DE2725171C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleifringan­ ordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Schleifringanordnungen sind bekannt und dienen der Übertragung elektrischer Energie zwischen Teilen, die sich relativ zueinander drehen. Sie werden beispielsweise bei Motoren und Generatoren zur Übertragung der elektrischen Energie von und zum Rotor verwendet. Bekannte Schleifringanordnungen sind im allgemeinen kompliziert, teuer und schwierig herzustellen. Bei gattungsgemäßen bekannten Schleifringanordnungen liegen die Kontakte frei, wenn das Gehäuse der Anordnung entfernt worden ist (GB-PS 12 16 886 bzw. US-PS 27 74 898. Dadurch sind die Kontakte der Verschmutzung und der Gefahr der Beschädigung ausgesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Schleifring­ anordnung so auszubilden, daß die Kontakte auch bei abgenommenem Gehäuse in geschlossenen Kammern liegen und deshalb nicht der Gefahr der Beschädigung und Verschmutzung ausgesetzt sind.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst.

Durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 ergibt sich eine die Kontakte zuverlässig schützende Kammerbau­ weise, die die Schleifringanordnung gegen Verschmutzung und Beschädigung schützt und die außerdem kompakt ist.

Die Merkmale der Unteransprüche gestalten die Erfindung in zweck­ mäßiger Weise aus.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Schleifringanordnung gemäß der Erfindung in perspekti­ vischer Ansicht und in Verbindung mit einem drehenden Bauteil, dem elektrischer Strom zugeführt werden soll,

Fig. 2 und 3 Teilschnitte durch die Anordnung der Fig. 1 entlang den Linien 2-2 bzw. 3-3 der Fig. 1 und

Fig. 4 in perspektivischer Darstellung eine elektrische Bürste, wie sie bei einer Schleifringanordnung gemäß der Erfindung Verwendung finden kann.

In der Zeichnung ist eine Trommel 10 auf einer drehenden Welle 12 dargestellt, der eine Schleifringanordnung 14 zugeordnet ist. Die Trommel 10 kann grundsätzlich jedes drehende Bauteil sein, dem elektrische Energie zugeführt werden soll. Die Trommel 10 kann beispielsweise den Rotor eines Motors oder eines Generators dar­ stellen. Der Trommel soll elektrische Energie von einem statio­ nären Anschluß 16 zugeführt werden, der einem stationären Rahmen 18 zugeordnet ist. Die elektrische Energie wird von dem Anschluß 16 über eine Leitung 20, die Schleifringanordnung 14 und eine Leitung 22 einem Sammler 24 zugeführt.

Die Schleifringanordnung 14 schließt eine stationäre Scheibe als feststehenden Träger 26 zwischen den beiden umlaufenden Scheiben eines umlaufenden Scheibenpaares 28, 30 ein, die den umlaufenden Träger bilden. Die feststehende Scheibe 26 und die umlaufenden Scheiben 28, 30 bestehen aus elektrisch nicht leitendem Material.

Die feststehende Scheibe 26 wird durch Ohren 32, 34 in ihrer Position gehalten, die an ihr angebracht sind und sich am sta­ tionären Rahmen 18 abstützen. Die feststehende Scheibe 26 besteht aus zwei, durch mehrere Bundbüchsen 26 a zusammengehaltenen Hälften 26′ und 26′′. Jede Scheibenhälfte bildet eine Ringnut 36 bzw. 38. Bei zusammengesetzten Scheibenhälften bilden beide Ringnuten einen Ringraum 40, der der Aufnahme elektrischer Kabel 20 dient, die in den Ringraum durch ein Halsstück 44 in der Scheibenhälfte 26′′ eingeführt werden. Auf den beiden Seiten der feststehenden Scheibe 26 sind mit Bundbüchsen 50 elektrisch leitende, federnde Bürsten 46, 48 als die einen Kontakte befestigt. Durch zwei der Bundbüchsen 50 sind die elektrischen Kabel 20 hindurchgeführt und mit den Bürsten elektrisch leitend verbunden. Gemäß Fig. 4 schlie­ ßen die Bürsten 46 und 48 einen Grundkörper 47 mit Befestigungs­ löchern 49 ein, durch die die Bundbüchsen 50 hindurchgesteckt sind. An jedem Ende des Grundkörpers ist ein Paar Finger 51 bzw. 53 vorgesehen.

Die umlaufenden Scheiben 28 und 30 sind durch mehrere Bundbüchsen 52 zusammengehalten. Die ganze Schleifringanordnung 14 ist an der Trommel 10 durch Bolzen 54 befestigt, die durch die Bundbüchsen 52 hindurchgeführt und an der Trommel 10 gehalten sind. Läuft die Trommel 10 um, so laufen mit ihr die Scheiben 28 und 30 um, während die stationäre Scheibe 26 in ihrer Lage durch das Zusam­ menwirken der Ohren 32 und 34 mit dem Rahmen 18 festgehalten wird. Nahe dem Außenumfang der feststehenden Scheibe sind auf ihren beiden Seiten Rippen 56 und 58 aufgesetzt, die in entspre­ chende Nuten 60 und 62 nahe den Außenumfängen der umlaufenden Scheiben angeordnet sind. Die Rippen und die Nuten stellen Füh­ rungslager zwischen der feststehenden Scheibe und dem umlaufen­ den Scheiben dar.

Im Betrieb der Vorrichtung wird das Spiel zwi­ schen den Rippen und den Nuten mit einem geeigneten Schmiermittel ausgefüllt, so daß die Vorrichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Verunreinigungen geschützt ist.

Den Bürsten 46 und 48 sind elektrische Kontaktringe 64 und 66 der umlaufenden Scheiben als die anderen Kontakte zugeordnet, auf denen die Finger 51, 53 der Bürsten aufliegen. Jede umlaufende Scheibe schließt einen Ringraum 68 bzw. 70 ein; in den Ringräumen sind die zu den elektrischen Kontaktringen führenden und an diesen angelöteten (Lötstellen 72, 74) elektrischen Kabel 22 angeordnet.

Während des Betriebes der Vorrichtung läuft die Trommel 10 um, und ebenso laufen die Scheiben 28 und 30 um, so daß auch die elektrischen Kontaktringe 64 und 66 umlaufen. Die Kontaktringe gleiten über die Bürsten 46 und 48, um den elektrischen Kontakt zwischen den Kabeln 20 und 22 herzustellen und zu erhalten.

Claims (6)

1. Schleifringanordnung mit einem feststehenden Träger (26) aus isolierendem Material für elektrisch leitende Kontakte (46, 48) und einem umlaufenden Träger (28, 30) für elektrisch leitende Gegenkontakte (64, 66), wobei die einen Kontakte (64, 66) zu einer Scheibe zusammengefaßt sind und die anderen Kontakte die Form federnder Kontaktfinger bzw. Bürsten haben, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Kontakte (46, 48) an den beiden Seitenflächen des scheibenförmigen, feststehenden Trägers (26) angeordnet sind, zu dessen beiden Seiten je eine Hälfte des zweiteiligen umlau­ fenden Trägers (28, 30) für die anderen Kontakte (64, 66) ange­ ordnet ist derart, daß der feststehende Träger (26) mit seiner einen Seitenfläche und dem einen Teil (28 ) des umlaufenden Trägers eine Ringkammer für eine erste Kontaktpaarung (46, 64) und mit seiner anderen Seitenfläche und dem anderen Teil (30) des umlaufenden Trägers eine zweite Ringkammer für eine zweite Kontaktpaarung (48, 66) bildet und der festehende Träger eine weitere Kammer (40) zur Aufnahme der Anschlußkabel (20) der Kontakte des feststehenden Trägers und zu deren Führung durch den zweiteiligen umlaufenden Träger hindurch nach außen auf­ weist und der umlaufende Träger eine weitere Kammer (68, 70) zur Aufnahme der Anschlußkabel (22) der Kontakte des umlaufen­ den Trägers umschließt, wobei der feststehende Träger und der umlaufende Träger mit seinen beiden Teilen symmetrisch zu einer Ebene angeordnet sind, zu der zwei Bohrungen der beiden Teile des umlaufenden Trägers zur Aufnahme der Drehwelle (12) mit ihren gleichachsig verlaufenden Längsachsen senkrecht stehen.

2. Schleifringanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte, die an den beiden Seitenflächen des fest­ stehenden Trägers (26) gehalten sind, die als Kontaktfinger bzw. Bürsten (46, 48) ausgebildeten Kontakte, die Kontakte, die dem umlaufenden Träger (28, 30) zugeordnet sind, die zu einer Scheibe zusammengefaßten Kontaktringe (64, 66) sind.

3. Schleifringanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften des umlaufenden Trägers (28, 30) und der feststehende Träger (26) auf Tragflächen (56, 58; 60, 62) gegen­ einander abgestützt und geführt sind.

4. Schleifringanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Träger (26) nahe seinem Außenumfang mit je einer Rippe (56, 58) in Nuten (60, 62) der beiden Hälften des umlaufenden Trägers (28, 30) eingreift.

5. Schleifringanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Träger (26) ebenfalls aus zwei Hälften (26′, 26′′) besteht, deren jede eine Aussparung (36, 38) auf­ weist, wobei die beiden Aussparungen nach dem Zusammenfügen der Trägerhälften eine Kammer (40) bilden, in der die elek­ trischen Leitungen (20) angeordnet sind, die zu den Kontakten (46, 48) führen, die dem feststehenden Träger zugeordnet sind.

6. Schleifringanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Träger (28, 30) Führungen (68, 70) für elek­ trische Leitungen (22) aufweist, die zu den Kontakten (64, 66) des umlaufenden Trägers (28, 30) führen.