DE845978C - Buerstenhalter fuer elektrische Maschinen - Google Patents

Description

• Bürstenhalter für elektrische Maschinen

  Die Erfindung bezieht sich auf Bürstenhalter für

  elektrische Maschinen. Der allgemeine Zweck und

  der grttn@cls<itzlicltc Aufbau solcher Bürstenhalter

  sind bekannt.

  Die zur Strotniibertragung dienenden Kohle-

  bürsten sind ist einem festest Kasten gleitbar an-

  geordnet; sie «erden dabei gegen den Schleif-

  ki>rptr, ent«-eder Kommutator oder Schleifring,

  gepreßt. Uni einen guten Strotniibergang zwischen

  Kohlebürste und der unter ihr hinweggleitenden

  Schleiffläche zu gewährleisten, sind die Bürsten-

  ltalter mit eitler federnden Druckeinrichtung ver-

  sehen, welche die zur satten Auflage der Bürste

  notwendige Anpressung entweder unmittelbar oder

  unter Zwischenschaltung eines nachgiebigen Ele-

  snerttes erzeugt. Dieses zwischengeschaltete nach-

  gieitige Element bat dabei die Aufgabe, die durch

  die Unrundhciten des Schleifkörpers hervorgerufe-

  nen radialen Schx\ in@ungen der Bürste möglichst

  zu dämpfen. Die zur Erzeugung des erforderlichen

  Anpreßdruckes auf die Bürste erforderliche Kraft

  wird vc»t Schraubenfedern, die als Druck- oder

  Zugfedern ausgebildet sind, oder von Drehfedern

  oder auch an Spiralbandfedern ausgeübt.

  Zur Entlastung der Lagerstelle bzw. der Feder

  von den E-in-,virkungen des Stromes wird der das

  Druckstück tragende Druckfinger meist mit dem

  Bürstesihalterkörper leitend verbunden, etwa durch

  ein Kupferseil.

  Es sind nutz die verschiedensten Ausführungen

  bekannt. Die Vielzahl dieser Ausführungen ist ein

  Zcicliest dafür, claß eine allseits befriedigende

  Lösung der diesen Ausführungen zugrunde liegen-

  den Aufgabe bisher noch nicht gefunden worden ist.

  Mit Schraubzugfedern läßt sich bei entsprechender

  Wahl der .=@ufllängepunkte der Feder und des

  Hel)eldrehpttttl<tes ein praktisch konstanterBürsten-

  druck von Steuer bis zur altgenutzten bürste

  erreichen, jedoch werden bei den betriebsmäßigen Erschütterungen des Halters die Gelenkstellen des Druckhebels zu stark ausgeschlagen. Dieser schwer-Nachteil hat dazu geführt, als Druekorgalt Spiralbandfedern zu verwenden. Bei den bekannten Ausführungen sind aber die Spiralbandfedern in ihrem Druckteil nicht starr genug. Die Druckstelle wandert am Bürstenkopf, bei schmalen Bürsten rutscht das Druckstück vom Bürstenkopf ab, was leicht zu einer Verkantung der Bürste führt. Außerdem wird auch der Druckabfall mit dem Kürzerwerden der Bürste als Nachteil an-Da die Gleichmäßigkeit des Bürstenllrtickes iin wesentlichen von der verhältnismäßigen i\ndertti>g des Drehwinkels in den Grenzlagen für di<@ neue und abgenutzte Bürste, also von der Länge der l,ecler abhängt, kann durch geeignete Ab-(große Länge) der Feder und Wahl des Material; erreicht werden, claß trotz der gedrängten l:inliauverh@iltnisse ein iin Verhältnis zur Federverdrelituig so kleiner Arbeitswinkel zustande koinnit, daß der Druckabfall hinreichend gering und praktisch bwlaiiglos wird.
• Die Spiralbandfederwird bei den bekanntenAusführtitigen ini allgemeinen so eingebaut, daß das (las liniere I?nde der in einer Spirale gewundenen I#edcr ill den Längsschlitz eines runden Bolzens ta13t, der in den SeiteiiNN-äiideii des Federgehäuses gelagert ist. Das andere, abgebogene freie Ende drückt dann auf den Bürstenkopf. Der erforderliche Bürstendruck wird durch entsprechendes Spannen der Feder erreicht. Beim Spannen der Feder zur Erzielung des erforderlichen Anpreßdruckcs werden jedoch die unmittelbar in der ZugricIittuig gelegenen Teile der Windungen aneinandergepreßt, während die diametral gegenüberliegenden Teile der Windungen auseinandergespreizt werden. Dadurch wird das theoretische Druckverhältnis unkontrollierbar verzerrt und auf die l#cc1erachse ein seitlicher Druck ausgeübt. In diesem Zustand ist die betriebsmäßig gespannte Feder dann durch Reibung zwischen den Einzel-\vindtingen in ihrer freien Wirkung auf die Bürste behindert. Das kann so weit gehen, daß bei besonders großer Scheuerwirkung an den äußeren \\"indtingen die Feder zu Bruch geht. Hinzu kommt noch, (laß hei dieser bekannten Anordnungsweise, bei der nur das innere Federende eingespannt ist, die Beanspruchung der Feder eine ungünstige ist; die der Einspannstelle zunächst liegenden inneren \\'indungen der Spirale sind schlecht ausgenutzt. _\ußerdein verlangen solche Federn eine verhältnisiniißige große Ausladung, wenn eine allzu starke Schrägstellung des freien Federendes in beiden Eirdstellen (heue und abgenutzte Bürste) vermieden werden soll. Es kann auch ein unbeabsichtigtes 1_öseil der Verrieglung des Federdruckes vor-Winnien.
• Die vorliegende Erfindung nimmt nun Bezug auf solche I'iirstenlialter für elektrische Maschinen, bei llriien eile unter dem Einfluß einer vorgespannten Spiralbandfeder stebendesDruckstück den erforderlirlien .-\nlireßdruck auf die Kohlebürste ausübt. Die obenerwähnten Nachteile der bekannten Bürstenhalter dieser Art sind nach der Erfindung dadurch vermieden, daß das Innenende der Spiralbandfeder au dem das Druckstück tragenden und im Bürstenhalterkörper schwenkbaren Druckhebel befestigt und das Außenende der Spiralfeder außerhalb des Druckhebels ortsfest angeordnet ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Federachse nahezu vollständig von Druck und Zugbeanspruchungen entlastet ist und die Windungen im gespannten Zustand genau so frei und mit gleichen Abständen voneinander schwingen wie itii urigespannten Zustand. Durch zweckmäßige Wahl des festen Aufhängepunktes für das äußere Federende im Bürstenhalterkörper wird bei der gespannten Feder ein Zusammendrücken der Windurigsteile auf der Zugseite und ein Auseinanderspreizen auf der diametral gegenüberliegenden Seite verhindert; es entstehen infolgedessen keine Reibungsmomente, die die Wirkungsweise der Feder beeinträchtigen könnten.
• Zweckmäßig ist im Sinn der Erfindung das Innenende der Spiralbandfeder an einer quer durch den Druckhebel hindurchgeführten und mit ihm verbundenen Achse befestigt, die ihrerseits auf einem vom Bürstenhalterkörper gehaltenen Bolzen gelagert ist. Dieser Lagerbolzen ist von Zug- und Druckbeanpruchungen nahezu entlastet.
• Um zu erreichen, daß die Feder vor äußeren schädlichen Einflüssen, wie z. B. dein Kommutatorrundfeuer, geschützt ist, ist nach der Erfindung der die Spiralbandfeder aufnehmende Teil des Druckliebels gehäuseartig ausgebildet und nach außen hin abgeschlossen.
• Bei Bürstenhaltern. für elektrische -.Maschinen mit mehreren nebeneinander angeordneten Druckhebeln ist nach der Erfindung eine weitere Vereinfachung dadurch erreicht, daß für einen Teil der Druckhebel oder auch für alle Druckhebel eine gemeinsame Halteachse für die Innenenden der dazugehörigen Spiralbandfedern vorgesehen ist.
• In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung als Beispiel dargestellt.
• Fig. i zeigt die Draufsicht auf einen für zwei Kohlebürsten eingerichteten Halterkörper eines Bürstenhalters; Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Darstellung nach Fig. i ; Fig. 3 zeigt die Spiralbandfeder in einer anderen Betriebslage.
• Der dargestellte Bürstenhalterkörper i ist insbesondere für Bahnbürstenhalter geeignet. Er ist für die Aufnahme von zwei Kohlebürsten 2 eingerichtet. Für jede Kohlebürste 2 ist ein Druckhebel 3 vorgesehen, der in dem Bürsterflralterkörper i schwenkbar gelagert ist. Der Druckhebel 3 trägt unter Zwischenschaltung eines federnden Zwischeilgliedes 4 einen Druckfinger 5 mit Druckstück 6.
• An dem Druckhebel 3 ist ein Abheber 7 angeordnet, finit dem das Druckstück 6 von der Kohlebürste 2 abgehoben werden kann. Aii dein Druckhebel 3 befindet sich eine Nase R, hinter die in der abgehobenen Lage des I1elx Ms eile .\rreticrungs-

  federco faßt. 1)c1- Druckfingers ist mit dem Bürsten-

  lialterki>i-li(#t- i durch ein Kupferseil io verbunden.

  Der untere Teil des Druckhebels 3 ist gehäuse-

  artig attsgchildet. 111 diesem Gehäuse ii ist die

  @lliralllau(lfe(Irr 1.2 untergebracht. Ihr Innenende 13

  ist ;t" <lller 1'ierkalttachse 14 befestigt, die ihrer-

  sOits illit (lein I )rucl:helx#1 3 fest verbunden ist, was

  lx#isllielsweisc (ltil-cli \'c#1-l1ic#tting etwa zweier gegen-

  üllrr@icg,tni@cr Eckei( ci(1er attcli durch Hartlötung,

  Sclitv(#ißtliig oder \-ei-splintung geschehen kann.

  I)urc'h (Mir .\tlf11a11111eachse 14 ist ein Lagerbolzen 15

  llillilurc'llgefüllrt, ilei- in dein Bürstenhalterkörper i

  al>gcstütit ist. (in (liest'' l.ag<#i-liolzeti ist der

  1)rnclalr#l@rl ; scllweill:l>ar. I )as Außenende 16 der

  @Iliralllali@lfe(ler 12 ist a11 einem Aufhängebolzeil 17

  llefrstigt. de i- seinerseits iii (lein Bürstenhalter-

  I\i(r@x'r 1 ah,@l'stlltzt 1\t.

  I@ei @lirser dargCstvllteil .\usführungsform wird

  die Kraft (1<r @l@irall(a11@1Fecler 1- über den Druck-

  licIx#I 3 und (las nachgiebige Zwischenglied 4 auf

  ileti I)rucl:lillger ;. das 1)i-ticlcstiicl< 6 und damit auf

  (lic h(ililvl)iit-st<# - ülwi-trage n. Das Federnde

  @lviscllellglie(1 4 diinlpft dabei die betriebsmäßigen

  Scllwillgullgcil de'- Bürste 2. I)ie Dürste = gleitet

  nüigiidlst reibtitigslos 111 i111-er 1#ü'llrungstasche i@

  am I@ürstenllalterkörlx#r 1. .1e 11a(11 hedarF können

  ;lil eilie11l l@<ilzenteil t() eiii oder l11clll-ere 1''ürsten-

  ll;ilterk@irl>.rr i liefesti#,t werden.

  @lvccl:s 1tiii-steii1:c»itrolle u11(1 für das Atis-

  lve#cliseln allgellutrtrr liiii-;teii kann (101-I)rucl:llellel3

  mit I lilfc (Ies .\1>lleliers j aufgeklappt und in dieser

  I.agc mit I 111f( (ler Slic°rrvorriclitting K c) gehalten

  werilrli.

Claims (1)

1. I'Ar1:N iAN@,1 :,: ;11r 1. Ilürstelill;tlter für elektrische 'Maschinen. ](ei (1c111 rill unter dein l?infltihi einer vor- gespannten Spiralbandfeder stehendes Druckstück den erforderlichen ",npreßdruck auf die Kohlebürste ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenende (13) der Spiralbandfeder (12) au dem das Druckstück (6) tragenden und im Biirstenlialterkörper (i) schwenkbareil Druckhebel (3) befestigt und das Außenende (16) der Spiralbandfeder außerhalb des Druc l:-liebels angeordnet ist. z. Bürstenhalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenende (13) der Slliralbandfeder (12) an einer quer durch den Druckhebel (3) hindurchgeführten und finit ihm verbundene'( Achse (14) befestigt ist, die ihrerseits auf einem vorn Bürstenhalterkörper (i) gehaltenen Bolzen (15) gelagert ist. 3. Bürstelilialter nach den.-'#nspriiclien i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbolzen (15) konzentrisch durch die Halteachse (14) für (las Innenende (i3) der Spiralbandfeder (i2) Hindurchgeführt ist. 4. I'iirsteli'halter nach den Ansprüchen i bis 3. (1:t(ltil-cli gekennzeichnet, daß das ortsfeste \ußenende (16) der Spiralbandfeder (12) an einem v(iin Bürstenbalterkörper (i) gehaltenen \ufl)ängellcllzen (17) befestigt ist. 5. Bürstenhalter nach deliAnsprüchen i bi> .t, dadurch ge l:ennzeichilet, daß 'der die Spiralbandfecle r (12) aufnehmende Teil (i i) lies l)rticl<-liehels (3) gehäuseartig ausgebildet u11(1 nach @ttil:leli liiii abgeschlossen ist. 6. für elektrische Maschinen finit mehreren nebeneinander angeordneten Druckhebeln, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Teil der Druckhebel (3) oder für alle Druckhebel eine gemeinsame Halteachse (i4) für die Innenenden (13) (ler dazugeliörigetl SI>iralllaildfedern (12) vorgesehen ist.