DE254154C - - Google Patents

Info

Publication number
DE254154C
DE254154C DENDAT254154D DE254154DA DE254154C DE 254154 C DE254154 C DE 254154C DE NDAT254154 D DENDAT254154 D DE NDAT254154D DE 254154D A DE254154D A DE 254154DA DE 254154 C DE254154 C DE 254154C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
armature
brushes
switching device
contact
closing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DENDAT254154D
Other languages
English (en)
Publication of DE254154C publication Critical patent/DE254154C/de
Active legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/16Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by dynamic converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Description

KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- JVs 254154-KLASSE 21 c. GRUPPE
FRIED. KRUPP AKT.-GES. in ESSEN, Ruhr.
eines elektrischen Stromes.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. Juni 1911 ab.
Die Erfindung bezieht sich auf solche selbsttätigen Schaltvorrichtungen zum abwechselnden Öffnen und Schließen eines elektrischen Stromes, die mit einer Einrichtung zum Ändem des Verhältnisses zwischen Schließungsund Öffnungsdauer versehen sind. Die Erfindung bezweckt, eine Schaltvorrichtung der erwähnten Art zu schaffen, bei der dieses Verhältnis innerhalb sehr weiter Grenzen stetig ίο und in sehr genau bestimmbarer Weise geändert werden kann und die zugleich eine sehr einfache Bauart besitzt.
Auf der Zeichnung zeigt
Fig. ι eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles des Erfindungsgegenstandes in Verbindung mit einer schematischen Darstellung einer Schaltung für eine Dynamomaschine, deren Spannung in an sich bekannter Weise durch Ändern des Verhältnisses zwischen Schließungsund Öffnungsdauer geregelt werden soll,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i, von links gesehen,
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende schematische' Skizze zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2,
Fig. 4 in einer der Fig. 3 entsprechenden Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel und
Fig. 5 und 6 in einer den Fig. 1 und 2 entsprechenden Darstellung ein drittes Ausf ührungsb eispiel.
Es soll zunächst das erste Ausführungsbeispiel beschrieben werden.
Die Feldwicklung A der Dynamomaschine B ist an die beiden Hauptleitungen -j- S und —S eines Gleichstromnetzes durch Vermittlung der Leitungen C - und C1 ' angeschlossen. In die Leitung C ist die den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung zum abwechselnden Öffnen und Schließen des elektrischen Stromes eingeschaltet. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem zylindrisch gestalteten Anker D, der auf einer in drei Lagern G, G1, G2 drehbaren Welle H starr befestigt ist, und aus zwei auf dem Anker D aufliegenden Schleif bürsten E und E1, die, wie Fig. 1 zeigt, in achsialer Richtung gegeneinander versetzt sind. Von den beiden Schleifbürsten E und Z?1 ist die eine, E, durch Vermittlung eines Armes g3 starr mit dem Lager G1 verbunden, während die andere, E1, an einem drehbar am Lager G angeordneten Arme g4 sitzt, so daß sie in jede beliebige Winkelstellung zu der Bürste E gebracht werden kann. In den aus nichtleitendem Stoffe bestehenden Mantelteil des Ankers D sind zwei · aus leitendem Stoffe bestehende, durch eine Leitung d1 verbundene Schleifkontakte d2 und ds eingesetzt. Diese Kontakte, die so angeordnet sind, daß der Schleifkontakt d2 nur mit der Bürste E und der Schleifkontakt ds nur mit der Bürste E1 in Berührung kommen kann, erstrecken sich über einen Zentriwinkel von je annähernd 180 ° und sind gegeneinander um 180 ° versetzt. Zum Antriebe des Ankers D dient ein Elektromotor F, dessen Anker F1 auf der Welle H gelagert ist.
35
40
45
55
60
In Fig. 3, an Hand deren die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung erläutert werden soll, ist der Einfachheit halber angenommen, daß die Bürsten E und E1 den Anker D nur mit einer Kante berühren und die Schleifkontakte d2 und ds je einen Zentriwinkel von genau i8o° umfassen. Außerdem sind der Deutlichkeit halber die Schleifkontakte d2 und d3 so gezeichnet, als ob sie verschiedene Halbmesser besäßen. Der Anker D ist in Fig. 3 in einer Winkelstellung gezeichnet, bei der die Bürste E, wenn man annimmt, daß die Drehung des Ankers im Sinne des Pfeiles χ erfolgt, gerade zur Berührung mit dem zugehörigen Schleifkontakte d% gelangt. Ist die verstellbare Bürste E1 so eingestellt, daß sie gleichzeitig mit dem anderen Schleifkontakte da in Berührung steht, so erfolgt in dem der betrachteten Winkelstellung entsprechenden Zeitpunkte die Schließung des elektrischen Stromes. Ist die verstellbare Bürste E1 in die strichpunktiert gezeichnete Lage eingestellt, in der sie gegen die Bürste E um einen Winkel φ versetzt ist, so kann der Strom, wie aus Fig. 3 ohne weiteres zu erkennen ist, nur während der einem Drehwinkel φ entsprechenden Zeit geschlossen bleiben, da nach Ablauf dieser Zeit die Bürste E1 außer Berührung mit dem zugehörigen Schleifkontakte d3 gelangt. Es ergibt sich also für eine volle Umdrehung des Ankers D für das Verhältnis zwischen Schließungs- und
Öffnungsdauer der Wert
36oc
— ■ Wie man
sich leicht überzeugt, gilt dieser Wert nicht nur für den in Fig. 3 angenommenen Fall, daß die Bürste E1 im Sinne des Pfeiles χ gegen die Bürste E um einen Winkel φ versetzt ist, sondern auch für eine Versetzung im entgegengesetzten Sinne des Pfeiles x.
Aus der erwähnten Beziehung geht hervor, daß für einen Winkelabstand φ = o° das genannte Verhältnis gleich 0 und für einen Winkelabstand φ = i8o° gleich 1 wird.
Ferner ist auch ohne weiteres klar, daß innerhalb dieser Grenzen das Verhältnis durch Verstellung der Bürste E1 in stetiger und sehr genau bestimmter Weise geändert werden kann.
Findet die Berührung zwischen den Bürsten E und E1 und dem Anker D nicht, wie in Fig. 3 angenommen, mit einer Kante, sondern, wie es in Wirklichkeit der Fall ist, mit einer Fläche statt (Fig. 2), so muß man, wenn man für das in Frage stehende Verhältnis die Grenzwerte 0 und 1 erreichen will, die Länge der Schleifkontakte um die in der Umfangsrichtung gemessene Länge der Berührungsflächen der Bürsten vermindern.
Es ist nicht notwendig, daß die beiden Schleifkontakte sich genau oder angenähert über einen Zentriwinkel von je i8o° erstrecken und um 180° gegeneinander versetzt sind. Auch wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, läßt sich ein innerhalb bestimmter Grenzen stetig veränderliches Verhältnis zwischen Schließungs- und Öffnungsdauer erzielen. So könnten z. B. die beiden Ringstücke auch um einen Winkel von o° gegeneinander versetzt sein und beide einen erheblich von 180 ° verschiedenen Zentriwinkel α umfassen. In diesem Falle können natürlich die beiden Schleifkontakte, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, zu einem einzigen Kontaktstücke d^ vereinigt werden, das so breit ist, daß beide Bürsten E und E1 auf ihm schleifen können. Für diese Ausführungsform ergibt sich unter sonst gleichen Annahmen wie bei Fig. 3 für das Verhältnis zwischen Schließungs- und Öffnungsdauer der Wert
wie ohne
36o°-(«-g.)
weiteres aus Fig. 4 abzulesen ist. Für φ = α nimmt dieses Verhältnis seinen kleinsten Wert 0
und für m — ο seinen größten Wert
360 ° — α °5
an. Für den Fall, daß auch hierbei die Berührung zwischen den Bürsten E und E1 und dem Anker D nicht mit einer Kante, sondern mit einer Fläche stattfindet, muß man sich, damit die zuletzt abgeleiteten Beziehungen Gültigkeit behalten, den Winkel α um den der Berührungsfläche der Bürsten entsprechenden Zentriwinkel vergrößert denken.
Die zuletzt beschriebene Anordnung ist dem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiele zugrunde gelegt. Bei diesem ist der Anker D nach Art eines Kollektors auf seinem ganzen Umfange mit Lamellen d5 versehen, von denen ein Teil durch einen verdrehbar angeordneten Kurzschlußbügel d6 verbunden ist. Die beiden Bürsten E und E1 sind in der Umfangsrichtung so bemessen, daß jede Bürste bei jeder Winkelstellung des Ankers D mindestens immer eine Lamelle berührt. Die durch den Kurzschlußbügel de miteinander verbundenen Lamellen verhalten sich daher hinsichtlich des Kontaktes mit den Bürsten in der Hauptsache ebenso wie ein einziges Kontaktstück, das sich über denselben Zentriwinkel erstreckt wie die durch den Kurzschlußbügel miteinander verbundenen Lamellen. Da ferner die mit dem Kurzschlußbügel d6 nicht in Verbindung stehenden Lamellen, solange der Winkelabstand zwischen den Bürsten E und E1 nicht gleich oder annähernd gleich Null ist, niemals eine leitende Verbindung zwischen den beiden Bürsten herstellen können, so erfolgt das öffnen und Schließen des Stromes, abgesehen von dem zuletzt erwähnten Ausnahmefalle, offenbar in demselben Zeitmaße wie bei der Anordnung nach Fig. 4.
Die Ausbildung des Ankers nach Art eines
Kollektors bietet den Vorteil, das etwa an der Unterbrechungsstelle entstehende Funken durch das Überspringen auf die zunächst liegende Lamelle rascher erlöschen, als dies bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiele der Fall ist. Die Verdrehbarkeit des Kurzschlußbügels dß ermöglicht es, eine etwa trotzdem noch unter der Wirkung von Funken entstehende Abnutzung gleichmäßig
ίο über sämtliche Lamellen des Ankers D zu verteilen.

Claims (6)

  1. Patent-Ansprüche:
    i. Selbsttätige Schaltvorrichtung zum abwechselnden Öffnen und Schließen eines elektrischen Stromes, die mit einer Einrichtung zum Ändern des Verhältnisses zwischen Schließungs- und Öffnungsdauer versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche eines Ankers (D) zwei Bürsten (E und E1) aufliegen, von denen die eine (E1) zwecks Änderung des Verhältnisses zwischen Schließungs- und Öffnungsdauer gegenüber der anderen (E) in Richtung der zwischen dem Anker (D) und den Bürsten (E, E1) stattfindenden Relativbewegung verstellbar ist, und daß der Anker (D) mit einem (ein- oder mehrteiligen) Kontaktstücke (d4· in Fig. 4 bzw. d2, d1, d3 in Fig. ι bis 3 oder ds, de in Fig. 5 und 6) für die Bürsten (E und E1J versehen ist, das bei der zwischen Anker (D) und Bürsten (E, E1) stattfindenden Relativbewegung periodisch mit jeder Bürste (E und E1) in und außer Verbindung tritt.
  2. 2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Bürsten (E und E1) vorgesehene Kontaktstück aus zwei leitend miteinander verbundenen Schleifkontakten (dz und d3) besteht, von denen jeder nur mit einer von den beiden Bürsten (E und E1) in Berührung zu treten vermag (Fig. 1 bis 3).
  3. 3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2 mit einem Anker von kreisförmigem Querschnitte, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schleifkontakt (d% und ds) sich — min-
    . destens angenähert —■ über einen Zentriwinkel von 180° erstreckt, und daß die beiden Schleifkontakte um 180 ° gegeneinander versetzt sind (Fig. 1 bis 3).
  4. 4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche des Ankers (D) ein einteiliges Kontaktstück (d*) angeordnet ist, das mit beiden Bürsten (E und E1) in Berührung treten kann (Fig. 4).
  5. 5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker kollektorartig ausgebildet ist, und daß ein Teil der Lamellen (d5) durch einen Bügel (d6) kurzgeschlossen ist (Fig. 5 und 6).
  6. 6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Kurzschließen, dienende Bügel (d6) gegenüber den Lamellen (ds) verdrehbar ist (Fig. 5 und 6).
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
DENDAT254154D Active DE254154C (de)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE254154C true DE254154C (de)

Family

ID=512367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DENDAT254154D Active DE254154C (de)

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE254154C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0036452B1 (de) Bürstenanordnung für dynamoelektrische Maschinen
EP0375088A1 (de) Trennkontaktanordnung für die Hauptstrombahnen eines Leistungsschalters
DE2648818C3 (de) Drehmomentabhängige Schaltvorrichtung für einen Elektromotor
DE2500928A1 (de) Elektrisches schleifkontaktelement, beispielsweise kommutator oder schleifring
DE1538801A1 (de) Nach dem Nutations-Prinzip arbeitender elektrischer Motor
DE1122625B (de) Elektrischer Apparat mit einer von einer Druckfeder an einen Kommutator oder Schleifring anzulegenden Buerste und einem Buerstenhalter
DE2704382A1 (de) Elektrischer steuerschalter
DE254154C (de)
DE3239664C2 (de) Elektrokleinmotor
DE2147790B2 (de) Schaltvorrichtung für die Umkehr der Drehrichtung eines Kommutatormotors
DE4141307C2 (de) Bürstenführungsanordnung für eine elektrische Maschine
DE1171496B (de) Elektrische Schalteinrichtung mit einem drehbar gelagerten Nocken
DE573640C (de) Stromsammelvorrichtung fuer elektrische Maschinen, insbesondere Kommutator, mit eingedrehten schraubenfoermigen Rillen
AT63341B (de) Selbsttätige Schaltvorrichtung zum abwechselnden Öffnen und Schließen eines elektrischen Stromes.
DE3420941C2 (de) Vorrichtung zum Verbinden elektrischer Leiter mit verstärkten Enden
DE973027C (de) Abtastbuerstentraeger fuer Lochkartenmaschinen
DE404915C (de) Messerschalter
DE262836C (de)
DE1044219B (de) Elektrischer Schalter, insbesondere fuer hohe Spannungen mit im Einschaltzustand flach aufeinander liegenden klotzfoermigen Kontaktstuecken
EP1430586B1 (de) Kommutierungsvorrichtung für eine elektrische maschine
DD232930A5 (de) Elektroenergieliefernde rollvorrichtung zur anwendung bei vorrichtungen zum kontinuierlichen drahtausgluehen
DE1512376C3 (de) Mechanisches Einstell- und/oder Abgriffwerk für Blnär-Zeichen-Einheiten an Fernschreibern und ähnlichen Datenverarbeitungsgeräten
DE601928C (de) Unterbrecher fuer Brennkraftmaschinen
DE292760C (de)
DE403549C (de) Kollektorbuerstenanordnung zur elektrischen Verbindung zweier relativ beweglicher Maschinenteile mit gegenueberliegenden Kontaktflaechen, besonders bei Schweissmaschinen