DE2058342A1 - Schleifringkoerper fuer elektrische Maschinen - Google Patents

Description

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'Vereinigung Tolkseigener Betriebe Elektrische Konsumgüter

DDR - 1o2 Berlin
Alexanderplatζ 6

Sohle ifringkörper für elektrische Maschinen

Die Erfindung betrifft einen Schleifringkörper für elektrische Maschinen, insbesondere für die Stromzu- und -abführung innerhalb dieses Schleifringkörpers zu Schleifringen aus nichtmetallischen Werkstoffen.

Zu dem Problem der Stromzu- und —abführung bei Schleifringkörpern mit Schleifringen aus nichtmetallischen V/erkstoffen sind zahlreiche technische Ausführungen bekannt geworden.

So ist beispielsweise bekannt, durch metallische Bauteile unter Anwendung eines Druckes den elektrischen Kontakt zu den nichtmetallischen Schleifringen herzustellen. Dies ist derart zu bewerkstelligen, daß an der Innenseite eines nichtmetallischen Schleifringes, eines Kohleringes, ein unter Vorspannung stehender Kontaktring angreift. Nach dieser Konstruktion ist der Kontaktring federnd ausgebildet und besteht mit den Kontaktverbindern

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aus einem Stück:. Dabei ist es auch vorgesehen, daß der Kontaktring als Buchse ausgebildet ist und mit umgebördelten Rändern den Kohlering von innen her erfaßt, "bzw. in einer Rille des Kohleringes eingreift. Grundsatz bei dieser technischen Lösung ist die Tatsache, daß der gesamte Kontaktring unter Yorspannung steht, d.h. aus einem elektrisch gut leitenden Werkstoff, welcher zugleich eine gleichbleibende Elastizität besitzt, bestehen muß. Es hat sich jedoch gezeigt, daß Werkstoffe mit diesen kombinierten Eigenschaften in der jeweils erforderlichen Ausprägung sowohl in elektrischer als auch in elastischer Hinsicht nicht zur Verfügung stehen, sondern, daß es sich bei diesen Werkst offen nur um Kompromißlösungen in der einen oder der anderen Art handeln kann. Deshalb haftet diesem Schleifringkörper der Nachteil an, daß die Elastizität des Kontaktringes allmählich nachläßt, seine Federkraft ermüdet, und der auf Druck zurückzuführende elektrische Kontakt sich verschlechtert, in dem die Vorspannung des Kontaktringes nachläßt und dieser nicht mehr vollständig an die Innenseite des Schleifringes angedrückt wird. Schleifringkörper dieser Konstruktion sind also auf die Dauer nicht betriebssicher; sie bedeuten Störquellen im Betrieb der elektrischen Maaohine.

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.Zweck der Erfindung ist die Beseitigung der Nachteile, die sich aus der Terwendung federnd ausgebildeter Kontaktringe ergehen, eine Erhöhung der Funtionstüchtigkeit von Schleifringkörpern mit nichtmetallischen Werkstoffen und seine Verbreiterung ihres Einsatzgebietes,

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, auf der Grundlage eines Druckkontaktes eine Weiterentwicklung in der Hinsicht zu schaffen, daß eine ständige Aufrechterhaltung des Druckes in gleichbleibender Intensität zwischen dem metallischen Kontaktring und der Innenseite des Schleifringes gegeben ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Druck des Kontaktringes gegen die innere Mantelflä— ches des Schleifringes durch separate Spreizelemente erreichbar ist und die Schlitzkanten des Kontaktringes zu Aufnahmeflächen für diese separaten Spreizelemente ausgebildet sind. Dies ist der Fall, indem die Schlitz— kanten des Kontaktringes sehnenartig in den Kreisbogen hinein abgebogen sind, während ihre Enden durch rechtwinklige Abbiegungen sich auf der inneren Mantelfläche ', der Schleifringe abstützen, und durch Schrauben gespreizt sind. Als Spreizelemente sind erfindungsgemäß

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weiterhin Spiralfedern zwischen den Aufnahmeflächen der Schlitzkanten eingebracht. Auch können die separaten Spreizelemente lyraförmige Federelemente sein; desgleichen eignen sich aus Seegerringe oder unter Vorspannung stehende bandförmige Spreizbügel, die im Eingriff mit den entsprechenden ausgebildeten Aufnahmeflächen des Kontaktringes den gleichbleibenden Kontaktdruck dieses zum Schleifring herbeiführen. Eine weitere Ausgestaltung separater Spreizelemente für den Kontaktring besteht erfindungsge— maß in der Verwendung eines zwischen dem Tragkörper und dem Kontaktring eingelagerten umlaufenden Spreizringes,¹ Desgleichen ist die Erzeugung des kontinuierlichen Kontaktdruckes durch das Spannen des Kontaktringes mit Hilfe eines Keiles, eines Exzenters oder eines konischen Ansatzes auf der Mantelfläche des Tragkörpers erfindungsgemäß durchführbar. Die Verwendung dieser separaten Spreizelemente sichert die vollständige Erfüllung der die sich die Erfindung zur Aufgabe gestellt hat.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert.

Darin zeigen:

Fig. 1 einen 3-teiligen Schleifringkörper im Schnitt,

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Fig. 2 einen Schnitt A-A zu Fig. 1,

Fig. 3 eine Spreizelementanordnung in Vorderansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 4 eine Spreizelementanordnung in Vorderansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 5 eine Spreizelementanordnung in Vorderansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 6 eine Spreizelementandordnung in Vorderansioht, teilweise im Schnitt,

Fig. 7 eine Darstellung der Spreizung des Kontakt-* ringes in Vorderansioht,

Fig. 8 eine Darstellung der Spreizung des Kontaktringes in Vorderansioht,

Fig. 9 eine Spreizelementanordnung in Vorderansioht, teilweise im Sohnitt,

Fig. 10 eine Spreizelementanordnung"in Seitenansicht, teilweise im Sohnitt,

Fig. 11 eine Spreizelementanordnung in Vorderansioht, teilweise im Schnitt und

Fig. 12 eine Spreizelementanordnung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

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Der erfindungsgemäße Schleifringkörper besteht aus einer Anordnung von Schleifringen 1, 2, 3 aus nichtmetallischem Werkstoff und einem zylindrischen Tragkörper 4 aus Isoliermaterial mit .auf der Mantelfläche desselben angeordneten axial verlaufenden Aussparungen 5 und Durchführungen b für die Aufnahme der bandförmigen Ansohlußelemente 7 und einem an der inneren Mantelfläche der Schleifringe 1, 2, 3 unter Druck anliegenden Kontaktring 8 · Dieser Druck wird durch separate Spreizelemente erreioht, die zwischen den zu entsprechenden Aufnahmefläohen ausgebildeten Schlitzkanten des Kontaktringes eingebracht sind. Zu diesem Zweck ist der geschlitzte Kontaktring 8 (Fig. 2) an seinen Schlitzkanten sehnenartig in den Kreisbogen hinein abgebogen, so daß dessen Enden duroh eine rechtwinklige Abbiegung 9 sich jeweils auf der inneren Mantelfläche der Schleifringe 1, 2, 3 abstützen. Der Druck des Kontaktringes 8 gegen die innere Mantelfläohe des jeweiligen Schleifringes 1, 2, 3 wird duroh Zwischenschaltung von Federringen (Fig. 3) zwisohen den Abbiegungen 9 und der Schraube 1o erzielt. Eine weitere Ausgestaltung der separaten Spreizelemente besteht darin, daß sie als Spiralfedern 11 ausgebildet sind (Fig. 4) und die Aufnahmefläohen an den Sohlitzkanten auseinanderspreizen. Darüber hinaus eignen

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' sich auch lyraförmige Federelemente 12 (Fig. 5), Seegerringe 13 (Fig. 7) oder unter Torspannung stehende bandförmige Spreizbügel 14 (Fig. 6) als separate Spreizelemente, wobei die Aufnahmefläohen der Schlitz— kanten für die Aufnahme dieser verschiedenen Spreizele— mente entspreohend ausgebildet sein müssen. Weitere separate Spreiz elemente sind ein auf der liant etfläohe des Tragkörpers 4 aufliegender umlaufender Spreizring 15 aus federndem Material (Fig. 1o), der den Kontaktring 8 g.egen die innere Mantelfläche des Schleifringes 1, 2, 3 drückt. Eine Spreizwirkung des Kontaktringes 8 ist auch mit separaten Spreizelementen in Gestalt eines Keiles 1b (Fig. 8) , eines Exzenters 17 (Fig. 9) oder in Gestalt eines konischen Ansatzes 18 (Fig. 11 und 12) auf der Mantelfläche des Tragkörpers 4 erziel— bar, die zwischen den Aufnahmeflächen der Schlitzkanten zum Eingriff gelangen. Diese Stromzu- und -abführung bei Schleifringkörpern mit Schleifringen aus nichtmetallischen Werkstoffen ist ohne großen technischen Aufwand leicht realisierbar. Sie ist sehr betriebssicher und verhindert Ausfälle an elektrischen Maschinen, die häufig axf diese Ursaohen zurückzuführen sind.

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Claims (10)

1. Pat entansprüche

   Schleifringkörper für elektrische Maschinen mit Schleifringen aus nichtmetallischem Werkstoffen und einem zylindrischen Tragkörper aus Isoliermaterial mit auf der Mantelfläche desselben angeordneten axial verlaufenden Aussparungen und Durchführungen für die Aufnahme von "bandförmigen Anschlußelementen und einem an der inneren Mantelfläche der Schleifringe unter Druck anliegendem Kontaktring, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck durch separate Spreizelemente erreichbar ist und die Schlitzkanten des Kontaktringes (8) zu Aufnahmeflächen für die separaten Spreizelemente ausgebildet sind.
2. 2. Schleifringkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlitzte Kontaktring (8) an seinen Schlitzkanten sehnenartig in den Kreisbogen hinein abgebogen ist und durch rechtwinklige Abbiegungen (9) sich auf der inneren Mantelfläche der Schleifringe (ij 2;3) abstützt, während er durch Schrauben (10) gespreizt ist.

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3. 3. Schleifringkörper naoh Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die Spreizelemente Spiralfedern (11) sind«
4. 4. Sohleifringkörper naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizelemente lyraförmige Federelemente (12) sind.
5. 5. Schleifringkörper naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizelemente Seegerringe (13) sind.
6. 6. Sohleifringkörper naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß die Spreizelemente unter Vorspannung stehende "bandförmige Spreizbügel (14) sind.
7. 7. Sohleifringkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die separaten Spreizelemente auf der Mantelfläche des Tragkörpers (4) aufliegende umlaufende Spreizringe (15) sind.
8. 8. Sohleifringkörper naoh Anspruoh 1, daduroh gekennzeichnet, daß die separaten Spreizelemente als Kei— Ie (16) ausgebildet sind.

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9. 9. Schleifringkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die separaten Spreizelemente als Exzenter (17) ausgebildet sind.
10. 10. Sohleifringkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die separaten Spreizelemente als konische Ansätze (18) auf der Mantelfläche des Tragkörpers (4) ausgebildet sind.

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