EP1320155B1 - Schleifringübertrager - Google Patents

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EP1320155B1
EP1320155B1 EP02027223A EP02027223A EP1320155B1 EP 1320155 B1 EP1320155 B1 EP 1320155B1 EP 02027223 A EP02027223 A EP 02027223A EP 02027223 A EP02027223 A EP 02027223A EP 1320155 B1 EP1320155 B1 EP 1320155B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rings
ring
insulating
outer ring
slipring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP02027223A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1320155A2 (de
EP1320155A3 (de
Inventor
Klaus Dipl.-Ing. Barthelt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stemmann Technik GmbH
Original Assignee
Stemmann Technik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stemmann Technik GmbH filed Critical Stemmann Technik GmbH
Publication of EP1320155A2 publication Critical patent/EP1320155A2/de
Publication of EP1320155A3 publication Critical patent/EP1320155A3/de
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Publication of EP1320155B1 publication Critical patent/EP1320155B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/08—Slip-rings
    • H01R39/085—Slip-rings the slip-rings being made of carbon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/14—Fastenings of commutators or slip-rings to shafts
    • H01R39/16—Fastenings of commutators or slip-rings to shafts by means of moulded or cast material applied during or after assembly
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/64—Devices for uninterrupted current collection

Definitions

  • the invention relates to a slip ring transformer for transmitting electrical currents and / or signals between a stator and a rotor.
  • slip rings have been divided into individual segments and each slip ring segment fixed on a corresponding support body, in particular of brass, by gluing.
  • the FR 1 063 144 which is considered to be the closest prior art, describes a carbon slip ring with current dissipation ring.
  • the current dissipation ring is metal and surrounded by a gap at a radial distance from an outer ring of graphite. Inner ring and outer ring are electrically coupled by Stromableitungsoasa.
  • the invention is - starting from the prior art - the object of the invention to provide a slip ring, which is economical to produce and can be operated even with a small diameter in the coal / coal technology.
  • the insulating compound may be, for example, epoxy resin.
  • the inner ring is electrically contacted with a rotor associated with the electrical connection and connected from here with a front-side cable gland.
  • a peripherally also closed outer ring made of graphite On the circumference of the inner ring extends a peripherally also closed outer ring made of graphite.
  • This outer ring is laterally fixed by insulating materials, that it is properly concentric centered to the inner ring.
  • a gap is selectively formed between the inner ring and the outer ring, which, when exposed to heat, has the different coefficients of expansion of e.g. Brass and graphite bill.
  • the temperature range between the ambient temperature and the maximum permissible operating temperature must be taken into account.
  • metallic contact lamellae are provided on the circumferential side of the inner ring, which are arranged over the entire circumference of the inner ring or only over partial areas could be. These contact blades are designed so that they are resilient in itself and in this way can easily follow the changes in the gap size between the inner ring and outer ring due to heat and constantly make the electrical coupling between the inner ring and outer ring.
  • the contact blades may e.g. made of a copper-beryllium alloy and then treated by heat treatment.
  • the invention is associated with the particular advantage that the outer ring of graphite can be kept small not only in the wall thickness, but also in diameter. In this way, it is possible to provide compact slip ring transmitters with outer diameters of 200 mm and smaller, which can transmit not only signals, in particular measuring signals, but also electrical currents of up to about 50 amperes.
  • the invention ensures that now speeds up to about 60 m / s can be achieved.
  • the sliding contact only has to be pressed against the outer ring with a comparatively small force in order to ensure perfect signal and / or current transmission.
  • a low contact pressure leads to a significantly lower wear and ultimately to a longer service life of a slip ring.
  • the abrasion is very low, so that inside the Schleifringübertragers in principle no pollution can occur and consequently can not be caused by an abrasion-induced pollution electrical short circuits.
  • a circumferential groove is incorporated according to claim 2 in the outer surface of the inner ring.
  • the contact blades are distributed over the entire circumference or embedded only in sections. There the contact blades have a central cambered portion, this section is regardless of the size of the gap between the inner ring and outer ring constantly on the inner surface of the outer ring.
  • the determination of the contact blades in the circumferential groove is effected in particular by clamping on the side of the crown located webs.
  • a perfect corrosion protection of the contact blades is achieved according to claim 3, characterized in that the adjacent to the contact blades areas of the outer surface of the inner ring are gold plated.
  • the measure of claim 4 contributes to the fact that a proper power and signal transmission can be ensured without high contact pressure of the sliding contact would be required to the outer ring.
  • Such an embodiment generally has a plurality of spaced apart coaxially associated inner rings and outer rings and the outer rings associated sliding contacts.
  • the inner rings are cast here in an insulating compound in the form of an insulating bushing.
  • the outer rings are distanced from each other by insulating materials in the form of insulating rings.
  • To each outer ring two sliding contacts are pressed, which are attached to the ends of pivot arms.
  • the pivot arms point in opposite directions.
  • the each outer ring associated pivot arms are arranged offset to the respective adjacent outer ring in the circumferential direction. A mutual disturbing influence is avoided in this way.
  • Each inner ring is via electrical connection lines embedded in the insulating bush to a contact terminal at one end of the insulating bushing guided. Cables from this contact connection then lead to an end-face cable gland on the rotor.
  • the insulating bushing is fixed on a hollow shaft of the rotor by gluing. This is preferably done only at the ends of the insulating bushing.
  • a longitudinal section of the hollow shaft which may consist of steel or of another material, provided circumferentially in the approximately central length region of the insulating bushing with a smaller diameter.
  • the outer rings and the insulating rings are successively pushed from a front end of the insulating bushing on the inner rings and the insulating bushing.
  • the insulating bush at one end has a peripheral collar. At the other end a disc is clamped against the last insulating ring, so that then all outer rings and insulating rings are securely fixed in position.
  • the hollow shaft can be mounted on end-side bearings in end walls of the stator.
  • each outer ring associated pivot arms are each hinged to a bracket.
  • This holder is fixed on a parallel to the axis of rotation of the rotor extending, fixed in the stator support rod by clamping.
  • the support rod can be fixed for example in the end walls of the stator.
  • the successive brackets are positionally determined by spacers surrounding the support bar.
  • FIGS. 1 a slip ring transmitter for transmitting electrical currents and / or signals is designated in FIGS.
  • the slip ring transformer 1 has a hollow shaft 2 made of steel as part of a rotor 3. End of the hollow shaft 2 rolling bearings 4, 5 are provided, which are used in end walls 6, 7 of a stator 8. On the circumference of the end walls 6, 7, a cylindrical shell 9 is fastened by screws 10.
  • an insulating material in particular epoxy resin, pushed in the form of an insulating sleeve 12 and secured by gluing to the stop on a collar 11.
  • the bonding takes place only at the ends of the insulating bushing 12.
  • the hollow shaft 2 is provided with a peripheral recess 13 in the approximately central longitudinal region of the insulating bush 12.
  • each inner ring 14 has the same outer diameter as the insulating bushing 12.
  • On the circumference of each inner ring 14 is an outer ring 15 made of graphite. Between the outer surface 16 of the inner ring 14 and the inner surface 17 of the outer ring 15, a gap 18 is present, which takes into account the different thermal expansion coefficients of the materials of the inner ring 14 and the outer ring 15.
  • the outer diameter of the insulating rings 19 is smaller than the outer diameter of the outer rings 15th
  • the inner rings 14 have circumferential grooves 20 formed in their outer surface 16.
  • the regions 21 of the outer surfaces 16 adjacent to the circumferential grooves 20 are gold plated.
  • contact lamellae 22 are inserted into the circumferential grooves 20.
  • These contact blades 22 have lateral webs 23 and a central crown 24. Via the webs 23, the contact blades 22 in the circumferential grooves 20 by clamping fixed in position.
  • the crowns 24 are permanently on the inner surfaces 17 of the outer rings 15. Due to this configuration, a contact of the inner rings 14 with the outer rings 15 via the contact blades 22 is ensured at each gap size between the inner rings 14 and the outer rings.
  • the axial position fixing of the outer rings 15 and the insulating rings 19 is effected by a front side with screws 25 on the insulating bush 12 fixable disc 26 which presses the insulating rings 19 and outer rings 15 against a radial collar 27 of the insulating sleeve 12.
  • Each inner ring 14 is connected in a manner not shown with a contact terminal 28 in the radial collar 27 of the insulating sleeve 12.
  • An electrical connection to a cable gland 29 provided on the end side of the hollow shaft 2 then takes place via this contact connection 28.
  • brackets 31 are threaded and clamped. The axial distance of the brackets 31 is fixed by the support rods 30 surrounding sleeves 32.
  • pivoting arms 33 pointing in opposite directions are hinged, the end wear sliding contacts 34 made of graphite. The sliding contacts 34 are pressed by tension springs 35 against the outer surface 36 of the outer rings 15.
  • Designed as a floating bearing 4 is determined by a snap ring 38 in the end wall 6. It is also against an inner annular collar 39 of the end wall 6.
  • the other rolling bearing 5 is a fixed bearing on the one hand over a snap ring 40 and a ring collar 41 on the hollow shaft 2 and on the other hand fixed by a screw 42 fixed to the end wall 7 lid 43 and an annular collar 44 on the end wall 7.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schleifringübertrager zur Übertragung von elektrischen Strömen und/oder Signalen zwischen einem Stator und einem Rotor.
  • Bei Schleifringübertragern größeren Durchmessers ist es bekannt, die sogenannte Kohle/Kohle-Technik einzusetzen. Dies ist beispielsweise bei größeren Generatoren der Fall. Um hierbei in den umfangsseitig geschlossenen Schleifringen elektrische Kontakte festlegen zu können, müssen die Schleifringe große Wanddicken haben, damit auch ausreichend große Gewinde untergebracht werden können.
  • Mithin ist die Verwendung der Kohle/Kohle-Technik bei Schleifringübertragern mit kleinen Durchmessern und umfangsseitig geschlossenen Schleifringen nicht möglich.
  • Um dennoch die Kohle/Kohle-Technik auch bei Schleifringübertragern kleineren Durchmessers anwenden zu können, hat man die Schleifringe in einzelne Segmente gegliedert und jedes Schleifringsegment auf einem entsprechenden Tragkörper, insbesondere aus Messing, durch Klebung festgelegt.
  • Bei solchen Bauarten waren dann Spalte zwischen den in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Schleifringsegmenten nicht zu vermeiden. Die Spalte führten zu elektrischen Störungen mit der Folge, dass die Übertragung von Signalen, insbesondere Messsignalen, mit Ungenauigkeiten verbunden war.
  • Ein Schleifringübertrager bei dem an den Außenring Schleifkontakte aus Graphit angedrückt sind, geht aus der US 2001/0033117 A1 hervor
  • Die FR 1 063 144 , die als nächstliegender Stand der Technik angesehen wird, beschreibt einen Kohleschleifring mit Stromableitungsring. Der Stromableitungsring ist aus Metall und unter Ausbildung eines Spalts in einem radialen Abstand von einem Außenring aus Graphit umgeben. Innenring und Außenring sind durch Stromableitungskörper elektrisch gekoppelt.
  • Der Erfindung liegt - ausgehend vom Stand der Technik - die Aufgabe zugrunde, einen Schleifringübertrager zu schaffen, der auch bei einem kleinen Durchmesser in der Kohle/Kohle-Technik wirtschaftlich herstellbar ist und betrieben werden kann.
  • Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Danach wird jetzt ein umfangseitig geschlossener Innenring aus einem Nichteisenmetall, insbesondere aus Messing, in eine Isoliermasse als Bestandteil eines Rotors eingebettet. Die Isoliermasse kann zum Beispiel Epoxydharz sein. Der Innenring wird mit einem dem Rotor zugeordneten elektrischen Anschluss elektrisch kontaktiert und von hier aus mit einer stirnseitigen Kabelverschraubung verbunden.
  • Umfangsseitig des Innenrings erstreckt sich ein umfangseitig ebenfalls geschlossener Außenring aus Graphit. Dieser Außenring ist seitlich so durch Isoliermassen fixiert, dass er zum Innenring einwandfrei konzentrisch zentriert ist. Hierbei wird zwischen den Innenring und dem Außenring gezielt ein Spalt ausgebildet, welcher bei Wärmeeinwirkung den unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von z.B. Messing und Graphit Rechnung trägt. Hierbei ist die Temperaturspanne zwischen der Umgebungstemperatur bis maximal zulässiger Betriebstemperatur zu berücksichtigen.
  • Um ständig eine einwandfreie elektrische Kopplung zwischen dem Innenring und dem Außenring unter Überbrückung des Spalts herzustellen, sind umfangsseitig des Innenrings metallische Kontaktlamellen vorgesehen, die über den gesamten Umfang des Innenrings oder nur über Teilbereiche angeordnet sein können. Diese Kontaktlamellen sind so gestaltet, dass sie in sich selbst federnd sind und auf diese Weise den Änderungen in der Spaltgröße zwischen Innenring und Außenring aufgrund Wärmeeinwirkungen ohne weiteres folgen können und ständig die elektrische Kopplung zwischen Innenring und Außenring herstellen.
  • Die Kontaktlamellen können z.B. aus einer Kupfer-Beryllium-Legierung hergestellt und dann wärmetechnisch behandelt sein.
  • Die Erfindung ist mit dem besonderen Vorteil verbunden, dass der Außenring aus Graphit nicht nur in der Wanddicke, sondern auch im Durchmesser klein gehalten werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, kompakte Schleifringübertrager mit Außendurchmessern von 200mm und kleiner bereit zu stellen, die neben Signalen, insbesondere Messsignalen, auch elektrische Ströme bis zu etwa 50 Ampere übertragen können.
  • Darüber hinaus gewährleistet die Erfindung, dass jetzt Geschwindigkeiten bis zu etwa 60 m/s erreichbar sind.
  • Ferner wird mit der Erfindung erreicht, dass der Schleifkontakt nur mit einer vergleichsweise geringen Kraft an den Außenring gepresst werden muss, um eine einwandfreie Signal- und/oder Stromübertragung zu gewährleisten. Ein geringer Anpressdruck führt zu einem deutlich geringeren Verschleiss und letztlich zu einer längeren Standzeit eines Schleifringübertragers. Außerdem ist der Abrieb sehr gering, so dass innerhalb des Schleifringübertragers im Prinzip keine Verschmutzung eintreten kann und demzufolge auch keine durch eine abriebbedingte Verschmutzung hervorgerufenen elektrischen Kurzschlüsse entstehen können.
  • Um den Kontaktlamellen einen sicheren Halt am Innenring zu geben, ist gemäß Patentanspruch 2 in die äußere Oberfläche des Innenrings eine Umfangsnut eingearbeitet. In diese Umfangsnut werden nun die Kontaktlamellen über den ganzen Umfang verteilt oder nur abschnittsweise eingebettet. Da die Kontaktlamellen einen mittleren bombierten Abschnitt aufweisen, liegt dieser Abschnitt unabhängig von der Größe des Spalts zwischen Innenring und Außenring ständig an der inneren Oberfläche des Außenrings.
  • Die Festlegung der Kontaktlamellen in der Umfangsnute erfolgt insbesondere durch Klemmung über seitlich der Bombierung befindliche Stege.
  • Ein einwandfreier Korrosionsschutz der Kontaktlamellen wird entsprechend Patentanspruch 3 dadurch erzielt, dass die neben den Kontaktlamellen liegenden Bereiche der äußeren Oberfläche des Innenrings vergoldet sind.
  • Auch die Maßnahme des Patentanspruchs 4 trägt mit dazu bei, dass eine einwandfreie Strom- und Signalübertragung gewährleistet werden kann, ohne dass hohe Anpressdrücke des Schleifkontakts an den Außenring erforderlich wären.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird in den Merkmalen des Patentanspruchs 5 erblickt. Eine solche Ausführungsform besitzt in der Regel mehrere mit Abstand einander koaxial zugeordnete Innenringe und Außenringe sowie den Außenringen zugeordnete Schleifkontakte. Die Innenringe sind hierbei in eine Isoliermasse in Form einer Isolierbuchse eingegossen. Die Außenringe sind durch Isoliermassen in Form von Isolierringen zueinander distanziert. An jeden Außenring sind zwei Schleifkontakte gedrückt, die an den Enden von Schwenkarmen befestigt sind. Die Schwenkarme weisen hierbei in entgegengesetzte Richtungen. Um eine axial kompakte Bauart zu verwirklichen, sind die jedem Außenring zugeordneten Schwenkarme zum jeweils benachbarten Außenring in Umfangsrichtung versetzt angeordnet. Ein gegenseitiger störender Einfluss wird auf diese Weise vermieden.
  • Jeder Innenring ist über in die Isolierbuchse eingebettete elektrische Verbindungsleitungen zu einem Kontaktanschluss an einem Ende der Isolierbuchse geführt. Von diesem Kontaktanschluss führen dann Leitungen zu einer stirnseitigen Kabelverschraubung am Rotor.
  • Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 6 ist die Isolierbuchse auf einer Hohlwelle des Rotors durch Klebung festgelegt. Dies erfolgt bevorzugt nur an den Enden der Isolierbuchse. Dazu ist ein Längenabschnitt der Hohlwelle, welche aus Stahl oder aus einem anderen Material bestehen kann, im etwa mittleren Längenbereich der Isolierbuchse umfangsseitig mit einem kleineren Durchmesser versehen. Die Außenringe und die Isolierringe sind von einem Stirnende der Isolierbuchse her nacheinander auf die Innenringe bzw. die Isolierbuchse geschoben. Dazu weist die Isolierbuchse an einem Ende einen umfangseitigen Kragen auf. Am anderen Ende wird eine Scheibe gegen den letzten Isolierring verspannt, so dass dann alle Außenringe und Isolierringe sicher lagefixiert sind. Die Hohlwelle kann über endseitige Wälzlager in Stirnwänden des Stators gelagert sein.
  • Die jedem Außenring zugeordneten Schwenkarme sind jeweils an eine Halterung angelenkt. Diese Halterung ist auf einer sich parallel zur Drehachse des Rotors erstreckenden, im Stator fixierten Tragstange durch Klemmung festgelegt. Die Tragstange kann beispielsweise in den Stirnwänden des Stators festgelegt sein. Die aufeinander folgenden Halterungen sind durch die Tragstange umgebende Distanzhülsen lagebestimmt.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    in der Stirnansicht einen Schleifringübertrager;
    Figur 2
    einen vertikalen Längsschnitt durch die Darstellung der Figur 1 entlang der Linie II-II in Richtung der Pfeile lla gesehen und
    Figur 3
    in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt III der Figur 2.
  • Mit 1 ist in den Figuren 1 bis 3 ein Schleifringübertrager zur Übertragung von elektrischen Strömen und/oder Signalen bezeichnet.
  • Der Schleifringübertrager 1 weist eine Hohlwelle 2 aus Stahl als Bestandteil eines Rotors 3 auf. Endseitig der Hohlwelle 2 sind Wälzlager 4, 5 vorgesehen, die in Stirnwände 6, 7 eines Stators 8 eingesetzt sind. Umfangsseitig der Stirnwände 6, 7 ist ein zylindrischer Mantel 9 durch Schrauben 10 befestigt.
  • Auf die Hohlwelle 2 ist bis zum Anschlag an einen Kragen 11 eine Isoliermasse, insbesondere Epoxydharz, in Form einer Isolierbuchse 12 geschoben und durch Klebung befestigt. Die Klebung erfolgt nur an den Enden der Isolierbuchse 12. Dazu ist im etwa mittleren Längenbereich der Isolierbuchse 12 die Hohlwelle 2 mit einer umfangsseitigen Ausdrehung 13 versehen.
  • Am Umfang der Isolierbuchse 12 sind insgesamt neun Innenringe 14 aus Messing eingegossen. Wie hierbei insbesondere die Figur 3 erkennen lässt, weisen die Innenringe 14 denselben Außendurchmesser wie die Isolierbuchse 12 auf. Umfangsseitig jedes Innenrings 14 liegt ein Außenring 15 aus Graphit. Zwischen der äußeren Oberfläche 16 des Innenrings 14 und der inneren Oberfläche 17 des Außenrings 15 ist ein Spalt 18 vorhanden, der die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der Materialien des Innenrings 14 und des Außenrings 15 berücksichtigt. Die Lagebestimmung jedes Außenrings 15 erfolgt über seitliche Isoliermassen, insbesondere Epoxydharz, in Form von Isolierringen 19. Der Außendurchmesser der Isolierringe 19 ist kleiner als der Außendurchmesser der Außenringe 15.
  • Die Innenringe 14 besitzen in ihre äußere Oberfläche 16 eingebrachte Umfangsnuten 20. Die Bereiche 21 der äußeren Oberflächen 16 neben den Umfangsnuten 20 sind vergoldet. In die Umfangsnuten 20 sind, wie die Figur 3 näher erkennen lässt, Kontaktlamellen 22 eingesetzt. Diese Kontaktlamellen 22 besitzen seitliche Stege 23 und eine mittlere Bombierung 24. Über die Stege 23 sind die Kontaktlamellen 22 in den Umfangsnuten 20 durch Klemmung lagefixiert. Die Bombierungen 24 liegen permanent an den inneren Oberflächen 17 der Außenringe 15. Aufgrund dieser Gestaltung ist bei jeder Spaltgröße zwischen den Innenringen 14 und den Außenringen 15 ein Kontakt der Innenringe 14 mit den Außenringen 15 über die Kontaktlamellen 22 sichergestellt.
  • Die axiale Lagefixierung der Außenringe 15 und der Isolierringe 19 erfolgt durch eine stirnseitig mit Schrauben 25 an der Isolierbuchse 12 festlegbare Scheibe 26, welche die Isolierringe 19 und Außenringe 15 gegen einen Radialkragen 27 der Isolierbuchse 12 drückt.
  • Jeder Innenring 14 ist in nicht näher dargestellter Weise mit einem Kontaktanschluss 28 im Radialkragen 27 der Isolierbuchse 12 verbunden. Über diesen Kontaktanschluss 28 erfolgt dann eine elektrische Verbindung zu einer stirnseitig der Hohlwelle 2 vorgesehenen Kabelverschraubung 29.
  • In den Stirnwänden 6, 7 des Stators 8 sind in Umfangsrichtung versetzt zwei Tragstangen 30 lösbar festgelegt. Die Tragstangen 30 erstrecken sich parallel zur Drehachse 45 des Rotors 3. Auf die Tragstangen 30 sind Halterungen 31 gefädelt und festgeklemmt. Der axiale Abstand der Halterungen 31 ist durch die Tragstangen 30 umgebende Hülsen 32 fixiert. An die Halterungen 31 sind in entgegengesetzte Richtungen weisende Schwenkarme 33 angelenkt, die endseitig Schleifkontakte 34 aus Graphit tragen. Die Schleifkontakte 34 sind durch Zugfedern 35 gegen die äußere Oberfläche 36 der Außenringe 15 gedrückt.
  • Von den Schwenkarmen 33 aus erstrecken sich nicht näher dargestellte elektrische Verbindungen zu einer Kabelverschraubung 37 in der Stirnwand 6 des Stators 8.
  • Das als Loslager gestaltete Wälzlager 4 ist durch einen Sprengring 38 in der Stirnwand 6 festgelegt. Es liegt ferner gegen einen inneren Ringkragen 39 der Stirnwand 6. Das andere Wälzlager 5 ist als Festlager einerseits über einen Sprengring 40 sowie einen Ringkragen 41 an der Hohlwelle 2 und andererseits über einen durch Schrauben 42 an der Stirnwand 7 festgelegten Deckel 43 sowie einen Ringkragen 44 an der Stirnwand 7 fixiert.
    • Bezugszeichenaufstellung
    • 1
    Schleifringübertrager
    2
    Hohlwelle
    3
    Rotor
    4
    Wälzlager
    5
    Wälzlager
    6
    Stirnwand v. 8
    7
    Stirnwand v. 8
    8
    Stator
    9
    Mantel v. 8
    10
    Schrauben f. 9
    11
    Kragen an 2
    12
    Isolierbuchse
    13
    Ausdrehung an 2
    14
    Innenringe
    15
    Außenringe
    16
    äußere Oberfläche v. 14
    17
    innere Oberfläche v. 15
    18
    Spalt zw. 16 u. 17
    19
    Isolierringe
    20
    Umfangsnuten in 16
    21
    Bereiche neben 20
    22
    Kontaktlamellen
    23
    Stege v. 22
    23
    Bombierung v. 22
    25
    Schrauben f. 26
    26
    Scheibe
    27
    Radialkragen an 12
    28
    Kontaktanschluss
    29
    Kabelverschraubung
    30
    Tragstangen
    31
    Halterungen auf 30
    32
    Hülsen auf 30
    3.3
    Schwenkarme
    34
    Schleifkontakte
    35
    Zugfedern an 33
    36
    äußere Oberfläche v. 15
    37
    Kabelverschraubung
    38
    Sprengring f. 4
    39
    Ringkragen an 6
    40
    Sprengring f. 5
    41
    Ringkragen an 2
    42
    Schrauben f. 43
    43
    Deckel an 7
    44
    Ringkragen an 7
    45
    Drehachse v. 3

Claims (7)

  1. Schleifringübertrager, der mindestens einen in eine Isoliermasse (12) als Bestandteil eines Rotors (3) eingebetteten Innenring (14) aus einem Nichteisenmetall und einen den Innenring (14) unter Ausbildung eines Spalts (18) mit radialem Abstand umgebenden Außenring (15) aus Graphit aufweist, der durch seitliche Isoliermassen (19) zum Innenring (14) konzentrisch zentriert und mit dem Innenring (14) durch den Spalt (18) überbrückende metallische Kontaktlamellen (22) elektrisch gekoppelt ist, wobei an den Außenring (15) mindestens ein aus Graphit bestehender Schleifkontakt (34) als Bestandteil eines Stators (8) angedrückt ist.
  2. Schleifringübertrager nach Patentanspruch 1, bei welchem die Kontaktlamellen (22) in einer Umfangsnute (20) in der äußeren Oberfläche (16) des Innenrings (14) lagefixiert und unter Überbrückung des Spalts (18) zwischen Innenring (14) und Außenring (15) gegen die innere Oberfläche (17) des Außenrings (15) federnd angedrückt sind.
  3. Schleifringübertrager nach Patentanspruch 1 oder 2, bei welchem die neben den Kontaktlamellen (22) liegenden Bereiche (21) der äußeren Oberfläche (16) des Innenrings (14) vergoldet sind.
  4. Schleifringübertrager nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, bei welchem der Schleifkontakt (34) federnd an die äußere Oberfläche (36) des Außenrings (15) gedrückt ist.
  5. Schleifringübertrager nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, der mindestens zwei jeweils koaxial einander zugeordnete Innenringe (14) und Außenringe (15) sowie den Außenringen (15) zugeordnete Schleifkontakte (34) aufweist, bei welchem die Innenringe (14) mit axialem Abstand zueinander in eine Isoliermasse (12) in Form einer Isolierbuchse eingegossen, die Außenringe (15) durch Isoliermassen (19) in Form von Isolierringen zueinander distanziert und die Schleifkontakte (34) in paarweiser Zuordnung an jeden Außenring (15) gedrückt sind, wobei die Schleifkontakte (34) an den Enden von in entgegengesetzte Richtungen weisenden Schwenkarmen (33) vorgesehen und die einem Außenring (15) zugeordneten Schwenkarme (33) zu den Schwenkarmen (33) des benachbarten Außenrings (15) umfangsseitig versetzt sind.
  6. Schleifringübertrager nach Patentanspruch 5, bei welchem die Isolierbuchse (12) auf einer Hohlwelle (2) durch Klebung festgelegt ist und die Außenringe (15) sowie die Isolierringe (19) axial auf die Innenringe (14) bzw. die Isolierbuchse (12) geschoben und an der Isolierbuchse (12) lagefixiert sind.
  7. Schleifringübertrager nach Patentanspruch 5 oder 6, bei welchem die einem Außenring (15) zugeordneten Schwenkarme (33) an eine Halterung (31) angelenkt sind, die auf einer sich parallel zur Drehachse (45) des Rotors (3) erstreckenden, im Stator (8) fixierten Tragstange (30) durch Klemmung festgelegt ist.
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