DE486604C - Kontaktvorrichtung - Google Patents

Description

• Kontaktvorrichtung Wenn ein Schleifkontakt über eine Anzahl von Gegenkontakten läuft, mit denen !er der Reihe nach in elektrische Berührung treten soll, so ist es nicht immer leicht, die Berührungsflächen in so guter Ordnung zu halten, daß sowohl sichere elektrische Berührung gewährleistet ist, als auch die zwischeu den Gegenkontakten liegende Isolierung in einwandfreiem Zustande bleibt. Bei sehr schneller Umlaufbewegung sorgen Fliehkraft und Luftbewegung dafür, daß abgeschliffene Teilchen, Staub u. dgl. nicht auf den 'Berührungsflächen liegenbleiben. Bei langsamer Bewegung dagegen ist die Entfernung solcher Teilchen nicht gewährleistet, namentlich ist die Gefahr vorhanden, =-daß auf der Zwischenisolation der Gegenkontakte leitende Teilchen hängenbleiben, die von dem Schleifkontakt abgeschliffen sind, so daß elektrische Kurzschlüsse entstehen. Dazu kommt, daß gerade bei langsamer Bewegung. leicht Abreißfunken gezogen werden, welche sowohl die Kanten der Kontakte wie der Zwischenisolation allmählich angreifen und verbrennen, und da.ß die Verbrennungsrückstände ebenfalls mit dazu beitragen, die Berührungsflächen zu verunreinigen. Gemäß der Erfindung läuft über die durch die Isolationsstücke getrennten: Gegenkontakte eine kontaktmachende Rolle, deren Berührungsfläche aus leitenden und nichtleitenden Teilen so zusammengesetzt ist, daß, auf den Gegenkontakten die leitenden Teile und auf den Isolationsstücken die nichtleitenden Teile abrollen. Die Berührungsbahn der Gegenkontakte und Isolationsstücke muß also ein ganzes Vielfaches des Umfanges der kontaktmachenden Rolle sein. Man erreicht hierdurch:, daß die durch Funkenbildung angegriffenen Teile der Rolle nicht mit den übrigen Kontaktflächen in Berührung kommen und sie daher auch nicht verschmutzen können. Da die Zwischenisolationsstücke überhaupt nur von nichtleitenden Teilen berührt werden, so äst jede Gefahr vermieden, daB ihre Oberfläche leitend wird. Der Zweck der Erfindung läßt sich in vielen Fällen dadurch besonders gut erreichen, daß die zusammenarbeitenden Berührungsflächen selbst als Zahnflächen ausgebildet werden.
• Ein Ausführungsbeispiel ist in Abb. i in Vorderansicht, in Abb. a in Seitenansicht dargestellt. 16 Kontaktstücke i, die auf dem Umfang eines Zylinders angeordnet sind; sollen der Reihe nach mit einer Kontaktrolle 2 in Berührung treten. Die Kontaktstücke i sind mit irgendwelchen Apparaten oder Leitungen verbunden, die der Reihe nach eingeschaltet werden sollen. Zwischen den Gegenkontakten i liegen Isolationsstücke 3, Die Kontaktstücke i und die ISiolationsStücke 3 sind als feststehend angenommen., während die Kontaktrolle 2 auf einem umlaufenden Arm 4 drehbar befestigt ist, der in Fig. i abgenommen, aber in Fig. 2 sichtbar ist. Die Kontaktrolle 2 stellt mit dem Arm 4 in dauernder elektrischer Berührung, und dieser trägt einen Schleifring 5, auf dem eine feststehende Kontaktbürste 6 läuft. Auf der Achse der Kontaktrolle 2 ist ein Kitzel .7 aufgekeilt, das in ein feststellendes Zahnrad greift. Der Teilkreisdurchmesser des Zahnrades 8 ist genau gleich dem Durchmesser der zylindrischen Berührungsbahn; da außerdem der Durchmesser dieser Berührungsbahn genau sechzehnmal so groß ist wie der Durchmesser der Kontaktrolle 2, so kann die eine Hälfte des Umfanges dieser Kontaktrolle immer nur mit den leitenden Teilen, die andere Hälfte immer nur mit den nichtleitenden Teilen in Berührung kommen. Ein Verschleppen von Staub, verbrannten oder abgeschabten Teilen o. dgl. ist infolgedessen vermieden. -Um besondere Sicherheit zu haben, daß, die Oberfläche der Zwischenisolationsstücke 3 nichtleitend- wird, macht man diejenige Hälfte der ontaktrolle 2, die mit ihnen zusammenarbeitet, ebenfalls aus isolierendem Material.
• Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in Abb.3 in Vorderansicht und in Abb.4 in Seitenansicht dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt, daß die Kontaktrolle 12 auch aus mehr als zwei: Segmenten bestehen kann, z. B. aus vier leitenden und vier nichtleitenden Segmenten. Da die Rolle mit 16 Gegenkontakten i9 zusammenzuarbeiten hat, muß ihr Umfang den vierten Teil der zu durchlaufenden Kontaktbahn 18 betragen. Die Kontaktbahn sowie der Umfang der Rolle sind mit einer Verzahnung versehen, so daß besondere Zahnräder überflüssig werden. Die Verzahnung hat weiter den Vorteil, daß die Zahnreibung sichere elektrische Berührung begünstigt, besonders wenn die Kontaktrolle 12 federnd angepreßt wird. Zu diesem Zweck ist sie am Ende einer Schwinge 21 gelagert, die am umlaufenden Arm 15 artgelenkt ist. Eine Feder 22 liefert den radialen An:pressungsdruc'k. Für die Isolationsflächen bedeutet die Verzahnung eine Verlängerung der Kriechstrecke, also ebenfalls einen Vorteil für die Betriebssicherheit.
• Mit der Kontaktrolle 12 ist ein Schleifring 13 fest gekuppelt, dessen Oberfläche ebenso in leitende und nichtleitende Segmente eingeteilt ist. wie die Kontaktrolle 12 selbst, und von dem die Kontaktbürste 14 den Strom abnimmt, der über die Schwinge 21 den umlaufenden Arm 15, Schleifring 16 und Kontaktbürste 17 weitergeleitet wird. Jedes der leitenden Segmente des Schleifringes 13 ist mit je einem der leitenden Segmente der Kontaktrolle 12 verbunden, und die Schleifbürste 14 nimmt nur von demjenigen Segment den Strom ab, dessen entsprechendes Segment auf der Kontaktrolle 12 gerade in Eingriff steht. Sind die Isolationsstücke 2o des Kontaktzylinders 18 sehr schmal im Verhältnis zur Zahnteilung, so wäxe die Möglichkeit denkbar, daß mehrere Zähne, die gleichzeitig in Eingriff stehen, einen der Isolationsteile überbrücken und dadurch zwei Kontakte in unerwünschte Berührung bringen. Da aber die Kontaktbürste 14 immer nur eines der Segmente der Kontaktrolle i2 einschaltet, ist unerwünschte elektrische Verbindung vermieden.
• Die Erfindung ist besonders geeignet für Fernbedxenungsanllagen, bei denen ein Kontaktarm ohne Ruhepause ununterbrochen mit verhältnismäßig langsamer Geschwindigkeit über Kontaktscheiben läuft, und bei denen eine unbedingt sichere Kontaktgabe gewährleistet sein. muß. Die Erfudung ist aber auch für viele .andere Zwecke nützlich, z. B. -für Schnelltelegraphen, Reklamebeleuchtungen, für Kollektoren von Gleichstromdynamos, insbesondere für Hochspannung u. dgl. Wo Überbrückung mehrerer Kontakte erforderlich ist, kann man .mehrere Kontaktrollen gegeneinander versetzt und parallel geschaltet verwenden.

Claims (5)

1. FATENTANSPRÜCI3E: i. Kontaktvorrichtung, bei der eine Kontaktrolle auf durch Isolationsstücke getrennten Gegenkontakten abrollt, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsfläche der Kontaktrolle (2) aus leitenden und nichtleitenden Teilen so zusammengesetzt ist, daß auf den Gegenkontakten (i) die leitenden Teile der Rolle (2) und auf den Isolationsstücken (3) die nichtleitenden Teile abrollen.
2. 2. Vorrichtung nac1l Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die kontaktrriachende Rolle (2) mit einem Zahnrad (7) gekuppelt ist, das mit einem zweiten Zahnrad (8) in Eingriff steht, welches mit den Gegenkontakten, (i) und Isolationsstücken (3) fest verbünden ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, da@ durch gekennzeichnet, daß; die Berührungsflächen zwischen der kontaktmachenden Rolle (12) und den Gegenkontakten (ig) und ihren Isolationsstücken: (2o) selbst als Zahnflächen ausgebnldet sind. q..
4. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die kontaktmachende Rolle (12) einen -Schleifring (93) trägt, der eine Schleifbürste (14) nur mit demjenigen 'Segment dex Rolle (12) in Verbindung bringt, das gerade Kontakt macht.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daB die verzahnten Flächen federnd gegeneinandergeprelßt werden.