DE2527303A1

DE2527303A1 - Vorrichtung zur ueberwachung der abnutzung der buersten von elektrischen maschinen

Info

Publication number: DE2527303A1
Application number: DE19752527303
Authority: DE
Inventors: Hellmuth Dipl Ing Luebker; Kurt Dr Ing Tardel
Original assignee: ANTON PILLER KG
Current assignee: ANTON PILLER KG
Priority date: 1975-06-19
Filing date: 1975-06-19
Publication date: 1977-01-13

Description

Vorrichtung zur Überwachung der Abnutzung der Bürsten von elektrischen Maschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Abnutzung der Bürsten von elektrischen Maschinen, bei denen die Bürsten im Bürstenhalter beweglich und durch einen Druckarm federnd belastet sind.
Zur tberwachung der Bürstenabnutzung ist es bekannt, in die Bürste selbst von der Rückseite her einen Fühlerdraht isoliert einzubetten, und zwar mit einer Tiefe, die dem maximalen Abnutzungsgrad der Bürste entspricht. Wenn die Bürste bis zu diesem Grad abgenutzt ist, tritt der Fühlerdraht in leitende Verbindung mit dem Kollektor bzw. über den Kollektor mit der umgebenden Bürste. Der dadurch auftretende Stromfluß wird zur Anzeige gebracht.
Diese Anordnung hat den Nachteil, daß der Fühlerdraht über eine elastische Litze gesondert mit einem Anzeigestromkreis verschaltet werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der genannten Art zu schaffen, bei der übliche Bürsten verwendet werden, die in einer einfachen Reihenschaltung einsetzbar ist und durch etwaige Potentialdifferenzen zwischen den verschiedenen Bürsten nicht beeinflußt wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß am Bürstenhalter elektrisch gegen diesen isoliert ein Schaltelement vorgesehen ist, das mit einem am Druckarm angeordneten Betätigungselement bei einer vorgegebenen Bürstenabnutzung schaltbar ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist am Bürstenhalter ein Mikroschalter angebracht, der durch einen Schaltfinger am Druckarm betätigbar ist.
Der Schaltfinger kann dabei einstellbar sein.
Es kann als Schaltelement auch ein Reed-Schalter vorgesehen sein, ebenso wie ein induktiv oder optisch betätigter Schalter als Schaltelemente verwendbar sind.
Vorzugsweise werden die Schaltelemente in Reihe mit einem Ruhestrom geschaltet. Dies führt zu kürzesten Leitungsverbindungen und gibt Sicherheit dafür, daß bei einem Drahtbruch die überwachungsanordnung nicht unwirksam wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf einen üblichen Bürstenhalter, der mit einer tlberwachungsvorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Bürstenhalters nach Fig. 1.
Der in der Zeichnung dargestellte Bürstenhalter ist von üblicher Bauart mit einer Bürstenführung 4 für zwei nebeneinander angeordnete Bürsten und zwei nebeneinander angeordneten Druckarmen 6, die jeweils um Achsen 8 schwenkbar sind und durch Federn 10 vorgespannt sind. Die Druckarme 6 greifen mit einem Druckfinger 12 in die Führungen 4 ein. Die Enden der Druckfinger liegen auf der Rückseite der Bürsten 14 auf. An der Außenseite der Bürstenführungen ist eine Halterung 16 angeordnet.
An einer Außenseite des Bürstenhalters ist ein Mikroschalter 20 befestigt, und zwar mit zwei durch das Schaltergehäuse isoliert hindurchgeführten Schrauben 22. Der Mikroschalter ist mit Anschlußfannen 24 versehen. Um beim Verdrahten die Isolierung des Schalters gegen den Bürstenhalter mit Sicherheit zu gewährleisten, ist zwischen dem Schalter 20 und dem Bürstengehäuse eine Isolierplatte 26 vorgesehen, die sich nach unten über die Enden der Anschlußfahnen 24 hinaus erstreckt.
An dem angrenzenden Druckarm 6 ist seitlich über eine Schraube 28 ein Schaltfinger 30 befestigt, der sich über den Schaltknopf 32 des Schalters 20 erstreckt. Zur Einstellung des Schaltfingers kann in seinem Befestigungsflansch 32 ein Langloch vorgesehen sein. Im allgemeinen reicht es für eine Einstellung des Schaltfingers Jedoch aus, diesen um die Schraube 28 zu schwenken.
Der Schaltfinger 30 ist vorzugsweise federnd ausgebildet, damit er keinen Anschlag für die Schwenkbewegung des Druckarmes 6 bildet, der zu einer Beschädigung des Schalters führen könnte.
Der Schaltarm 30 wird so eingestellt, daß der Schalter bei Erreichen einer vorbestimmten Abnutzung der Bürsten 14 betätigt wird.
Vorzugsweise werden alle Bürstenhalter einer elektrischen Maschine in der beschriebenen Weise ausgerüstet, so daß wenigstens eine der Anzahl der Bürstenhalter entsprechende Anzahl von Uberwachungsstellen gegeben ist.
Die Schalter werden vorzugsweise mit einem Ruhestrom beschaltet. Dies ermöglicht es, sämtliche Schalter in Reihe zu schalten. Dies führt zu einer sehr einfachen Verdrahtung mit kurzen Drahtlängen. Darüberhinaus ist der Überwachungskreis dann gleichzeitig selbstprüfend, d.h. der Anzeige- oder Schaltimpuls wird auch dann ausgelöst, wenn die tiberwachung durch einen Drahtbruch ausfällt.
Statistisch kann davon ausgegangen werden, daß bei Überwachung einer Bürste in einem Bürstenhalter mit mehreren Bürsten die übrigen Bürsten im wesentlichen der gleichen Abnutzung unterliegen. Eine Überwachung aller Bürsten ist Jedoch ohne Schwierigkeiten möglich, indem auch den übrigen Druckarmen eines Bürstenhalers jeweils entsprechende Schalter zugeordnet werden.
Ausgehend von der Überlegung, daß die Bürsten statistisch einer nahezu gleichen Abnutzung unterliegen, kann man sich damit begnügen, beispielsweise Jeden zweiten Bürstenhalter mit einem Überwachungsschalter auszurüsten. Dies gilt insbesondere für Maschinen mit einer großen Anzahl von Bürsten.
Statt eines mechanisch betätigten Schalters, wie er oben beschrieben ist, kann auch ein induktiv betätigtes Schaltelement verwendet werden. Auch ein optisch betätigter Schalter kann zweckmäßig sein.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Überwachung der Abnutzung der Bürsten von elektrischen Maschinen, bei denen die Bürsten in Bürstenhaltern beweglich und durch einen Druckarm federnibelastet sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Bürstenhalter (2) elektrisch gegen diesen isoliert ein Schaltelement (20) vorgesehen ist, das mit einem am Druckarm angeordneten Betätigungselement (30) bei einer vorgegebenen Bürstenabnutzung betätigbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Bürstenhalter (2) ein Mikroschalter angebracht ist, der durch einen Schaltfinger (30) am Druckarm (6) betätigbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltfinger (30) einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltelement ein Reed-Schalter mit einem Magneten als Betätigungselement vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltelement ein induktiv betätigter Schalter vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltelement ein optisch betätigter Schalter vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente in Reihe mit einem Ruhestrom geschaltet sind.

L e e r s e i t e