DE657791C

DE657791C - Device used to display the wear on the carbon brushes of electric motors

Info

Publication number: DE657791C
Application number: DES119468D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Weimers
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1935-08-20
Filing date: 1935-08-20
Publication date: 1938-03-12

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die zum Anzeigen der Abnutzung solcher Kohlebürsten von Elektromotoren dient, die durch eine Schraubenfeder ο. dgl. an den Kollektor angedrückt werden. Vorrichtungen dieser Art dienen, bekanntlich dem Zwecke, erkennen zu lassen, wann es notwendig ist, die abgenutzten Kohlebürsten durch neue zu ersetzen, das heißt es soll der sonst leicht eintretende Übelstand vermieden werden, daß bei zu starker Abnutzung der Kohlebürsten schließlich die Vorschub- bzw. Stromzuführungsfedern selbst auf dem Kollektor schleifen und ihn dadurch beschädigen. Es ist auch bereits bekannt, zu diesem Zweck die im Betrieb erfolgende Längenänderung bzw. Druckänderung der zum Vorschub der Kohlebürste dienenden Feder als Steuermittel für die Anzeigevorrichtung zu benutzen, an der man die fortschreitende Abnutzung der Kohlebürste auf einer Skala o. dgl. ablesen kann. So hat man beispielsweise an einer durch eine Feder über Zahnräder in Drehung versetzten Achse, welche einen zum Vorschub der Kohlebürste dienenden Stift besitzt, einen Zeiger befestigt, der die fortschreitende Drehbewegung der Achse und damit auch die fortschreitende Abnutzung der Kohlebürste anzeigt. Im folgenden wird nun eine besonders vorteilhafte Ausbildung einer solchen Anzeigevorrichtung, die für röhrenförmige Bürstenhalter geeignet ist, gezeigt.The invention relates to a device for displaying the wear of such Carbon brushes of electric motors are used, which are ο by a helical spring. like. to the To be pressed down on the collector. Devices of this type are known to serve the purpose to show when it is necessary to replace the worn carbon brushes with new ones replace, that is, the otherwise easily occurring inconvenience should be avoided that If the carbon brushes are too worn, finally the feed or power supply springs grind on the collector yourself and thereby damage it. It is also already known to operate for this purpose resulting change in length or pressure change for the advance of the carbon brush Serving spring to use as a control means for the display device on which you can Progressive wear of the carbon brush on a scale or the like. Can be read. So had for example, on an axis set in rotation by a spring via gears, which has a pin that is used to advance the carbon brush, attaches a pointer, the progressive rotation of the axis and thus also the progressive wear and tear the carbon brush indicates. In the following, a particularly advantageous embodiment of such a display device is now suitable for tubular brush holders is shown.

Gemäß der Erfindung ist die Anzeigevorrichtung in der Weise ausgebildet, daß an einer der Windungen der in dem röhrenförmigen Bürstenhalter geführten Vorschubfeder bzw. an' einer daran sitzenden Scheibe o. dgl. ein in Richtung der Bürstenachse geführter Stift 0. dgl. befestigt ist, an dessen in gleichem Verhältnis wie die Abnutzung der Bürste erfolgender Bewegung gegenüber einem feststehenden Teil, z. B. einer glockenartigen Schale des Bürstenhalters, der Abnutzungsgrad der Kohlebürste erkennbar ist. Eine solche Ausführungsform besitzt insbesondere den Vorteil, daß sie ohne irgendwelche besondere Schwierigkeit nachträglich in bereits vorhandene Bürstenhalter eingebaut werden kann. Ferner hat die Vorrichtung gemäß der Erfindung den Vorteil, daß sie eine verhältnismäßig geringe axiale Baulänge besitzt.According to the invention, the display device is designed in such a way that on one of the turns of the feed spring guided in the tubular brush holder or on a disk or the like seated on it, a pin guided in the direction of the brush axis 0. Like. Is attached to its in the same proportion as the wear and tear of the brush Movement with respect to a fixed part, e.g. B. a bell-shaped shell of the brush holder, the degree of wear the carbon brush is recognizable. Such an embodiment has the particular advantage that it is without any special Difficulty retrofitting in existing brush holders. Furthermore, the device according to Invention has the advantage that it has a relatively short axial length.

In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt dargestellt.In Fig. 1, an embodiment of the subject invention is in longitudinal section shown.

ι ist der Führungskasten des Bürstenhaiters, in dem eine Kohlebürste 2 längs verschiebbar gelagert ist und durch eine Schraubenfeder 3 auf den Kollektor 4 des Elektro-ι is the guide box of the brush holder, in which a carbon brush 2 is longitudinally displaceable is mounted and by a coil spring 3 on the collector 4 of the electric

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Wilhelm Weimers in Berlin-Reinickendorf.Wilhelm Weimers in Berlin-Reinickendorf.

motors aufgedrückt wird. Das untere Ende der Feder 3 ist in üblicher Weise an einem Ansatz .5 der Kohlebürste 2 befestigt. Das andere Ende der schraubenförmigen Federt stützt sich innen gegen den Boden eirfei¹· glockenförmigen Schale (Meßdose) 6 ab. Art einer der Windungen der Feder 3 ist eine Scheibe 7 befestigt, an der ein etwa in der Mittelachse der Bürstenführung liegender Stift 8 angebracht ist, der durch eine Öffnung der glockenförmigen Schale 6 hindurchragt. Am oberen Ende dieses Stiftes ist eine Kennmarke 9 angebracht. Der Bürstenhalter ist durch eine Kappe 10 verschlossen, die mit einem Schauglas 11 versehen ist, durch das man die Verschiebung des Anzeigestiftes 8 bzw. der darauf sitzenden Kennmarke 9 gegenüber der glockenförmigen Schale 6 leicht erkennen kann. Solange die Kohlebürste 2 noch wenig abgenutzt ist, ragt der Anzeigestift 8 ein verhältnismäßig großes Stück durch die glockenförmige Schale 8 hindurch. In dem' Maße nun, wie die Kohlebürste 2 abgenutzt wird, dehnt sich die Schraubenfeder 3 aus, und der Anzeigestift 8 verschwindet, von oben gesehen, allmählich in der glockenförmigen Schale. Die Bewegung des Stiftes 8 erfolgt dabei in demselben Verhältnis wie der Vorschub der Kohlebürste 2.motor is pressed. The lower end of the spring 3 is attached to an approach .5 of the carbon brush 2 in the usual manner. The other end of the helical Absorbs rests against the bottom inside from eirfei ¹ · bell cup (load cell). 6 A disk 7 is attached to one of the turns of the spring 3, to which a pin 8 is attached, which is located approximately in the center axis of the brush guide and projects through an opening in the bell-shaped shell 6. An identification mark 9 is attached to the upper end of this pin. The brush holder is closed by a cap 10 which is provided with a sight glass 11 through which the displacement of the indicator pin 8 or the identification mark 9 sitting on it relative to the bell-shaped bowl 6 can easily be seen. As long as the carbon brush 2 is still slightly worn, the indicator pin 8 protrudes a relatively large piece through the bell-shaped shell 8. As the carbon brush 2 is worn, the coil spring 3 expands and the indicator pin 8 gradually disappears into the bell-shaped shell when viewed from above. The movement of the pin 8 takes place in the same ratio as the advance of the carbon brush 2.

Wenn der Stift 8 so tief in die glockenförmige Schale 6 hineingelangt ist, daß die Kennmarke 9 nicht mehr sichtbar ist, so ist das ein Zeichen dafür, daß die Kohlebürste .2 abgenutzt ist und erneuert werden muß.When the pin 8 is so deep into the bell-shaped Shell 6 has reached that the identification mark 9 is no longer visible, so that is a Sign that the carbon brush .2 is worn out and needs to be replaced.

Die Anzeigevorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner auch so ausgebildet sein, daß die beiden Federteile selbständige Federn sind und die zwischen diesen Teilen angeordnete Scheibe, die übrigens in ihrer glockenförmigen Schale gleitbar gelagert sein kann, kolbenartig ausgebildet ist. Der Stift kann hierbei in der gleichen Weise wirken, wie es oben beschrieben ist. Er kann aber statt dessen auch in an sich bekannter Weise mit einer Verzahnung, einer Reibfläche o·. dgl. versehen werden, mittels deren eine am Ende des Bürstenhalters, vorteilhafterweise unter der Verschlußkappe, angebrachte Drehzeigervorrichtung angetrieben wird. An der Änderung der Zeigerstellung, die bei geeigneter Wahl des Übersetzungsverhältnisses schon einen kleinen Vorschub der Kohlebürste durch einen entsprechend großen Anschlag kenntlich macht, kann dann sehr bequem und sicher die Abnutzung der Kohlebürste von außen erkannt werden.The display device according to the invention can furthermore also be designed so that the two spring parts are independent springs and that arranged between these parts Disc, by the way, in its bell-shaped Shell can be slidably mounted, is piston-like. The pen can act in the same way as described above. But it can take place which also in a manner known per se with a toothing, a friction surface o ·. Like. Provided by means of which a rotary pointer device attached to the end of the brush holder, advantageously under the closure cap is driven. At the change in the pointer position, which, when appropriate Selection of the transmission ratio by a small advance of the carbon brush makes a correspondingly large stop identifiable, can then be very convenient and safe the wear of the carbon brush can be recognized from the outside.

Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine in solcher Weise ausgebildete Anzeigevorrichtung. Hierbei ist 21 der Bürstenführungskasten, in dem die Kohlebürste 22 längs verschiebbar gelagert ist und durch die Schraubenfeder 23 auf den Kollektor 24 des Elektromotors aufgedrückt wird. Auch hierbei ist das untere Ende der Feder 23 an Ii einem Ansatzes der Kohlebürste 22 befestigt. ;l|.ds obere Ende der Schraubenfeder 23 liegt /Open an dem Boden eines Kolbens 26 an, der in. der glockenförmig ausgebildeten Schale (Meßdose) 27 in der Längsrichtung gleitbar gelagert ist. Die Schale 27 liegt auf dem oberen Rand des Bürstenführungskastens 21 auf und wird von der auf das Ende des Bürstenführungskastens aufgeschraubten, aus einem durchsichtigen Stoff bestehenden Verschlußkappe 28 festgehalten. Zwischen den Kolben 26 und die glockenförmige Schale 27 ist die andere Schraubenfeder 29 eingelegt, die mit der Feder 23 zusammenwirkt. Auf dem Kolben 26 ist etwa in der Mitte der Stift 30 befestigt, der durch die glockenförmige Schale 27 nach oben hindurchragt und an seinem äußeren Ende eine Verzahnung 31 besitzt, die in ein Zahnrad 32 eingreift, das auf einer senkrecht zur Achse des Bürstenhalters in der Verschlußkappe 28 angeordneten Welle 33 befestigt ist. Auf dieser Welle ist ein Zeiger 34 befestigt, der über einer Skala 35 spielt, die auf der halbkugelförmig ausgebildeten und durchsichtigen Verschlußkappe 28 angebracht ist. Da die Feder 29 sich in demselben Verhältnis wie die Feder 23 ausdehnt, erfolgt auch hierbei die Bewegung des Stiftes 30 in gleichem Verhältnis wie die Bürstenabnutzung. FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a display device designed in this way. Here, 21 is the brush guide box in which the carbon brush 22 Is mounted longitudinally displaceable and by the helical spring 23 on the collector 24 of the Electric motor is pushed on. Here, too, the lower end of the spring 23 is on Ii attached to an approach of the carbon brush 22. ; l |. the upper end of the coil spring 23 is located / Open at the bottom of a piston 26, the in. the bell-shaped shell (Load cell) 27 is slidably mounted in the longitudinal direction. The shell 27 lies on the upper edge of the brush guide box 21 and is from the on the end of the brush guide box screwed on, made of a transparent material cap 28 recorded. Between the piston 26 and the bell-shaped shell 27 the other helical spring 29 is inserted, which cooperates with the spring 23. on the piston 26 is attached approximately in the middle of the pin 30, which is through the bell-shaped Shell 27 protrudes upwards and has a toothing 31 at its outer end, which engages a gear 32 which is on a perpendicular to the axis of the brush holder in the cap 28 arranged shaft 33 is fixed. A pointer 34 is attached to this shaft and is positioned above a scale 35 plays on the hemispherical and transparent cap 28 is appropriate. Since the spring 29 expands in the same proportion as the spring 23, Here too, the movement of the pin 30 takes place in the same proportion as the brush wear.

Claims

Patent claims:

i. Used to display the wear and tear on the carbon brushes of electric motors Device in which the taking place in operation Change in length of the spring used to advance the brush as a control means is used for the display device, characterized in that on one of the turns of the feed spring guided in the tubular brush holder (3 or 23) or on a • seated disc (7) o ·. like. an in Pin (8 or 30) guided in the direction of the brush axis o ·. Like. Is attached to its in the same proportion as the wear and tear of the brush in relation to the movement taking place a fixed part, e.g. B. a bell-shaped shell (6 or 27), the degree of wear of the brush holder Carbon brush is recognizable.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the two spring parts formed by the disc are structurally independent and the disc is designed like a piston (26).

3, device according to claim 2, there-

characterized in that the indicator pin (30) is provided in a manner known per se with toothing, a friction surface or the like, by means of which a rotary pointer device (31 - 34) attached to the end of the brush holder
will.

driven

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized by one at the end of the brush guide box (1) attached, entirely in a manner known per se or partially transparent closure cap enclosing the display device (10 or 28).

1 sheet of drawings