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Bürstenhalter für elektrische Maschinen Die Erfindung bezieht sich
auf einen Bürstenhalter fürdie Schleifkohle elektrischer Maschinen, bei der die
Kohle unter dem Druck einer in ihrer Spannung verändcrlichen Schneckenfeder steht,
die jene geigen den Schleifring preßt. Derartige Kohlen müssen je nach den Betriebsverhältnissen
der Maschine mit einem bestimmten Druck am Schleifring anliegen, der ungefähr roo
bis 300 -/cm'- beträgt.
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Zum Einstellen des Druckes wird bei großen Maschinen eine Federwaage
verwendet, die in eine Schlaufe am Druckfinger eingehängt wird. Der Federwaagebolze:n
wird dann so weit zurückgezogen, daß die Kohle gerade noch am Schleifring anliegt
öder sich von diesem gerade abhebt. Die Feststellung dieses Zeitpunktes ist sehr
schwierig, :da im allgemeinen die Bürste nur von oben her beobachtet werden kann.
Dabei ist die Feder in spannungslosem Zustand zunächst in eine Lage zu bringen,
in der der Druckfinger die Kohle gerade berührt. Nur wenn von dieser Grundstellung
ausgegangen wird, läßt sich nämlich der Druck durch Verschiebung eines Teiles der
Feder an einem feststehenden Gehäuse messen, und auch nur so lange, wie di;e Schleifkohle
ihre bei der Einstellung vorhandene ursprüngliche Länge beibehält, d. h. solange
sie sich noch nicht abgenutzt hat.
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Ferner ist die Berechnung des Auflagedruckes insbesondere für Nichtfachleute
verhältnismäßig umständlich. Die Messung des Druckes mit der Federwaage muß genau
vorgenommen werden, damit alle Bürsten, von denen zumeist eine große Anzahl an einer
Maschine vorhanden sind, mit genau dem gleichen Druck aufliegen. Dies ist wichtig,
da Bürsten, die mit einem stärkeren Druck aufliegen würden als die übrigen, einen
erhöhten Stromdurchgang aufweisen, wodurch Überlastungen auftreten. Es ist auch
notwendig, für die Vornahme der Messungen die Maschine stillzusetzen, was sich insbesondere
deshalb unangenehm bemerkbar macht, weil derartige Messungen häufiger vorgenommen
werden müssen, da sich der _#\-uflagedruclz mit der Abnutzung der Bürste ändert.
Bei
kleinen Maschinen wird der Druck rein gefiihlsniäßig eingestellt, so daß bei ihnen
des öfteren Fehleinstellungen vorkonnnen.
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Erfindungsgemäß werden diese Nachteile bei .einem Bürstenhalter, dessen
Druckfinger mittels einer in ihrer Spannung veränderlichen Schneckenfeder auf die
Schleifhohle einwirkt, dadurch vermieden, daß die Verdrehung der Ferieraclise gegenüber
dem Druckf n ,,er mit Hilfe einer an dein einen dieser beiden Teile befindlichen
Skala und eines an dein anderen Teil befindlichen Zeigers erkennbar ist. Hierbei
ist vorgesehen, daß die Skala auf dem Federgehäuse aufgebracht ist, während der
Zeiger einstellbar an der Federachse befestigt ist. Die Anbrin-ung der Skala auf
dein Federgehäuse ist gegenüber der Anhrin-ung auf der Feder selbst von besonderem
A`orteil, weil die Feder bekanntlich beim Spannen seitwärts ausweicht, so daß eine
genaue Einstellung nicht immer möglich ist. Ferner muß beim Anbringen der Skala
diese auf der vorletzten Windung vorgesehen werden, wodurch naturgemäß Fehleinstellungen
unvermeidlich sind.
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Die Erfindung kann auch in der "`eise ausgeführt werden, daß die Skala
in eine=n bogenförmigen. über dein Federgehäuse radial einstellbaren Skalenträger
besteht, der mittels eines abgewinkelten Armes an der Federachse befestigt ist.
Der Zeiger ist dabei aus einer Strichmarke gebildet, die auf .dem Federgehäuse vorgesehen
ist.
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Wird die Skala direkt in g(cm= geeicht, so fällt jede weitere Berechnung
des Druckes weg. Eine Federwaage ist zur Einstellung überhaupt nicht erforderlich.
Dabei genügt die Einstellungs- und Ahlesungsgenaui.gkeit durchaus den praktischen
Bedürfnissen. Zur Kontrolle des Bürstendruckes braucht zudem die Maschine nicht
stillgesetzt zu werden, da mit einem Blick festgestellt werden kann, ob die Bürste
den richtigen Anpreßdruck aufweist. Dadurch ergibt .ich die ,W-lichkeit. den Bürstendruck
öfter als es sonst üblich ist, zti kontrollieren und dadurch unliebsame Störungen
ini Betrieb der Maschine vorzubeugen. Eine etwa erforderliche Korrektur des Bürstendruckes
ist während des Betriehes j etwa mit einem isolierten. Schraubenzieher I ohne weiteres
möglich.
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Ein etwaiges Erlahmen der Feder oder eine Änderung der Federspannkraft
lassen sich sehr leicht dadurch feststellen, daß man die Feder entspannt und prüft,
ob der Zeiger auf 0 spielt. Selbst wenn eine Nachkontrolle mit der Federwaage stattfinden
soll, so ist ; dies hei einem Bürstenhalter nach der Erfindung wesentlich einfacher
als bisher. Der Druckfinger kann nämlich finit der Federwaage beliebig weit zurückgezogen
«-erden, und es kann dann der entsprechende Skalen-; teil abgelesen und notiert
«-erden. Eine Nach-' eichung ist also in einfachster `reise möglich.
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Bei schweren Kohlen ist es bekanntlich ziiclit gleichgültig, oh die
Kohle auf der Ober-! oder Unterseite des R=ollektors sitzt. l in ürsteren Falle
addiert :ich das Gewicht der Kohle zum Federdruck, während im letzteren Falle der
Auflagedruck gleich der Differenz zwischen Kohlegewicht und Federdruck ist. Durch
eine entsprechende Einstellung des am lürstenlialter befestigten Zeigers ist es
möglich, diese Differenz auszuschalten. Infolge der Einfachheit der Vorrichtung
ist das Feststellen und das Nachstellen des Bürstendrukkes ohne weiteres durch Ungeübte
möglich.
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Das Federgehäuse, das auf der Federwelle gelagert ist, kann die Feder.
falls notwendig, allseitig umschließen oder, falls eine leichtere Ausführung gewünscht
ist, mit .Aussparungen versehen sein. Die Feder -reift niit ihrem Ende. an dein
der Druckfinger befestigt ist, -lurcli einen _ Schlitz im Federgehäuse hindurch;
sie kann aber auch innerhalb des Gehäuses enden und befestigt se-n, während der
1)rucl:firiger seinerseits am Federgehäuse angebracht ist.
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Der Zeiger bzw. der abgewinkelte Arin des Skalenträger: ist mit der
Federachse verbunden, die einen Bund besitzt, gegen den das zu befestigende Teil
durch eine Distanzbuchse «der eine LTherwurfmutter festgeklemmt wird. Es ist möglich,
den Zeiger bzw. den Arfin des Trägers entweder außerhalb des Rastens oder innerhalb,
also zwischen Wand und Feder. anzuordnen.
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Ferner kann an dein Gehäuse eine Bohrung vorgesehen sein, die zum
Einstecken eines Stiftes dient, um die Feder heim Auswechseln der Kohlen feststellen
zu können. Der Druckfinger der Feder ist zweckmäßig aus Isolierwerkstoff hergestellt.
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In den Abbildungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. Es
zeigen: F;". r eine Seitenansicht des Bürstenhalters.
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Fi-. a eine Draufsicht auf Fig. i. Fig. 3 die Schneckenfeder im Gehäuse.
Fg. d. die Ansicht eines Federgehäuses anderer Ausbildungsform, Fig. @ einen Schnitt
der Linie A--A' der Fig. d, Fig. ti die Befesti-rrn- des Zeigers auf der Federachse,
Fig. eine andere Ausführungsform dieser Befestigung, Fig. S eine Seitenansicht des
Bürstenhalters finit anderer Skalenanordnung.
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Fig. 9 eine Draufsicht auf Fig. B.
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her Bürstenhalter r ist in bekannter Weise finit der Klerninschelle
2 zur Befestigung an
der Maschine versehen. Er besitzt einen Führungskanal
3 für die Kohle:. Auf diese drückt der zweckmäßig isolierend ausgeführte Druckfinger
5, der an dem Ende 6 einer Schneckenfeder 7 befestigt ist, die auf der Federwelle
8 sitzt und in .bekannter Weise ein Schneckenrad 9 trägt, in das eine mit der Schlitzschraube
io versehene Schnecke zur Einstellung des Federdruckes eingreift.
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Die Feder 7 ist von .einem Gehäuse- ii umschlossen, das einen Schlitz
i2 aufweist, durch den das Ende 6 der Feder 7 hindurchgreift. Auf den Außenmantel
des Gehäuses ii sind Indexstriche 13 vorgesehen, an denen die zugehörigen Auflagedrucke
ängeschrieben sind. Ferner ist an der Welle 8 der Zeiger 14 einstellbar befestigt.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß .di,e Welle 8 bei 15 einen Bund.
besitzt, ,gegen den die auf das Gewinde 16 aufgeschraubte Überwurfmutter i7 den
Zeiger i.I drückt. An Stelle der Überwurfmutter 17 kann auch, wie Fi:g. 7 zeigt,
eine Distanzbuchse 18 vorgesehen sein, über welche die Mutter i9 gegen den Zeiger
14 drückt.
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Das Federgehäuse i i kann, wie die Fig. .I und 5 zeigen, mit Aussparungen
20 versehen sein. Auch besteht die Möglichkeit, den Druckfinger 5 mit einem Arm
am Federgehäuse i i zu befestigen und die Feder mit ihrem äußeren Ende innen im
Gehäuse festzumachen, In dem Gehäuse i i befindet sich eine Bohrung 21, in die zum
Feststellen der Feder beim Auswechseln der Kohle ein an dem Arm 23 angebrachter
Stift 2z eingesteckt wird. Der Arm 23 ist am Bürstenhalter i bei 24 angelenkt.
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Eine andere Skalenanordnung ist in Fig. 8 und 9 dargestellt. Danach
ist die Skala auf einem bogenförmigen, radial um das Federgehäuse i i drehbaren
Skalenträger 25 au.fgebracht, der mittels eines abgewinkelten Armes 26 an der Federachse
8 befestigt ist. Die Verbindung des Armes 26 mit der Federachse 8 ist in gleicher
Weise wie in Fig. i vorgenommen, so daß der Arm 8 und damit auch der Skalenträger
25 radial verstellbar sind. Auf der Federachse i i ist eine Strichmarke 28 vorgesehen,
an der die eingestellte Federspannung gemäß der Skala 27 abgelesen werden kann.
Diese Anordnung ist vor allem dann vorteilhaft, wenn ein bestimmtes Federgehäuse
für verschieden starke Federn vorgesehen ist. In diesem Falle kann die Skala durch
Auswechseln des Skalenträgers 25 der jeweiligen Feder angepaßt werden.