DE8913117U1

DE8913117U1 - Vorrichtung zum Erfassen der Länge der Bürsten einer elektrischen Maschine

Info

Publication number: DE8913117U1
Application number: DE8913117U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1989-11-06
Publication date: 1990-03-22
Anticipated expiration: 1999-11-07

Description

It I

'..* GR" 88 G 3505 DE Siemens Aktiengesellschaft

Vorrichtung zum Erfassen der Lange der Börsten einer elektrischen Maschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Lange der Bürsten einer elektrischen Maschine» bei der die Bürsten jeweils durch ein Andruckglied in Anlag© sm KoiRSiutator der Maschine gehalten sind.

Durch die DE-A-37 01 643 ist eine Meldeeinrichtung fur den VerschleiS2uster?d der BG- äter» einer elektrischen Maschine ' ' bekannt, bei der jider Bürste ein Verschleißmeldekontakt zugeordnet ist. Dieser Meldekontakt ist ub«ir eint elektrische Leitung mit eines Meldekreis verbunden. Ist die Bürste bis auf eine Restlange verschlissen, so wird der Meidekontakt betätigt und löst dadurch über den Meldekreis ein Signal aus.

Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß mit dieser eine kontinuierliche Erfassung der Bürstenlänge möglich ist, wobei diese Vorrichtung auch bei erschwerten Betriebsbedingungen, beispielsweise bei voller Betriebsspannung plus überspannung, bei Feuchtigkeit, bei Schmutz, bei hohen Temperatur-, . unterschieden und dergleichen voll funktionsfähig sein soll.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß jeder Bürste ein von dieser entfernt angeordnetes Wegmeßglied zugeordnet ist, dessen Verstellglied über einen Bowdenzug mit dem an der Jeweiligen Bürste anliegenden Teil tfes Andrückgliedes verbunden ist. Mittels des Bowdenzuges wird die Längenmessung der Bürste an einen für die Unterbringung der Wegmeßglieder geeignete Ort an oder auch außerhalb der Maschine übertragen. Damit sind die Meßglieder nicht mehr irgendwelchen Erschwernissen unterworfen.

&zgr; &tgr;&eegr; /

',.· CR* 88 G 3505 DE Im Bowdenzug auftretende Reibungsverluste werden dadurch möglichst klein gehalten, daß die Innenseite des Hüllmantels und/ oder die Außenfläche des Drahtes des Bowdenzuges mit Teflon beschichtet ist.
5

Ein die Längenmessung verfälschendes Spiel des Bowdenzuges wird dadurch beseitigt, da£> der Dx-abt ds.s äowdenzuges durch ein ^rederglied unter Vorspannung gehalten ist.

Der Aufwand für die überwachung mehrerer Bürsten läßt sich dadurch klein halten, daß die von den Wegmeßgliedern «^lieferten Signale einem Multiplexer zugeführt sind, dem eine Anieige- und/ oder Auswerteeinrichtur.g nachgeschaltet ist.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Anmeldungsgegenstand nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

FIG 1 eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Erfassung der Bürstenlänge in schematischer Darstellung,

FIG 2 ebenfalls in schematischer Darstellung eine mit einer Anzeige- und Auswerteeinrichtung versehene Vorrichtung zur kontinuierlichen Erfassung der Bürstenlänge.

Mit 1 ist eine Bürste einer elektrischen Maschine bezeichnet, die durch eine unter Federkraft an der Bürste 1 anliegende Andrückrolle 2 gegen die Oberfläche des Kommutators 3 der Maschine gedruckt ist. An der Andrückrolle 2 ist ein Bowdenzug 4 mit dem einen Ende 5 seines aus elektrisch nichtleitendem Material bestehenden Drahtes befestigt. Das andere Ende des Bowdenzugdrahtes ist mit dem Verstellglied 7 eines Wegmeßgliedes 8 verbunden. Der Hüllmantel des Bowdenzuges 4 lsi an seinen beiden Enden in lagefesten Widerlagern 9 eingespannt. Über den Draht des Bowdenzuges 4 wird das Verstellglied entsprechend dem Verschleiß der Bürste 1 verstellt. Das Wegmeßglied 8 liefert ein der mechanischen Verstellung seines Ver-

. 3.

·./ GB* 88 G 3505 DE Stellgliedes 7 proportionales elektrisches Meßsignal, das mittels einer Auswerteeinrichtung 10 ausgewertet werden kann. Es besteht somit die Möglichkeit den Verschleiß der Bürsten 1 über die mit einer Anzeigevorrichtung versehene Auswerteeinrichtung 10 anzuzeigen.

Da über den Bowdenzug 4 die Längenänderungen der Bürsten 1 an einen von diesen entfernten Ort übertragen werden, sind die empfindlichen Wegmeßglieder 8 und die Auswerteeinrichtung 10 nicht mehr den am Ort der Bürsten i herrschenden erschwerten Betriebsbedingungen unterworfen.

Zur Verminderung des Aufwandes ist bei dem Ausführungsbeispiel ^ nach FIG 2 mehreren Bürsten 1 nur eine einzige Auswerteeinrichtung 10 zugeordnet. Die zu den einzelner» Bürsten 1 von den zu einer Baueinheit 11 zusammengefaßten einzelnen Wegmeßgliedern gelieferten Meßsignale werden mittels eines Multiplexers 12 der Auswerteeinrichtung 10 zeitlich nacheinander zugeführt. An die Auswerteeinrichtung 10 kann noch ein Registriergerät 13 angeschlossen werden. Außer einer Anzeigevorrichtung kann die Auswerteeinrichtung 10 auch noch Grenzwertmelder enthalten, die sowohl eine Störmeldung als au^h eine Abschaltung der Maschine vornehmen können.

Als Wegmeßglied kann eine Drahtspule 14 mit einem verstellbaren / Kern vorgesehen werden. Die Drahtspule 14 ist als Zylinderspule ausgeführt in deren Zylinderbohrung ein aus einem elektrisch und/oder magnetisch leitfähigem Material bestehender Kern als Verstellglied 7 beweglich geführt ist. Die Drahtspule 14 wird von einem Hochfrequenzgenerator 15 mit einem konstanten Strom gespeist. Wird nunmehr der mit dem Bowdenzug 4 verbundene Kern 7 entsprechend der Bürstenabnutzung verstellt, dann ändert sich der induktive Widerstand der Drahtspule in Abhängigkeit von der Verstellung des Kernes 7. Ein zu einer Meßverfalschung führendes Spiel des Bowdenzuges 4 wird mittels eines den Draht des Bowdenzuges 4 gespannt haltenden Federgliedes 16 vermieden.

·..··..' .1.4.:. *..· GIB*88 G 3505 DE

Die mittels Meßleitungen 17 an der Drahtspule 14 abgegriffene Spannung ist ein Maß für die Bürstenabnutzung. In der Auswerteeinrichtung wird die abgegriffene Spannung ausgewertet, wobei naben einer Anzeige auch eine Registrierung der jeweiligen Bürstenlänge möglich ist. Bei Erreichen einer vorbestimmten Restlänge der Bürsten 1 kann dann auch eine Störmeldung erfolgen und die Maschine gegebenenfalls auch abgeschaltet werden.

Claims

t &bgr; S t C t i. 5.·, ' :,.: (^iJ1' u8 G 3505 DE Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Erfassen der Länge der Bürsten einer elektrischen Maschine, bei der die Bürsten jeweils durch ein Andrückglied in Anlage am Kommutator der Maschine gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bürste (1) ein von dieser entfernt angeordnetes WegmeQglied (8) zugeordnet ist, dessen Verstellglied (7) über einen elektrisch isolierenden Bowdenzug (4) mit dem an der jeweiligen Bürste (1) anliegend«" Teil dps Andrückgliedes (2) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Hüllmantels und/oder die Außenfläche des Drahtes des Bowdenzuges (4) mit einem Gleitmaterial beschichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Hüllmantel und/oder der Draht des Bowdenzuges (4) aus einem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Draht des Bowdenzuges (4) durch ein Federglied unter Vorspannung gehalten ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Wegmeßgliedern (8) gelieferten Signale einem Multiplexer (12) zugeführt sind, dem eine Anzeige- und/oder Auswerteeinrichtung (10) nachgeschaltet ist.

* «III

.6,

^!..^:G«^:88 G 3505 uL·

1

6. Vorrichtung roch Anspruch 1 oder 5, dadurch gekfennze lehnet, daß als Wegmeßglied (8) eine als Zylinderspule ausgebildete Drahtspule (IA) vorgesehen ist, in deren Zylinderbohrung ein

5 aus einem elektrisch und/oder magnetisch leitfähigem Material bestehender Kern beweglich geführt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

10 daß der Drahtspule (14) mittels eines Hochfrequenzgenerators ein zumindest nahezu konstanter Strom eingeprägt ist.