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Lamellenbefestigung für Kommutatoren, insbesondere für elektrische
Maschinen
| Für Kommutatoren hat sich eine Bauart durch. |
| gesetzt, bei der die einzelnen Lamellen durch an |
| Schwalbenschwanzflächen angreifende Ringe zen- |
| triert zu einem Tonnengewölbe verspannt werden, |
| wodurch die einzelnen Lamellen fest in ihrer Lage |
| gehalten werden. Bei diesen Ausführungen ergibt |
| sich jedoch, insbesondere bei größeren. Baulängen, |
| insofern eine Schwierigkeit, ,als unter Einwirkung |
| der Wärmedlehnu,ug .sowie der Fliehkraft ein Aus- |
| biegen der Lamellen eintreten kann, das ein zuver- |
| lässiges Arbeiten beeinträchtigt. Aus diesem Grunde |
| hat man die Kommutaboren nicht über gewisse |
| Längen vergrößert, sondern in solchen Fällen es |
| vorgezogen, ;mehrere Kommutatoren nebeneinander |
| anzuordnen. Nach der Erfindung kann eine |
| Lamellenbefestigu,ng, die diese Nachteile vermeidet, |
| dadurch erreicht werden, daß Lamellenk.örper und |
| tragende Nabie mit schrägem (hinterschnittenem) |
| Gewinde ausgeführt werden. Auf diese Weise wird |
| es möglich, die Nabie unter Zwischenschaltung der |
| erforderlichen Isolierung in das Gewinde des |
| Lamellenkörpers hineinzuschrauben und dadurch |
| die einzelnen Lamellen an vielen, über die ganze |
| Lamellenlänge verteilten Stellen festzuhalten. |
| Bei dieser Ausführung kann auch ein Festspannen |
| der Lamellen wie bei den üblichen. Schwalben- |
| schwanzkonstruktionen dadurch erreicht werden, |
| daß die Nabe zweiteilig ausgeführt wird und beide |
Teile mit in verschiedener Richtung verlaufendem Gewinde ausgeführt
werden, wobei auch in den Lamellen zu den beiden Seiten Gewinde verschiedener Richtung
eingeschnitten werden. Bei dieser Ausführung ist die Möglichkeiit gegeben, das Gewinde
-sehr lose auszuführen, so daß die Isolation bei .dem Einschrauben nicht beschädigt
oder beeinträchtigt wird. Das Verspannen kann dann durch gegenseitige Verschiebung
der beiden Nebenteile ohne zusätzliche Verdrehung des Gewindes erfolgen, so daß
hierbei, wie bei den bekannten Konstruktionen, Beine reine Druckbeanspruchung der
Isolation eintritt, was eine hohe Isolationsfestigkeit sichert.
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Die Erfindung soll an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
nähererläutert werden.
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In Fig. i ist mit i die Lamelle bezeichnet, die an der Stelle z zu
einem üblichen Fahnenanschluß hochgezogen ist. Der Lamellenkörp.er ist innen mit
einem Gewinde versehen, beispielsweise .auf der einen Seite mit einem rechtsgängigen,
auf der anderen Seite mit einem linksgängigen. Die beiden Teile 5 und 6 des Nebenkörpers
7 sind mit dementsprechendem Gewinde versehen, wobei der Teil 6 sich über die gesamte
Kommutatorlänge erstreckt und so abgedreht ist, daß der Teil s an dieser Stelle
geführt und zentriert über ihn geschoben werden kann. Die Verspannung des eingeschraubten
Nabenkörp:ers kann, wie durch Pfeile 8 angedeu tet ist, durch Schraubenbolzen erfolgen.
Es ist aber auch möglich, das Verspannen. mit äußeren Druckelementen vorzunehmen
und dann die beiden Na benringe etwa an der Stirnseite miteinander starr zu befestigen,
beispielsweise zu verschweißen, wodurch sowohl eine Verdrehung als auch eine Verschiebung,
die zu einer Lösung der Spannung führen würde, sicher verhindert ist. Zu diesem
Zweck kann es vorteilhaft sein, den inneren Nebenkörper etwas über den äußeren Nabenkdrper
hervorragen zu lassen, so daß in dieser gebildeten Kante leicht die zur Befestigung
erforderliche Schweißnaht untergebracht werden kann.
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Es ist bei einer solchen Kanstruktion auch möglich, wie dies in Fig.
2 gezeigt ist, die Verspannung der Nebenringe in der Weisse durchzuführen, daß die
Lamelle nicht auf Druck, .sondern auf Zug beansprucht ist. Die Verspannung kann
hierbei mit Hilfe von Druckschrauben erfolgen, die wieder entweder in der Konstruktion
verbleiben können oder auch durch inachträglich eingeführte andere Biefestigungsmittel,
Keile, Bolzen, Verschweißen usw., ersetzt werden können. Bei dieser Ausführung ist
das Gewinde in der Weise hinterschnitten. bzw. schräg ausgeführt, daß die einzelnen
Gewindezähne nach außen geneigt sind. Bei dieser Ausführung isst also die Schwierigkeit,
zu einem Verspannen der Lamellen auf Zug die Verspannelemente in das Lamellengewälbe
einzuführen, dadurch, daß die Ringe eingeschraubt werden, in einfachster Weise gelöst.
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Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Insbesondere ist @es möglich, den Gewinden auch .eine andere geeignete
Form zu geben, wie beispielsweise in den Fig. 3 und q. schernati,sch dargestellt
ist, wobei @es lediglich darauf ankommt, daß die tragenden Flächen des Gewindes
eine solche Lage aufweisen, daß sie die radiale Kraftkomponente; die durch die Fliehkraftbcanspruchung
auftritt, auch aufzunehmen in der Lage sind.
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Die Isolierung kann in bekannter Weise durch eingelegte Glimmerisolation
Moder mit Hilfe ähnlicher Isolationsmittel verfolgen. Unter Umständen ist ies ausreichend,
lediglich an dein tragenden Gewindeflächen sein Schrauhenband einer solchen Isolation
einzufügen, während an den anderen Flächen eine Lackisolation @od.,dgl. .genügt.
Für manche Ausführungen, insbesondere für niedrige Beanspruchungen, kann es auch
zweckmäßig sein, die Nahen selbst aus Isolierstoff, beispielsweise aus Preßstoff,
insbesondere mit Gewebeeinlagen, herzustellen.
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Dadurch, daß die Lamellen nicht nur an den beiden Seiten, sondern
praktisch über die ganze Länge gehalten sind, ergibt sich seine viel gleichmäßigere
Abstützung der Lamellen, die ein Unrundwerden unter starken mechanischen und thermischen
Beanspruchungen sicher ausschließt. Bei der neuen Konstruktion ist es auch möglich,
die radiale Dicke des Lamellenringes erheblich niedriger auszuführen, Üa :die mechanische
Beanspruchung sehr niedrig liegt. Es kann,deshalb eine weitgehende Ersparnis an
dem wertvollen Leitermaterial, wie z. B. Kupfer, erreicht werden. Da der Einsparandruck
sich ;nicht auf einzelne Ringe, sondern auf die ganze Fläche der tragenden Gewinde
verteilt, kann auch die radiale Breite dieser Fläche dementsprechend erheblich geringer
gewählt werden, wodurch eine weitere Herabsetzung der radialen. Bauhöhe, verbunden
mit entsprechender Materialersparnis, möglich ist, Auf diese Weise ist es auch möglich,
.die Kommutatorlamellen und damit die ganzen Kommutatoren erheblich länger auszuführen
als bisher, wo die Grenze etwa über 400 mm lag, wobei auch die gesamte Kommutatorfläche
elektrisch ausgenutzt werden kann, da zusätzliche Halteelernente, wie Schrumpfringe
u. dgl., nicht erforderlich sind.
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Es ist auch möglich, das Gewinde an einem Teil, z. B. am Nab;enkörper,
nicht über die ganze Länge mit gleicher Steigung auszuführen, sondern die Steigung
von innen nach außen allmählich (in sehr geringem Maße) zu vergrößern. Auf diese
Weise kann :erreicht werden; daß auch unter Berücksichtigung der beim Verspannen
auftretenden elastischen Formänderungen alle Flanken gleich beansprucht werden oder,
falls dies zweckmäßig ,erscheint, daß bestimmte Flanken, z. B. bei, Spannung von
außen nach innen die innenliegenden, eine gewisse Vorspannungerhalten.