position. When inserting the supporting part 8 into the U-shaped guide 7 , the L-leg 24 , which extends parallel to the plane 6 of the inside of the end wall, slides over the obliquely rising locking lug 22 and can be raised accordingly due to the inherent elasticity of the web 4 by the locking lug 22 , so that the latch 22 finally slides under this L-leg 24 . As soon as the locking lug 22 has completely slid under the L-leg 24 , the latter springs back into its starting position and is then behind the locking edge 25 of the locking lug 22 . In this position, the stop member 19 comes to rest against the stop edge 20 . The supporting part 8 is thus fixed to the end wall 1 both in the insertion direction and in the opposite direction.

Bei der beschriebenen Bürstenanordnung werden die Kohlebürsten 9 der Maschine durch einfaches Einschieben des Tragteiles 8 in die an der Stirnwand 1 ausgebildete U-förmige Führung 7 an der Maschine befestigt, ohne daß es zusätzlicher, gesondert zu montieren­ der Befestigungsteile bedarf. Somit können auch bei Maschinen mit einem metallischen Gehäuse die Bürsten in der gleichen einfachen Art wie bei Maschinen mit einem Kunst­ stoffgehäuse angebracht werden.In the brush arrangement described, the carbon brushes 9 of the machine are fastened to the machine by simply inserting the support part 8 into the U-shaped guide 7 formed on the end wall 1 , without the need for additional, separate mounting of the fastening parts. Thus, the brushes can also be attached to machines with a metallic housing in the same simple manner as with machines with a plastic housing.

Claims (4)

1. Bürstenanordnung an einer elektrischen Maschine, bei welcher Anordnung eine die Kohlebürste (9) aufnehmende, elektrisch leitfähige Bürstenhülse (10) elektrisch isoliert am Gehäuse der Maschine befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Bürstenhülse (10) ein aus elektrisch nicht leitendem Material bestehendes Tragteil (8) verbunden ist, das in eine an der Innenseite der betreffenden Stirnwand (1) der Maschine vorgesehene Führung (7) einschiebbar und durch jeweils mindestens ein Anschlagglied (19; 20) und ein Rastglied (22; 24) in seiner Betriebsstellung gehalten ist.1. Brush arrangement on an electrical machine, in which arrangement a carbon brush ( 9 ) receiving, electrically conductive brush sleeve ( 10 ) is electrically insulated on the housing of the machine, characterized in that with the brush sleeve ( 10 ) made of an electrically non-conductive material Existing support part ( 8 ) is connected, which can be inserted into a guide ( 7 ) provided on the inside of the relevant end wall ( 1 ) of the machine and by at least one stop member ( 19 ; 20 ) and one latching member ( 22 ; 24 ) in its operating position is held. 2. Bürstenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der betreffenden Stirnwand (1) der Maschine mindestens zwei einander gegen­ überliegende und aufeinander zuweisende U-förmige Führungsglieder (5) vorgesehen sind, in die das Tragteil (8) bis zum Auftreffen des aus seiner Ebene vorstehenden Anschlaggliedes (19) an einem die Betriebsstellung der Bürste bestimmenden Gegenanschlagglied (20) der Stirnwand (1) einschiebbar ist und daß in dieser Betriebsstellung ein ebenfalls aus der Ebene des Tragteiles vorstehendes Rastglied (22) mit einem an der Stirnwand (1) vorgesehenen Gegenrastglied (24) verrastet ist und das Tragteil (8) entgegen seiner Einschubrichtung fixiert.2. Brush arrangement according to claim 1, characterized in that on the relevant end wall ( 1 ) of the machine at least two mutually opposite and facing U-shaped guide members ( 5 ) are provided, in which the support member ( 8 ) until the impact of the its level projecting stop member ( 19 ) on a counter-stop member ( 20 ) of the end wall ( 1 ) which determines the operating position of the brush can be pushed in and that in this operating position a locking member ( 22 ) also protruding from the plane of the supporting part with a on the end wall ( 1 ) provided counter-locking member ( 24 ) is locked and the support member ( 8 ) fixed against its direction of insertion. 3. Bürstenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens zwei radial voneinander beabstandeten Stellen (2 und 3) der Stirnwand (1) jeweils zwei umfangsmäßig einander gegenüberliegende Stege (4) aus dem Material der Stirnwand (1) ausgeklinkt sind, wobei deren freien Enden (5) L-förmig gegenüber der Ebene (6) der Stirnwandinnenseite vorstehend abgewinkelt sind.3. Brush arrangement according to claim 2, characterized in that at least two radially spaced locations ( 2 and 3 ) of the end wall ( 1 ) two circumferentially opposite webs ( 4 ) made of the material of the end wall ( 1 ) are notched, their free ends ( 5 ) are L-shaped angled above the plane ( 6 ) of the end wall inside. 4. Bürstenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Stelle des von dem sich parallel zur Ebene (6) der Stirnwandinnenseite erstreckenden L-Schenkel (24) überdeckten Seitenbereiches des Tragteiles (8) eine in Einschieberichtung des Tragteiles (8) schräg ansteigende Rastnase (22) an diesem angeformt ist, deren Rastkante (25) in der Betriebsstellung der Bürste (9) an der Seitenkante des L-Schenkels (24) verrastet ist.4. Brush arrangement according to claim 3, characterized in that at least one point of the extending from the parallel to the plane ( 6 ) of the end wall inside L-leg ( 24 ) covered side area of the support member ( 8 ) in the insertion direction of the support member ( 8 ) obliquely rising locking lug ( 22 ) is formed on this, the locking edge ( 25 ) is locked in the operating position of the brush ( 9 ) on the side edge of the L-leg ( 24 ).
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