PORTAESCOBILLA PARA MAQUINA CONMUTADORA
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La invención pertenece a un portaescobillas para máquina conmutadora de conformidad con las características principales indicadas en la reivindicación 1. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Mediante la producción y montaje del portaescobillas conocido se utiliza un anillo auxiliar para montaje, con el cual se mantienen con el portaescobilla completo la escobilla del conmutador cargada mediante resortes en el alojamiento de la escobilla. Este anillo de montaje será retirado cuando se ensamblen los sujetadores de escobillas con el conmutador o con el colector de la máquina conmutadora y será transportado de regreso a la estación de montaje . Mediante el ahorro del anillo auxiliar de montaje y junto con la eliminación del transporte de regreso se obtienen las ventajas de fabricación de los anillos de montaje, lo cual se demuestra mediante un portaescobillas del tipo conocido (EP 0 741 438 Bl) con una conexión con cable conductor para una sección de detención de la escobilla del conmutador, el cual en la escobilla del conmutador que se hace arrancar con el alojamiento de la escobilla y con el resorte de presión para la escobilla proveniente del lado frontal separado del resorte de presión para la escobilla de la escobilla del conmutador traslapada y mediante el tensado previo del resorte se evita la salida del alojamiento de la escobilla. Después de ensamblar los sujetadores de escobilla en la máquina conmutadora la sección de detención en cada una del alojamiento de escobilla es contenida en la placa de presión de la escobilla se doblará hacia fuera, de tal manera que en cada caso claro escobilla del conmutador se libera y las escobilla es de conmutador como un todo se comprimen mediante el resorte de presión de la escobilla en las láminas del conmutador de los conmutadores .
VENTAJAS DE LA INVENCIÓN El portaescobilla de conformidad con la invención tiene la ventaja, que mediante el uso de las piezas de guía laterales de la escobilla del conmutador en el alojamiento de la escobilla se pueden obtener en forma automática las piezas de respaldo a través de un paso de maquinado sencillo en el alojamiento de la escobilla y con esto se puede fabricar una forma final entre la escobilla del conmutador y el alojamiento de la escobilla. Estas formas finales, que se obtienen sin partes estructurales adicionales insertadas en el alojamiento de la escobilla, mantienen la tensión previa de la escobilla de conmutador durante el montaje general seguro en el alojamiento de la escobilla. La creación de las formas finales después de la instalación de los sujetadores de escobilla en la máquina conmutadora permite obtener fácilmente formas diferentes de estas . A través del paso mencionado reclamado ampliamente son posibles los separadores de escobilla convenientes, con desarrollo y mejoras continuas indicados en la reivindicación 1. El miembro de soporte de conformidad con un ejemplo de implementación preferido se puede realizar con una construcción muy simple en el que, por un lado las piezas guía están colocadas de tal manera entre el alojamiento de la escobilla y la escobilla del conmutador que la escobilla del conmutador puede ocupar una posición inclinada en el alojamiento de la escobilla, en la cual el eje de la escobilla incluye un ángulo agudo pequeño con el eje del alojamiento, y por otro lado un hombro de descanso que se combina con la escobilla del conmutador en su posición inclinada está colocado en una de las paredes del alojamiento. De conformidad con una forma de implementación conveniente de la invención el hombro de descanso se extiende cercano al borde de salida de la escobilla del alojamiento de la escobilla a través de la anchura completa de pared de la pared del alojamiento, y la escobilla de conmutador colocada diagonalmente se soporta con su lado frontal separado mediante el resorte de presión de la escobilla sobre el hombro de descanso . De conformidad con las formas de implementación alternas de la invención, se obtiene un receso proveniente del borde inferior de hombro de descanso que está en la pared completa del alojamiento o se forma a partir del borde inferior en el lado interior de la pared del alojamiento, una cavidad tipo ranura. La fabricación y eliminación de la forma final de la escobilla de conmutador y del alojamiento de la escobilla se efectúa a través de la interacción de fuerzas sobre el lado frontal libre de la escobilla del conmutador así como sobre la superficie lateral de la escobilla del conmutador, con lo cual para obtener una inclinación, la fuerza de inserción para insertar la escobilla de conmutador en el alojamiento de la escobilla es opuesta a la fuerza excéntrica del resorte de presión de la escobilla, y de hecho para que el hombro de descanso colocado en la pared del alojamiento se mueva, la fuerza afecta el lado frontal libre de la escobilla del conmutador. El efecto de la fuerza sobre la superficie lateral de las escobillas de conmutador se presenta a través de la Pared del alojamiento desde el exterior, para lo cual se abren perforaciones o ranuras correspondientes con cavidad restringida provenientes del hombro de descanso. De conformidad con una forma de implementación preferido de la invención, el hombro de descanso está acomodado de tal manera en la pared del alojamiento que sobre el hombro de descanso de la parte frontal disponible de la escobilla de conmutador, por lo general se proyecta una parte de la parte frontal de los bordes de salida de escobilla del alojamiento de escobilla, de modo tal que al ensamblar los sujetadores de escobilla con el conmutador éste se mueve posteriormente en el lado frontal de la escobilla de conmutador. Si el conmutador se coloca además únicamente hacia delante, la escobilla es comprimida por el conmutador fácilmente hacia el interior con lo cual se hace girar de regreso por medio de las barras del conmutador de modo tal, que el eje de la escobilla casi paralelo se alinea con el eje del alojamiento y mediante el lado frontal del hombro de descanso se retira la escobilla del conmutador. La eliminación completa de la forma final entre la escobilla de conmutador y el alojamiento de la escobilla individuales se efectúa automáticamente en forma conveniente insertando los conmutadores, y se pueden eliminar procedimientos de montaje y herramientas auxiliares adicionales para incrementar una fuerza transversal .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La invención se explica con mayor detalle tomando como base los dibujos de ejemplo de implementación representados en la siguiente descripción. En cada caso se muestra una representación en esquema: La figura 1 presenta una vista en secciones en perspectiva de un conmutador de una máquina conmutadora que tiene un portaescobilla integrado. La figura 2 muestra una sección a lo largo de la línea II - II en la figura 1. Las figuras 3 y 4 muestran cada una un corte longitudinal del alojamiento de los sujetadores de escobillas en las figuras 1 y 2 con las escobillas del conmutador y el resorte de presión para escobilla en dos fases consecutivas del procedimiento de montaje. Las figuras 5 a 7 muestran cada una un corte longitudinal del alojamiento de la escobilla modificadas de conformidad con tres ejemplos de implementación .
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En la figura 1 se muestra una vista en perspectiva en secciones y en la figura 2 se presenta una sección del portaescobilla 10 para una máquina conmutadora indicada en secciones, por ejemplo para un motor de corriente directa se muestra una placa de escobilla 11, por lo menos dos colocadas una con respecto a la otra alrededor de dos esquinas periféricas similares, que están alineadas en forma radial al alojamiento de la escobilla 12. Cada uno del alojamiento de escobilla 12 formada está encajonada con una sección transversal rectangular y está encerrada sobre 'un lado frontal con una base del alojamiento 121. En una de las paredes laterales del alojamiento 123, se forma un árbol de levas de descanso 126, con las cuales se hacen arrancar el alojamiento de escobilla 12 hacia una separación de descanso en la placa de escobilla 11 y se enganchan en ésta. Otra pared lateral del alojamiento 122 tiene una ranura larga 13 (figura 2) concéntrica proveniente del borde del alojamiento para suministrar la implementación de conexión con alambre para la escobilla 14 (Figura 1) . En el alojamiento de escobilla 12, está provista una escobilla de conmutador 15, la cual se guía con una pieza relativamente grande en el alojamiento para escobilla 12. Una entre la base del alojamiento 121 y el lado frontal invertido 151 de la escobilla de conmutador 15 presiona el resorte de presión de la escobilla 16 después de instalar los sujetadores de escobilla 10 de las escobillas de conmutador 15 en las barras de conmutador 17 de los conmutadores 18 de la máquina conmutadora. Como no se muestra, el portaescobilla 10 está en la máquina conmutadora fijo sin girar sobre la placa de escobilla 11. En la producción de la máquina conmutadora, el portaescobilla 10 se ensambla previamente como una unidad completa y se coloca en la máquina conmutadora, con lo cual mediante la producción automatizada frecuente la estación de pre-montaje de los sujetadores de escobilla está espacialmente separada de la estación de montaje final de la máquina conmutadora y el portaescobillas 10 completo con el resorte de presión de escobilla pre-tensado 16 todavía más grande se debe poner de regreso en la ruta de transporte. Durante el montaje de las escobillas de conmutador cargadas con resorte 15 el alojamiento para escobilla 12 se retiene en forma segura, en cada alojamiento de escobilla 12 está integrado un miembro de soporte 20, el cual bloquea el empuje de la escobilla de conmutador cargada con resorte 15 proveniente del alojamiento de escobilla 12. Este miembro de soporte 20 será activado mediante el montaje de los sujetadores de escobilla 10 y con la instalación de los sujetadores de escobilla 10 en la máquina conmutadora se mantiene activado y al final del montaje, también después de fijar los sujetadores de escobilla 10 en la máquina conmutadora y de instalar los conmutadores 18, se desactiva de nuevo. Para la realización de un miembro de soporte 20 de construcción sencilla, que ahorre tiempo de montaje, basta con utilizar, por un lado, la pieza existente entre el alojamiento de escobilla 12 y la escobilla de conmutador 15, para que la escobilla de conmutador 15 pueda ocupar una posición inclinada, en la cual el eje de la escobilla incluye un ángulo agudo pequeño con el eje del alojamiento (figuras 3 y 4) y por otro lado, se provee un hombro de descanso 21 en una pared del alojamiento 123 cercano al borde de salida de la escobilla 125, con lo cual, mediante una inclinación fácil de la escobilla de conmutador 15 con la escobilla de conmutador 15 en su posición inclinada, se produce una forma final. El hombro de descanso 21 se extiende a través de la anchura completa de la pared del alojamiento 123, de modo tal que la escobilla de conmutador 15 colocada diagonalmente descansa con su lado frontal 152 separado por el resorte de presión de la escobilla 16 sobre el hombro de descanso 21. El hombro de descanso 21 está formado en el ejemplo de implementación de las figuras 1-4, a partir del lado inferior invertido del bordo de salida de la escobilla 125, hacia el espacio abierto 22 que puede ser atravesado completamente del borde inferior de una de las paredes 123 y en el ejemplo de implementación de las figuras 5 y 6 toma su curso a partir del borde de ranura inferior invertido de uno de los lados interiores de la pared 123, la cavidad formadora de ranura 23 o 23' . En el último caso mencionado, se lleva a la otra perforación para paso 24 de la pared del alojamiento 122 (Fig. 5) o a uno de los extremos libres de la ranura 28 del alojamiento de la escobilla 12 en el borde de salida de escobilla 125 (Fig. 6) , o este desemboca en la cavidad 23 o 23' . En lugar de la perforación de paso 2*4, se puede proveer también una perforación de paso 25 colocada cerca de la cavidad 23, la cual se muestra en la figura 5 con líneas punteadas. Para fabricar el alojamiento de escobilla 12 como una pieza de plástico extruida, para los propósitos de moldeo del alojamiento 12 a partir del extrusor, la cavidad 23' se conduce hasta el borde del alojamiento 121 y se empuja a través de ésta. (Figuras 6 y 7) En las figures 3 y 4 se muestran en forma esquemática dos pasos del procedimiento de montaje de los sujetadores de escobilla 10. Después de colocar el resorte de presión para la escobilla 16 en el alojamiento de la escobilla 12, se inserta la escobilla de conmutador 15, bajo tensión del resorte de presión para la escobilla 16 en el alojamiento para escobilla 12. Para activar el miembro de soporte 20, mediante la fuerza de inserción, representada en la figura 3 con la flecha, ésta se aplica en forma excéntrica sobre el lado frontal libre 152 de la escobilla del conmutador 15, y de hecho para mover hacia adentro al hombro de descanso 21 que se encuentra en la pared del alojamiento 123. A través de esto, la escobilla de conmutador adquiere una posición inclinada, representada en las figuras 3 y 4, dentro del alojamiento de escobilla 12, y al final del procedimiento de inserción, la escobilla de conmutador se apoya en la escobilla de conmutador 15 con su lado frontal 152 sobre el hombro de descanso 21. Este apoyo también queda soportado por el resorte de presión de la escobilla 16, debido a que, mediante la posición inclinada, un componente de fuerza de la fuerza de compresión del resorte de presión de la escobilla 16 desplaza en forma lateral la escobilla de conmutador 15. Con esto se produce la forma final entre el miembro de soporte 20 en el alojamiento de escobilla 12 y la escobilla de conmutador 15, y en esta condición de montaje con la escobilla de conmutador 15 y el alojamiento de escobilla 12 equipadas con los resortes de presión de escobilla 16, se puede completar también el portaescobilla 10 y finalmente se coloca en la máquina conmutadora y se fija en la misma. Al terminar el montaje, la forma final entre el miembro de soporte 20 y la escobilla de conmutador 15 se mantiene hasta el final mediante cada una del alojamiento de escobilla 12, de modo tal que - como se indica en las figuras 4-6 con la flecha 27, la escobilla de conmutador 15 con una fuerza transversal 27 ejerce presión hacia el interior a través del espacio 22 (Figura 4) , o través de la perforación 24 o 25 (Figura 5) , o a través de la ranura 28 (Figura 6) y por medio de esta fuerza transversal 27 se inserta en dirección a la pared del alojamiento 124 opuesta. A través de esto, la escobilla de conmutador 15 con su lado frontal 152 se inserta desde el hombro de descanso 21, y el resorte de presión de la escobilla 16 descansa en la escobilla de conmutador con su lado frontal 152 sobre las barras de conmutador 17 de los conmutadores 18. En la Figura 7 se representa un modelo de implementación de unos alojamientos de escobilla 12 representados en corte longitudinal con las escobillas de conmutador 15 modificadas hasta el grado que, las levas de descanso en la pared del alojamiento 123 y el miembro de soporte 20 en la pared están colocadas opuestas a como se muestra en los ejemplos de implementación en las figuras 1-5. Por otro lado, el miembro de soporte 20 está formado como el hombro de descanso 21, el cual está provisto en la pared 124 del alojamiento en el borde de salida de la escobilla 125 de el alojamiento de escobilla 12 y se forma a partir del borde de muesca del borde de salida de la escobilla 125 invertido hacia la cavidad tipo ranura 23'. Mediante inserción de la escobilla de conmutador 15 en el alojamiento de la escobilla 12 a través de una acometida excéntrica, la fuerza de inserción de acción contraria del resorte de presión de la escobilla 16 asegura la escobilla de conmutador 15 de nuevo con su lado frontal libre 152 en el hombro de descanso 21. El orden y formación del hombro de descanso 21 son tan precisos, que una parte de la superficie lateral del lado frontal 152 de la escobilla de conmutador 15 sobre el borde de salida de la escobilla 125 de el alojamiento de la escobilla 12 procede hasta tal grado, que se inserta en la zona de inserción de los conmutadores 18. Esta solo se inserta después de fijar los sujetadores de escobilla 10 en el conmutador 18 de la máquina conmutadora en la dirección de la flecha 27 en la figura 7, de modo tal que el conmutador 18 empuja con su borde delantero contra el lado frontal 152 de la escobilla de conmutador 15 y lo inserta en el alojamiento de la escobilla 12, a través de lo cual la escobilla de conmutador 15 se endereza y su lado frontal 152 se desliza del hombro de descanso 21. La escobilla de conmutador 15 se comprime solo a través del resorte de presión de la escobilla 16 sobre la barra de conmutador 17 del conmutador 18.