Bei Wechselstrom-Kommutatormaschinen größerer Leistung, insbesondere
bei Drehstrom-Reihenschlußmotoren mit einfachem Bürstensatz oder bei ständergespeisten
Drehstrom-Nebenschlußmotoren oder auch bei Kommutatorhintermaschinen für die Drehzahlregelung
oder Phasenkompensierung von Asynchronmaschinen, tritt das Problem auf, daß es schwierig
ist, die am Kommutator infolge der Bürstenreibung und infolge des Stromüberganges
erzeugte Wärme derart abzuführen, daß die Temperaturen am Kommutator nicht zu hoch
ansteigen. Dieses Problem stellt sich insbesondere dann ein, wenn man zur Verbesserung
der Kommutierung die Phasenzahl der Kommutatorbürsten (Zahl der am Kommutatorumfang
innerhalb einer doppelten Polteilung aufeinanderfolgenden Bürstenachsen) größer
als drei wählt (z. B. sechs). Infolge der vermehrten Bürstenzahl ist dann auch die
vom Kommutator abzuführende Wärme besonders groß.In AC commutator machines of greater power, in particular
for three-phase series motors with a simple set of brushes or for stator-fed motors
Three-phase shunt motors or also with commutator rear machines for speed control
or phase compensation of asynchronous machines, the problem arises that it is difficult
is that on the commutator as a result of brush friction and as a result of the current transfer
dissipate generated heat in such a way that the temperatures at the commutator are not too high
increase. This problem arises especially when looking to improve
the number of phases of the commutator brushes (number of the commutator circumference
brush axes following one another within a double pole pitch) larger
selects as three (e.g. six). As a result of the increased number of brushes, the
heat to be dissipated by the commutator is particularly large.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die eine wesentliche Verbesserung
in dieser Hinsicht mit sich bringt, da die am Kommutator erzeugte Wärme besonders
wirksam abgeführt wird. Erfindungsgemäß ist einerseits der Kommutator mehrteilig
ausgeführt, und die Verbindungsfahnen zwischen den einzelnen Kommutatorteilen dienen
infolge der zwischen den Verbindungsfahnen nach außen strömenden Kühlluft für die
Abfuhr der am Kommutator erzeugten Wärme, und andererseits sind die über die gesamte
axiale Länge des mehrteiligen Kommutators sich erstreckenden Bürstenträger an ihren
beiden äußeren Enden durch Bürstenträgerringe gehalten, so daß auch die Bürstenträger
von der zwischen den Verbindungsfahnen austretenden Kühlluft wirksam bespült werden.
An sich sind mehrteilige Stromwender bereits bekannt. Man hat sie aber bisher nur
für Gleichstrommaschinen verwendet. Der Grund ihrer Anwendung bestand darin, daß
man bei langen Kommutatoren vermeiden wollte, daß die einzelnen Kommutatorlamellen
sich infolge ihrer Fliehkraftbeanspruchung nach außen durchbiegen, so daß der Kommutator
unrund wird.The invention relates to an arrangement which is a substantial improvement
in this regard brings with it, as the heat generated at the commutator particularly
is effectively discharged. According to the invention, on the one hand, the commutator is made up of several parts
executed, and the connecting lugs are used between the individual commutator parts
due to the cooling air flowing out between the connecting lugs for the
Dissipation of the heat generated at the commutator, and on the other hand, the over the entire
axial length of the multi-part commutator extending brush holder on their
both outer ends held by brush holder rings, so that the brush holder
are effectively flushed by the cooling air exiting between the connecting lugs.
Multipart commutators are already known per se. But so far you only have them
used for DC machines. The reason for their use was that
one wanted to avoid with long commutators that the individual commutator bars
bend outward as a result of their centrifugal force, so that the commutator
becomes out of round.
In der Zeichnung ist die neue Anordnung an einem Beispiel veranschaulicht.
Es handelt sich dabei um einen Drehstrom-Reihenschlußmotor mit einfachem Bürstensatz
und mit verhältnismäßig großer Leistung. Der Kommutator des Reihenschlußmotors I
ist zweiteilig ausgeführt. 2 und 3 sind zwei Lamellen der beiden Teilkommutatoren.
Sie sind über die Fahnen 4 miteinander verbunden. In dem Zwischenraum zwischen den
einzelnen Fahnen strömt nun die Kühlluft infolge der Ventilatorwirkung der Fahnen
in der gezeichneten Richtung nach außen. Sie wird dabei aus dem Innenraum des Kommutators
bzw. aus den Luftzuführungen unterhalb der Kommutatorlamellen angesaugt. Die einzelnen
Bürstenträger 5 erstrecken sich nun über die gesamte Länge des Doppelkommutators.
Sie werden an ihren Stirnseiten durch die Bürstenträgerringe 6 und 7 gehalten. Infolgedessen
umspült die zwischen den Lamellen austretende Kühlluft auch die Bürstenträger in
wirksamer Weise. Die Abfuhr der am Kommutator erzeugten Wärme wird also einerseits
durch die Absaugewirkung der Verbindungsfahnen, andererseits durch die gute Kühlung
der Bürstenträger gefördert.The drawing shows the new arrangement using an example.
It is a three-phase series motor with a simple set of brushes
and with relatively great performance. The commutator of the series motor I
is made in two parts. 2 and 3 are two lamellas of the two partial commutators.
They are connected to one another via the flags 4. In the space between the
The cooling air flows through the individual flags as a result of the fan effect of the flags
outwards in the direction shown. It is from the interior of the commutator
or sucked in from the air supply below the commutator segments. The single ones
Brush holders 5 now extend over the entire length of the double commutator.
They are held at their end faces by the brush holder rings 6 and 7. Consequently
the cooling air escaping between the slats also flows around the brush holder
effective way. The dissipation of the heat generated at the commutator is on the one hand
by the suction effect of the connecting lugs, on the other hand by the good cooling
the brush holder promoted.
Die neue Anordnung eignet sich auch besonders für Kommutatoren, deren
Lamellen in an sich bekannter Weise aus Kohle bestehen. Derartige Kohlekommutatoren
lassen sich nur dann betriebssicher bauen, wenn die axiale Länge der Kohlelamellen
nicht zu groß ist. Durch die Ausbildung als mehrteiliger Kommutator ergibt sich
ganz von selbst eine kurze axiale Länge der Kohlelamellen.The new arrangement is also particularly suitable for commutators whose
Lamellas are made of coal in a manner known per se. Such carbon commutators
can only be built reliably if the axial length of the carbon lamellas
is not too big. The training as a multi-part commutator results
naturally a short axial length of the carbon lamellas.