DE664594C - Einrichtung an Repulsionsmotoren, die nach dem Anlauf als gewoehnliche Induktionsmotoren arbeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Repulsionsmotoren, die nach dem Anlauf als gewöhnliche Induktionsmotoren arbeiten. Bei den bisher bekannten Motoren dieser Art ist eine Kurzschlußvorrichtung vorgesehen, durch die nach dem Anlauf die untereinander kurzgeschlossenen Bürsten dadurch elektrisch unwirksam gemacht werden, daß die Kollektorsegmente selbst über den ganzen Umfang des Kollektors durch Fliehgewichte kurzgeschlossen werden. Ein Nachteil dieser bekannten Motoren besteht darin, daß bei normalem Betrieb des Motors die an dem Kollektor anliegenden Bürsten dauernd nicht unbeträchtliehe Reibungsverluste sowie Bürstenverschleiß und Geräusch hervorrufen.

Des weiteren sind Repulsionsmotoren bekannt, bei denen die Bürstensätze nach erfolgtem Anlauf mit dem Kommutator umso laufen. Bei diesen Motoren werden jedoch die Bürstensätze lediglich durch die vom Anpressungsdruck verursachten Reibungskräfte mit dem Kommutator mitgenommen. Derartige Einrichtungen sind insofern sehr ungünstig, als sie keine Gewähr dafür bieten, daß die Bürsten unter allen Umständen mit dem Kommutator umlaufen und keine Verschiebungen eintreten.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile durch eine besondere Ausbildung des Bürstenträgers vermieden.

Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert werden, die in der Zeichnung dargestellt sind.

Fig. ι zeigt einen Schnitt senkrecht zur Welle der Maschine durch den Bürstenträgerring am Kollektor, Fig. 2 einen Axialschnitt.

ι bedeutet den Läufer der Maschine, 2 den Kommutator und 3 die Welle. Der Kommutator ist von einem ringförmigen Bürstenträger 4 aus Isoliermaterial umgeben, in dem Schlitze 5 für die Bürsten sowie Schlitze 6 für Steuergewichte 14 vorhanden sind. An seiner einen Stirnseite weist der Bürstenträger 4 einen ringförmigen Ansatz 7 auf. 8 bedeuten die Kommutatorbürsten, welche durch Federn 9 an den Kommutator angepreßt werden. Die Federn 9 legen sich am äußeren Umfang des Bürstenträgers gegen einen nachgiebigen Ring 10 aus elektrisch leitendem Material an. Der Ring 10 aus bandförmigem Material umgibt die zylindrische Außenfläche des aus Isoliermaterial bestehenden Bürstenträgers 4 mit geringem Spiel, derart, daß er sich, solange keine anderen Kräfte wirksam sind, im Be-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Wilhelm Wirth in Berlin-Siemensstadt.

reich der Bürsten infolge der Federn 9 von dem Bürstenträger abhebt. An dieser Stelle sind an dem Ring 10 Vorsprünge oder Nasen 11 angebracht, die in feststehende Rasten 12 eingreifen können. Diese Rasten sind beispielsweise an dem Maschinengehäuse beV festigt.

Auf der Welle 3 sitzen, wie aus Fig. 3 ersichtlich, neben dem Kommutator 2 Fliehgewichte 13, die durch Federn 15 miteinander gekuppelt und auf dem mit der Welle verbundenen Stift 16 gleiten, so daß sie bei Drehung der Welle von dieser mitgenommen werden. Die Fliehgewichte 13, die beispielsweise an ihrer Außenseite zylindrisch gestaltet sein können, liegen innerhalb des ringförmigen Ansatzes 7 des Bürstenträgers 4.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Beim Anlauf der als Repulsionsmotor arbeitenden Maschine wird der Bürstenträger 4 zunächst an den feststehenden Rasten 12 durch die Nasen 11 des Metallringes 10 festgehalten. Die Bürsten schleifen auf der Kommutatoroberfläche, während die Fliehgewichte 13 unwirksam sind. Sobald der Anlauf des Motors vollzogen ist und der Motor eine höhere Drehzahl erreicht hat, bewegen sich die Fliehgewichte 13 unter dem Einfluß der Fliehkraft auseinander und drücken gegen den zylindrischen Ansatz 7 des Bürstenträgers 4. Gleichzeitig werden durch die nicht dargestellte, konzentrisch innerhalb des Kommutators angeordnete Kurzschlußvorrichtung die Kommutatorsegmente kurzgeschlossen. Der Bürstenträger 4 wird infolge des Anpressungsdruckes der Fliehgewichte 13 mitgenommen, wobei die Nasen 11 aus den federnden Rasten 12 bewegt werden. Mit der Drehung des Bürstenträgers werden auch die erwähnten Steuergewichte 14 radial nach außen geschleudert. Bei geeigneter Bemessung der Steuergewichte hebt sich nunmehr im Bereiche ihrer Aussparungen 6 der aus bandförmigem Material bestehende Ring ι ο vom Bürstenträger 4 ab, während im Bereich der Aussparungen ζ für die Bürsten der Ring an den Bürstenträger angepreßt wird. Hierdurch werden die Nasen 11 in radialer Richtung nach dem Mittelpunkt der Welle zu bewegt, so daß sie bei weiterer Drehung des Bürstenträgers nicht mehr mit den Rasten 12 in Eingriff gelangen.

Ein anderes Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel bedeutet 4 wieder den in gleicher Weise ausgebildeten Bürstenträger. Um beim Anlauf des Motors als Repulsionsmaschine den Bürstenträger in seiner Lage festzuhalten, sind an dessen Stirnseite Hebel 20 drehbar gelagert, die unter der Spannung einer Feder 26 stehen können. Die Hebel 20 legen sich beim Anlauf mit ihrem einen Arm gegen feststehende Anschläge 21 an. Am anderen Ende eines jeden Hebelarmes ist eine "Gleitfläche 27 vorgesehen, die auf dem aus 6g ^ve|ner Spiralfeder gebildeten Ring 22 der Kurz- ;schlußvorrichtung gleitet. Die Spiralfeder 22 dient dazu, die Segmente 23 der Kurzschlußvorrichtung unter Spannung zu halten, die beim Überschreiten einer bestimmten Drehzahl des Läufers sich unter Formänderung der Feder infolge der Fliehkraft nach außen bewegen. Hierdurch werden einmal die Kommutatorlamellen kurzgeschlossen, zum anderen drückt nunmehr der unter dem Einfluß der Fliehkraft stehende Ring 22 genügend stark gegen die Hebel 20, so daß sich diese von den Anschlägen 21 entfernen. Beim Abgleiten der Hebel 20 von den Anschlägen 21 wird der an sich ja auf dem Kommutator frei bewegliche Bürstenträger 4 um ein geringes entgegen der Drehrichtung auf dem Kommutator verschoben. Die stets bestehende Kupplung zwischen der Ringfeder 22 und den Gleitflächen 27 der Hebel 20 läßt jetzt keine Bewegung zwischen Bürstenhalter und Kommutator mehr zu, weil der Anpressungsdruck der Ringfeder 22 größer geworden ist als der Gegendruck der Feder 26. Abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel ist hier also nicht eine im Anlauf unwirksame Kupplung vor-' gesehen, sondern eine solche, die zunächst als Rutschkupplung und nach erfolgtem Anlauf als starre Kupplung wirkt.

In Einzelheiten kann die beschriebene An-Ordnung selbstverständlich abgeändert werden; beispielsweise kann die Steuerung sowie Kupplung der erwähnten Hebel auch unmittelbar von bzw. mit den zum Kurzschließen der Kommutatorlamellen dienenden Segmenten erfolgen.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 und 5 werden die zum Anpressen der Kommutatorbürsten 8 an den Kommutator 2 dienenden Federn 9, wie Fig. 6 zeigt, durch einen Ring 10 aus bandförmigem Material in dem Bürstenträger 4 festgehalten. Vorteilhafterweise sind hierbei die Federn zweier benachbarter Bürsten 8 und der sie kurzschließende Verbindungsbügel 25 aus einem Stück, vorzugsweise bandförmigem Material, hergestellt.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung an Repulsionsmotoren, bei denen nach erfolgtem Anlauf die Kommutatorsegmente mittels einer Kurzschlußvorrichtung überbrückt werden und die Bürsten mit umlaufen, gekennzeichnet durch mit der Welle (3) verbundene Flieh- t2o gewichte (13), die nach Erreichen einer bestimmten Drehzahl in ringförmige

   Kupplungsflächen (7) des den Kommutator (2) umgebenden Bürstenträgers (4) eingreifen; der an seiner Außenfläche mit geringem Spiel von einem aus bandförmigem Material bestehenden Ring (10) umgeben ist, der beim Anlauf im Bereich der Bürsten (8) durch die Bürstenanpreßfedern (9) auseinandergetrieben wird, so daß an der erwähnten Stelle vorgesehene Nasen (11) mit federnden, feststehenden Rasten (12) in Eingriff gelangen, während nach dem Anlauf der Ring durch gegenüber den Bürsten (8) versetzte und im Bürstenträger (4) lose gelagerte Steuergewichte (14) derart verformt wird, daß die Nasen aus 'den Rasten entfernt werden.
2. 2. Einrichtung an Repulsionsmotoren, bei denen nach erfolgtem Anlauf die Kommutatorsegmente mittels einer Kurzschlußvorrichtung überbrückt werden und die Bürsten mit umlaufen, gekennzeichnet durch einen Bürstenträger (4) mit an dessen Stirnseite angeordneten Hebeln (20), die gegen eine zur Kurzschlußvorrichtung gehörige, die Segmente umschließende Ringfeder (22) gedrückt werden, durch deren von. einer bestimmten Drehzahl ab überwiegenden Radialdruck die Hebel (20) von festen Anschlägen (21) abgleiten, wodurch der Bürstenträger (4) vom Kommutator (2) mitgenommen wird.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn zweier benachbarter Bürsten und der sie kurzschließende Verbindungsbügel aus einem Stück hergestellt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen