DE745676C

DE745676C - Insulating body for brushes of electrical machines

Info

Publication number: DE745676C
Application number: DES137350D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Peinecke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1939-06-07
Filing date: 1939-06-07
Publication date: 1944-05-19

Description

Isolierkörper für Bürsten elektrischer Maschinen Es sind bereits Isolierkörper für .Bürsten elektrischer Maschinen bekanntgeworden, die aus organischem, nichtmetallischem Werkstoff, z. B. aus Glas, Quarz., Keramik o. dgl., bestehen. Die bekannten Isolierkörper dieser Art dienen lediglich zur oberflächlichen elektrischen Trennung einzelner Teile des. Bürstenhalters. Bei einer Bürstenhalterung sind meist mehrere derartiger Isolierkörper nötig, um unerwünschte Stromübergänge auszuschließen. Die Isolierkörper verteuern so die bisherigen Bürstenhaltevorrichtungen und erhöhen die Betriebskosten, da verhältnismäßig häufig Ausbesserungsarbeiten erforderlich sind. Es wurde ferner schon vorgeschlagen, metallene Träger, bei denen eine besondere Isolation nötig ist, durch Träger aus einem organischen Isolierwerkstoff, und zwar aus Kunstpreßstoff, zu ersetzen. Man hoffte, durch die Wahl eines solchen organischen Werkstoffes eine Verminderung der Isoliermittel zu erreichen. Es zeigte sich jedoch, daß in mit solchen Trägern ausgestatteten elektrischen Maschinen schon nach verhältnismäßig kurzer Betriebsplaner Störungen auftreten, die auf die mangelnde Isolationsfähigkeit .der Trägerkörper zurückzuführen sind. Eine der Ursachen der sich während des Betriebes vermindernden Isolationsfähigkeit der Trägerkörper liegt darin, daß während des Betriebes der elektrischen Maschine Zerstäubungsprodukte, insbesondere Kohleteilchen, auf den Träger sich .niederlassen und daß außerdem Verbrennungserscheinungen.- an dem Träger auftreten. Die Verbrennung der organischen Stoffe hat zur Folge, daß sich am Trägerkörper Kohlenstoff ausscheidet, der infolge .seiner hohen Leitfähigkeit .die Isolierfähigkeit des Trägerkörpers sehr schnell vermindert.Insulating bodies for brushes of electrical machines They are already insulating bodies for .brushes of electrical machines, which are made of organic, non-metallic Material, e.g. B. made of glass, quartz., Ceramic o. The like., Are. The well-known insulators of this type are only used for the superficial electrical separation of individual Parts of the. Brush holder. In the case of a brush holder, there are usually several of these Insulating body necessary to exclude undesired current transfers. The insulating body make the previous brush holding devices more expensive and increase operating costs, since repair work is required relatively often. It was further already proposed metal carriers that require special insulation is, through a carrier made of an organic insulating material, namely from plastic, to replace. It was hoped that by choosing such an organic material a To achieve a reduction in the isolating agent. It turned out, however, that in with such Electric machines equipped with carriers after a relatively short time Operations planner malfunctions occur due to the inadequate insulation capacity of the Are due to the carrier body. One of the causes of itself during operation reducing insulation capacity of the carrier body is that during the Operation of the electrical machine atomization products, especially coal particles, to settle on the wearer and that there are also signs of burns occur to the wearer. The combustion of the organic matter has the consequence that carbon is deposited on the carrier body, which due to its high conductivity .the insulating capacity of the carrier body is reduced very quickly.

Gemäß der Erfindung werden Halterungen der Bürsten für elektrische Maschinen dadurch wesentlich vereinfacht und verbessert, daß man aus organischem, nichtmetallischem Werkstoff, z. B. aus Glas, Quarz, Keramik o. dgl. bestehende Isolierkörper als Träger für die Bürsten oder für die Bürstenhalter verwendet und mit den angrenzenden Metallteilen den elektrischen Maschine über elastische Zwischenglieder verbindet. Der Isolierkörper kann entweder als Überzug eines metallenen Grundkörpers ausgebildet sein oder er ist mit Armierungen versehen. Man kann den Isolierkörper auch als Büchse ausbilden, in welche ein Bürstenbolzen eingesetzt ist.According to the invention are holders of the brushes for electrical Machines are significantly simplified and improved by using organic, non-metallic material, e.g. B. made of glass, quartz, ceramic o. The like. Existing insulating body used as a carrier for the brushes or for the brush holder and with the adjacent ones Metal parts connects the electrical machine via elastic intermediate links. The insulating body can either be designed as a coating on a metal base body his or her is provided with reinforcements. The insulator can also be used as a sleeve train, in which a brush bolt is inserted.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführunbsbeispiele dargestellt.Some exemplary embodiments are shown in the drawing.

Fig. i zeigt eine Draufsicht auf einen neuen Träger, Fig. :2 einen Querschnitt zu Fig. i, Fig.3 einen Träger, der als Hohlkörper ausgebildet ist und Fig. q. eine andere Ausführungsform.Fig. I shows a plan view of a new carrier, Fig. 2 shows a Cross-section to Fig. I, Fig.3 a carrier which is designed as a hollow body and Fig. Q. another embodiment.

In Fig. i ist eine Draufsicht auf einen Träger für die Stromzuleitungsbürsten, und in Fig. 2 ein Querschnitt nach II-II der Fig. i dargestellt. Der aus Glas bestehende Träger i für die Stromzuleitungsbürsten enthält zwei schon bei -der Herstellung miteingego@ssene Öffnungen 2 bzw. 3. Die Öffnung 3 dient als Durchtrittsöffnung für den Befestigungsbolzen d., der seinerseits in dem Halter 5 oder auch an einem verdrehbaren Bürstenverstellring befestigt ist. Der gläserne Bürstenträger i ist elastisch gelagert. Zwischen den Anpreßflächen des Trägers und dem Kopf der Befestigungsschraube q. befindet sich das elastische Mittel 6, ferner ist auf der Gegenseite eine elastische Unterlage 7 vorgesehen, so daß beim Anziehen der Schraube 4 keine ausgeprägte Druckstelle am Träger der Stromzuleitungsbürsten entsteht. In die Öffnung 2 des Trägers greift die Befestigungsschraube für den Bürstenhalter ein. Bei der Herstellung des Trägers kann man gegebenenfalls auch Metallbuchsen für die Durchführung der Befestigungsmittel mit eingießen.FIG. I shows a plan view of a support for the power supply brushes, and FIG. 2 shows a cross section according to II-II of FIG. The glass carrier i for the power supply brushes contains two openings 2 and 3, which were already miteingego @ ssene during manufacture. The opening 3 serves as a passage opening for the fastening bolt d., Which in turn is fastened in the holder 5 or on a rotatable brush adjustment ring is. The glass brush holder i is elastically supported. Between the contact surfaces of the carrier and the head of the fastening screw q. there is the elastic means 6, furthermore an elastic pad 7 is provided on the opposite side, so that when the screw 4 is tightened, there is no pronounced pressure point on the support of the power supply brushes. The fastening screw for the brush holder engages in the opening 2 of the carrier. When producing the carrier, metal bushings for the implementation of the fastening means can optionally also be poured in.

In Fig. 3 ist ein Träger für die Stromzuführungsbürsten dargestellt, der als Hohlkörper ausgebildet und auf einen aus Metall bestehenden Verstärkerdorn aufgezogen ist. Der aus Glas bestehende Bürstenträger io ist über den V2rstärkerdorn ii gezogen. Man kann auch zwischen beiden Teilen -durch Kitt 12 -eine innige Verbindung herstellen. Der metallische Verstärkerdorn trügt, wie aus der , 1 Zeichnung ersichtlich, an seinem einen Ende das Gewinde 13, das in dem den Träger haltenden Teil 1q. eingeschraubt ist. Auch in diesem Falle befindet sich zwischen dem haltenden Teil 14 und dem Träger io eine elastische Zwischenlage.In Fig. 3 a carrier for the power supply brushes is shown, which is designed as a hollow body and on an amplifier mandrel made of metal is raised. The brush holder, made of glass, is over the stainless steel mandrel ii drawn. An intimate connection can also be established between the two parts by means of putty 12 produce. The metallic reinforcing mandrel is deceptive, as can be seen from the 1 drawing, at one end of the thread 13, which is in the support holding part 1q. screwed in is. In this case, too, is located between the holding part 14 and the carrier io an elastic intermediate layer.

In Fig. q. ist ein ebenfalls aus Metall bestehender Träger 16 für die Stromzuführungsbiirstendargestellt, dessen eines Ende in einer aus Preßglas hergestellten Schutzhülse 17 mit Hilfe -des Kittes 12 befestigt ist. Die Preßglashülle 17 weist einen umlaufenden Bund 18 auf, der als Anschlag gegenüber denn den Träger haltenden Organ dient.In Fig. Q. A carrier 16, also made of metal, for the power supply brushes is shown, one end of which is fastened in a protective sleeve 17 made of pressed glass with the aid of cement 12. The pressed glass envelope 17 has a circumferential collar 18 which serves as a stop against the organ holding the carrier.

Die Träger können aus durchsichtigem oder durchscheinendem Werkstoff, beispielsweise aus Glas, insbesondere aus Preßglas, bestehen oder aber aus Keramik, und zwar möglichst dichter Keramik, hergestellt werden. Die Wahl solcher Werkstoffe ermöglsicht es auch, die Träger aus buntem oder farbigem Werkstoff herzustellen. Die Träger können mit Armierungen versehen sein und haben vorteilhaft glatte, maßhaltige Oberflächen. Man kann die Träger gießen. Im letzten Falle empfiehlt es sich, in den Träger Öffnungen für den Durchtritt von Befestigungsmitteln mit einzugießen. Man kann auch an dem Träger Rippen oder ähnliche Vorsprünge anbringen, die als Sicherung gegen Verdrehen der an ihm befestigten Bürstenhalter dienen. In den Träger kann man auch elektrische Zuleitungen mit einschließen, beispielsweise ein-! s c -hmelzen oder mit ein-ießen. e Besonders vorteilhaft erweisen sich in vielen Fällen als Hohlkörper ausgebildete Träger, die in ihrem Innern elektrische Leiter- oder Verstärkerstützen aufnehmen. Diese Träger können auch als Schutzhülle für metall-,-ne Hälter verwendet werden. Es empfiehlt sich, zwischen dem Träger und dem diesen aufnehmenden Halteorgan elastische Zwischenlager vorzu-. sehen.The supports can be made of transparent or translucent material, for example made of glass, in particular made of pressed glass, or made of ceramic, and that the dense ceramic possible. The choice of such materials It also enables the carrier to be made of colored or colored material. The carriers can be provided with reinforcements and advantageously have smooth, dimensionally stable Surfaces. The beams can be poured. In the latter case, it is recommended to use in the support to pour openings for the passage of fasteners with. You can also attach ribs or similar projections to the support as a backup serve against twisting of the brush holder attached to it. In the carrier can you also include electrical leads, for example! s c -melting or with pouring in. In many cases, hollow bodies prove to be particularly advantageous trained carriers that support electrical conductors or amplifiers in their interior take up. These carriers can also be used as a protective cover for metal containers will. It is advisable to place between the carrier and the holding member that receives it elastic intermediate bearings. see.

Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit können in den Träger U'erl@stoffe holiee Biegefestigkeit eingeschlossen werden. Tr:iger aus Preßglas, dessen Widerstandsfähigkeit durch Drahteinlagen o. dgl. erhöht ist, erweisen sich als besonders nützlich. Die neuen Träger haben den Vorteil, daß man erheblich an Material, insbesondere an Isoliermaterial, spart und die Isolierfestigkeit der Bürstenteile so erheblich erhöht, daß eine Verbesserung des Wirkungsgrades der elektrischen Maschinen und eine Verlängerung ihrer Lebensdauer erzielt wird. Bei einigen Maschinengruppen, z. B. bei Drelistroninebenschlußkollektormotoren mit drehbarem Bürsteitring ist es nützlich, die Träger dc-r Stronizuleitungsbürsten aus buntem Glas oder aus gefärbten Werkstoffen der hier behandelten Art herzustellen. Es ergibt sich hierbei der Vorteil, daß die Leitung verschiedener Phasen des Motors zu den Bürsten von vornherein ohne Mehrarbeit gekennzeichnet sind.In order to increase the mechanical strength, U'erl @ materials holiee flexural strength are included. Door: iger made of pressed glass, its resistance is increased by wire inlays or the like, prove to be particularly useful. the new carriers have the advantage that a considerable amount of material, especially insulating material, saves and increases the insulating strength of the brush parts so significantly that an improvement the efficiency of electrical machines and an extension of their service life is achieved. In some machine groups, e.g. B. in Drelistronine shunt collector motors with a rotating brush side ring, it is useful to use the carrier dc-r power supply brushes made of colored glass or colored materials of those treated here Art to manufacture. This has the advantage that the line is different The phases of the motor to the brushes are marked from the outset without additional work.

Claims

PATENT CLAIMS: i .. Insulating body made of inorganic, non-metallic Material, e.g. B. glass, quartz, ceramic o. D-1., For brushes of electrical machines, characterized in that the insulating body as a carrier for the brushes or for the brush holder is used and with the. adjacent metal parts of the electrical The machine is connected via elastic intermediate links.

2. Insulating body according to claim i, characterized; that it is designed as a coating of a metal base body is.

3. Insulating body according to claim 2, characterized in that it is reinforced with reinforcements provided i-st.

4. Insulating body according to claim i, characterized in that it is designed as a sleeve in. Which a brush pin is inserted. To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following publications were considered in the granting procedure: French patent specification,, No. 648 055, 8r6927; USA. - - - 728152, 747 89a.