ES2560841T3 - Máquina eléctrica con elevación de seguridad de las escobillas en caso de parada - Google Patents

Abstract

Máquina eléctrica, - en donde la máquina eléctrica presenta un estator (1) y un rotor (2), - en donde el rotor (2) se aloja de forma rotatoria y teniendo un anillo colector (6), - en donde se dispone fija al estator una disposición de escobillas (7), - en donde la disposición de escobillas (7) presenta un soporte de escobilla (8), en el que se dispone una escobilla (9), - en donde la escobilla (9) se aloja durante la operación de la máquina eléctrica desplazable en el soporte de escobilla (8) y apretándose por medio de un dispositivo de apriete (10) contra el anillo colector (6), - en donde a la escobilla (9) se asocia una disposición de contacto (11), activada por la escobilla (9), cuando la escobilla (9) alcanza un estado predefinido de deterioro, - en donde la escobilla (9) se alza del anillo colector (6) por medio de un elemento de bloqueo (16) contra una fuerza de apriete (F) ejercida por el dispositivo de apriete (10), - en donde el elemento de bloqueo (16) se diseña de tal manera, que active la disposición de contacto (11).

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

DESCRIPCION

Maquina electrica con elevacion de seguridad de las escobillas en caso de parada La presente invention se relaciona con una maquina electrica,

- presentando la maquina electrica un estator y un rotor,

- alojandose el rotor rotatoriamente y teniendo un anillo colector,

- disponiendose fija al estator una disposition de escobillas,

- presentando la disposicion de escobillas un soporte de escobilla, en el que se dispone una escobilla,

- alojandose la escobilla durante la operation de la maquina electrica desplazable en el soporte de escobilla y apretandose por medio de un dispositivo de apriete contra el anillo colector,

- asociandose a la escobilla (9) una disposicion de contacto (11), activada por la escobilla (9), cuando la escobilla (9) alcanza un estado predefinido de deterioro,

Estas maquinas electricas son generalmente conocidas. Puramente para ejemplificar se hace referencia a la DE 195 21 702 A1, la DE 86 28 227 U1, la DE 197 58 235 A1 y la DE 196 19 733 A1. Otra maquina similar se conoce gracias a la US 2003/048027.

En las maquinas electricas en que las que se presentan escobillas existe, en caso de una parada prolongada de la maquina electrica, el riesgo de que el anillo colector se corroa en el punto en que la escobilla se apoya en el anillo colector. La causa de esta corrosion consiste en que el anillo colector y la escobilla son de diferentes materiales y, por tanto, en caso de humedad existe el riesgo de formation de un elemento galvanico, que abarque la escobilla y el anillo colector.

Para prevenir una corrosion en paradas de este tipo se conoce gracias a la DE 94 00 080 U1, el hecho de elevar las escobillas de los anillos colectores por medio de un dispositivo accionado a motor y bajarlos cuando sea necesario de nuevo sobre los anillos colectores. Esta ordenacion es relativamente costosa. Resulta, por tanto, solo conveniente, cuando con el paso del tiempo las escobillas deban elevarse de y bajarse de nuevo sobre los anillos colectores con frecuencia.

El objeto de la presente invencion consiste en desarrollar ulteriormente una maquina electrica del tipo citado inicialmente de tal manera que se evite de manera sencilla y eficaz una corrosion en parada y al mismo tiempo se evite eficazmente una puesta en marcha por descuido de la maquina electrica con las escobillas elevadas.

El objeto se resuelve con una maquina electrica con las caracterlsticas de la revindication 1. Configuraciones favorables de la maquina electrica conforme a la invencion son objeto de las reivindicaciones dependientes 2 y 3.

Conforme a la invencion se configura una maquina electrica del tipo citado inicialmente de tal modo,

- que el anillo colector eleve la escobilla por medio de un elemento de bloqueo contra una fuerza de apriete ejercida por el dispositivo de apriete,

- que el elemento de bloqueo se disene de tal manera, que active la disposicion de contacto.

El elemento de bloqueo puede ser, por consiguiente, un elemento mecanico puro, que tenga que instalarse y extraerse tambien de nuevo manualmente. Sin embargo, se configura de tal manera que active la disposicion de contacto. Por tanto, cuando se intente de manera erronea accionar la maquina electrica con elemento de bloqueo insertado, se dispara la disposicion de contacto, que indica un desgaste de la escobilla. Un operario se ve, por tanto, obligado a cambiar la escobilla. En caso de intento de cambiar la escobilla, el operario puede apreciar, sin embargo, que la escobilla no esta desgastada, sino que el elemento de bloqueo esta insertado. El operario puede, por tanto, extraer el elemento de bloqueo y luego - ahora reglamentariamente - poner la maquina electrica en funcionamiento.

El elemento de bloqueo se fija desde el principio ya mediante la fuerza de apriete del dispositivo de apriete y se sujeta. Preferentemente se asegura, sin embargo, ademas el elemento de bloqueo por medio de un elemento de seguridad contra el aflojamiento mecanico. De este modo se logra particularmente tambien que las vibraciones, oscilaciones y sacudidas no puedan conllevar una calda del elemento de bloqueo.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

El elemento de seguridad puede configurarse segun la necesidad. Particularmente puede disenarse como abrazadera para cables. Esta ordenacion es sencilla, economica y eficaz.

Las propiedades, caracterlsticas y ventajas de esta invencion, as! como el modo en que se obtienen, se hacen claramente comprensibles en relacion con la siguiente descripcion de los ejemplos de ejecucion, descritos mas a fondo en cooperacion con los dibujos. En este contexto, muestran en representacion esquematica:

FIG 1 una maquina electrica,

FIG 2 un corte de una disposicion de escobillas desde el lado sin elemento de bloqueo,

FIG 3 un corte de la disposicion de escobillas de la FIG 2 a lo largo de una llnea III-III de la FIG 2,

FIG 4 una vista superior de la disposicion de escobillas de la FIG 2 desde una direccion IV-IV de la FIG 2,

FIG 5 la disposicion de escobillas de la FIG 2 con elemento de bloqueo y

FIG 6 una vista superior de la disposicion de escobillas de la FIG 5 desde una direccion VI-VI de la FIG 5.

Conforme a la FIG 1, una maquina electrica muestra un estator 1 y un rotor 2. El estator 1 puede disponerse, por ejemplo, en una carcasa 3. El rotor 2 se aloja rotatoriamente en cojinetes 4, de forma que pueda rotar en torno a un eje de rotacion 5. Los cojinetes 4 se disponen habitualmente en placas de cojinete, que pueden ser, por ejemplo, componente de la carcasa 3.

El rotor 2 muestra (por lo menos) un anillo colector 6. El anillo colector 6 coopera con una disposicion de escobillas 7, dispuesta fija al estator. La disposicion de escobillas 7 puede disponerse alternativamente en el propio estator 1 o en la carcasa 3. A traves de la disposicion de escobillas 7 y el anillo colector 6 se alimenta o extrae corriente del rotor 2.

La disposicion de escobillas 7 muestra conforme a las FIGs 2 a 6 un soporte de escobilla 8, en el que se dispone una escobilla 9. Durante la operacion de la maquina electrica (veanse las FIGs 2 a 4 - la escobilla 9 se aloja en el soporte de escobilla 8 desplazablemente. Particularmente se presiona la escobilla 9 por medio de un dispositivo de apriete 10 - por ejemplo, un dispositivo de resorte - contra el anillo colector 6.

Durante el funcionamiento de la maquina electrica se desgasta la escobilla 9. Para poder identificar a tiempo que la escobilla 9 esta desgastada, se asigna a la escobilla 9 una disposicion de contacto 11. La disposicion de contacto 11 es activada, tal y como generalmente se sabe, por la escobilla 9, cuando la escobilla 9 alcanza un estado predeterminado de desgaste. Por ejemplo, puede fijarse a la escobilla 9 conforme a la representacion de las FIGs 2 a 4 un saliente similar a cuello de cisne 12, que se desplaza junto con la escobilla 9 y acciona una palanca 13, por medio de la cual se acciona por su parte de nuevo un interruptor 14. Sin embargo, son asimismo posibles otras distribuciones. En el contexto de la ordenacion concreta representada en las FIGs 2 a 4, muestra el soporte de escobilla 8 en la zona del saliente 12 habitualmente una Escotadura 15, de forma que el saliente 12 no obstaculice el apriete de la escobilla 9 contra el anillo colector 6.

Cuando la maquina electrica no deba operar durante un largo periodo de tiempo, es conveniente, levantar la escobilla 9 del anillo colector 6, para evitar el riesgo de una corrosion durante el periodo de parada. Para este proposito se alza la escobilla 9 del anillo colector 6 manualmente con o sin ayuda de una herramienta contra una fuerza de apriete F ejercida por el dispositivo de apriete 10. Despues se fija - veanse las FIGs 5 a 6 - la escobilla 9 por medio de un elemento de bloqueo 16. La escobilla 9 se alza de este modo por medio del elemento de bloqueo 16 de forma duradera del anillo colector 6 contra la fuerza de apriete F. Por ejemplo, puede agarrarse, en el contexto de la ordenacion concreta de las FIGs 2 a 6, el elemento de bloqueo 16 por un lado al borde inferior de la escotadura 15 y por otra parte al lado inferior del saliente 12. El elemento de bloqueo 16 se proyecta de tal manera, que active la disposicion de contacto 11.

Cuando se produzca una parada limpia, el elemento de bloqueo 16 se asegurara ya mediante la fuerza de apriete F contra un aflojamiento mecanico. En caso de que puedan aparecer vibraciones, oscilaciones, sacudidas y similares, existe sin embargo el riesgo de que el elemento de bloqueo 16 se desplace con el paso del tiempo. El desplazamiento puede ser tan fuerte, que el elemento de bloqueo 16 resbale o similares, de forma que no pueda seguir cumpliendo su proposito. Preferentemente se asegura, por tanto, correspondientemente a la representacion de las FIGs 5 a 6, el elemento de bloqueo 16 por medio de un elemento de seguridad 17 contra un aflojamiento mecanico. El elemento de seguridad 17 puede configurarse, por ejemplo, como una abrazadera para cables.

En resumen la presente invencion se relaciona con las siguientes circunstancias:

Una maquina electrica tiene un estator 1 y un rotor 2. El rotor 2 se aloja rotatoriamente y muestra un anillo colector 6. Fija al estator se dispone una disposicion de escobillas 7, que tiene un soporte de escobilla 8, en el que se dispone una escobilla 9. La escobilla 9 se aloja durante la operacion de la maquina electrica desplazablemente en el soporte de escobilla 8 y se presiona por medio de un dispositivo de apriete 10 contra el anillo colector 6. A la escobilla 9 se le 5 asigna una disposicion de contacto 11, liberada por la escobilla 9, cuando la escobilla 9 alcanza un estado predeterminado de desgaste. La escobilla 9 se alza del anillo colector 6 por medio de un elemento de bloqueo 16 contra una fuerza de apriete F ejercida por el dispositivo de apriete 10. El elemento de bloqueo 16 se proyecta de tal manera, que active la disposicion de contacto 11.

La presente invencion muestra muchas ventajas. Particularmente se evita sencilla y eficazmente una corrosion en 10 modo de parada.

Aunque la presente invencion se ha ilustrado y descrito a fondo en detalle mediante el ejemplo de ejecucion preferente, la invencion no se limita a los ejemplos mostrados y el experto puede derivar otras variaciones de esta, sin apartarse del ambito de la invencion.

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES

   1. Maquina electrica,

   - en donde la maquina electrica presenta un estator (1) y un rotor (2),

   - en donde el rotor (2) se aloja de forma rotatoria y teniendo un anillo colector (6),

   5 - en donde se dispone fija al estator una disposicion de escobillas (7),

   - en donde la disposicion de escobillas (7) presenta un soporte de escobilla (8), en el que se dispone una escobilla

   (9),

   - en donde la escobilla (9) se aloja durante la operacion de la maquina electrica desplazable en el soporte de escobilla (8) y apretandose por medio de un dispositivo de apriete (10) contra el anillo colector (6),

   10 - en donde a la escobilla (9) se asocia una disposicion de contacto (11), activada por la escobilla (9), cuando la

   escobilla (9) alcanza un estado predefinido de deterioro,

   - en donde la escobilla (9) se alza del anillo colector (6) por medio de un elemento de bloqueo (16) contra una fuerza de apriete (F) ejercida por el dispositivo de apriete (10),

   - en donde el elemento de bloqueo (16) se disena de tal manera, que active la disposicion de contacto (11).

   15 2. Maquina electrica segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el elemento de bloqueo (16) se asegura por

   medio de un elemento de seguridad (17) contra un aflojamiento mecanico.
2. 3. Maquina electrica segun la reivindicacion 2, caracterizada porque el elemento de seguridad (17) se configura como abrazadera para cables.