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Kurzschluss- und Bürstenabhebevorrichtung für Schleifringläufer Bei Kurzschluss-und Bürstenabhebevorrichtungen sind für das Kurzschliessen der Läuferwicklung und das Abheben der Bürsten verschiedene konstruktive Lösungen bekannt. Im allgemeinen wird der rotierende Kurzschlussring durch wenigstens ein stillstehendes Gleitstück auf die Kurzschlusskontakte der Schleifringe aufgeschoben. Insbesondere ist eine lediglich für offene Maschinen anwendbare Kurzschlussvorrichi tung mit einem verdrehbaren und mit der Motorwelle gleichachsigen Betätigungsglied bekannt, das Ringform aufweist, auf der Innenseite des Motorlagers gelagert und mit einer Kurvenführung für einen zweiarmigen Hebel versehen ist, der über ein Gleitstück die Verschiebung des Kurzschlussringes bewirkt.
Bei diesem Vorgang werden Gleitstück und Kurzschlussring abgenützt bzw. abgeschliffen, insbesondere bei hohen Drehzahlen sowie bei grossen Maschinen. Abgesehen von den für die Maschine schädlichen Metallspänen führt schon eine Abnützung von wenigen Millimetern zu Störungen des Schaltvorganges, so dass ein häufiger Ersatz der abgenützten Übertragungsteile unvermeidbar oder zumindest ihre Nachjustierung erforderlich ist. Der Ersatz der Gleitstücke durch auf Achsen gelagerte Rollen bringt infolge deren grossen Dreh- zahlen keinerlei Abhilfe.
Eine bekannte Vorrichtung zum Abheben der Bürsten und zum Kurzschliessen der Rotorwicklungen mittels eines unter dem Druck einer die Rotorwelle umgebenden Wendelfeder stehenden und gegen die Stirnkontakte der Schleifringe drückbaren Kontaktringes ist mit einer axial verschiebbaren, ruhenden Steuerbuchse versehen, die einerseits über ein Schräg-Kugellager mit dem rotierenden Kontaktring und anderseits über einen axial unverschiebbaren Nockenring, der gleichzeitig zur Steuerung der Bürstenabhebung dient, mit dem handgesteuerten Betätigungsgestänge verbunden ist, wobei die Achse des Handhebels parallel zur Motorwelle angeordnet ist.
Die Nachteile dieser Ausführung bestehen darin, dass bei Ermüdung der Wendelfeder der Kontaktschluss zwischen Kontaktring und Stimkontakten nachlässt und die Kugeln des Schräg-Kugellagers bei Nachlassen des Federdruckes nicht mehr von den Laufrillen geführt werden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Kurzschluss- und Bürstenabhebevorrichtung für Schleifringläufer mit einem mittels eines mit der Motorwelle gleichachsigen, verdrehbaren Betätigungsgliedes über eine Kulissensteuerung axial verschiebbaren Kurzschlussring. Die oben erwähnten Nachteile sind erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass das Betätigungsglied im wesentlichen topfförmig ausgebildet und in seinem Inneren ein im wesentlichen hohlzylindrischer feststehender Führungsteil gleichachsig angeordnet ist. Bei der praktischen Ausführung ist der Führungsteil vorteilhaft als Lagerdeckel für das Maschinenlager ausgebildet und dient als Träger für das Betätigungsglied.
Vorzugsweise sind zur Verschiebung des Kurzschlussringes im Führungsteil eine Führung mit einem im wesentlichen schraubenlinienförmigen Teil, an dessen Enden in Umfangsrichtung verlaufende Teile anschliessen, und im Betätigungsglied eine Führung in Achsenrichtung angeordnet, in denen ein Gleitstück od. dgl. geführt ist, das vorteilhaft über ein Radial-Rillenkugellager mit dem Kurzschlussring verbunden ist, während zur Abhebung der Bürsten im Betätigungsglied eine Führung mit einem im wesentlichen schraubenlinienförmigen Teil, an dessen Enden in Umfangsrichtung verlaufende Teile anschliessen, und im Führungsteil eine in Achsenrichtung verlaufende Führung angeordnet sind, in denen ein weiteres Gleitstück od. dgl. geführt ist.
Die Vorteile der erfindungsgemässen Vorrichtung bestehen in einem besonders exakten Ablauf des Umstellvorganges, minimaler Abnützung sowie in der Eignung für Fernantriebe, insbesondere mittels eines Stellmotors.
Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemässe Kurzschluss-und Bürstenabhebevorrichtung ist in den Figuren der Zeichnung vereinfacht dargestellt, wobei Fig. 1 und 2 zwei Risse der Vorrichtung und
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Fig. 3 und 4 Abwicklungen der den Ablauf des Schaltvorganges steuernden Teile darstellen. In Fig. 1 und 2 ist die Motorwelle mit 1 bezeichnet. Der axial verschiebbare Kurzschlussring 2, der in der eingezeichne- ten Stellung auf die über den Umfang verteilten Kurzschlusskontakte 3 aufgeschoben ist, ist mit Schraub- bolzen 4, die durch ein Einsatzstück 5 zwischen Motorwelle 1 und Maschinenlager 6 hindurchgeführt sind, mit einem mitrotierenden Achsstummel 7 verbunden, auf dem der Innenring eines Wälzlagers 8 befestigt ist.
Zur axialen Verschiebung des Kurzschlussringes 2 ist ein verdrehbares Betätigungsglied 9 angeordnet, wobei zur Umwandlung der Verdrehung in die axiale Verschiebung eine Kulissensteuerung dient. Das
Betätigungsglied 9 dient auch zur Betätigung der Burstenabhebevorrichtung. Erfindungsgemäss ist das mit derMotorweIle 1 gleichachsig angeordnete Betätigungsglied 9 topfförmig ausgebildet und in seinem Inne- ren ein hohlzylindrischer feststehender Führungsteil 10 gleichachsig angeordnet. Letzterer dient gleich- zeitig als Lagerdeckel für dasMaschinenlager 6 sowie als Träger für das Betätigungsglied 9.
Im Führungs- teil 10 ist eine Führung 11 mit einem schraubenlinienförmigen Teil und an dessen Enden anschliessenden in Umfangsrichtung verlaufenden Teilen vorgesehen, während im Betätigungsglied 9 eine Führung 12 in
Achsenrichtung angeordnet ist. In diese beiden Führungen greift ein Gleitstück 13, eine Führungsrolle od. dgl. ein, das bzw. die am Aussenring des Wälzlagers 8 angeordnet ist und zur axialen Verschiebung des
Wälzlagers 8, des Kurzschlussringes 2 sowie deren Verbindungsteile dient. Zur Abhebung der Bürsten ist im
Betätigungsglied 9 eine Führung 14 mit einem schraubenlinienförmigen Teil und an dessen Enden anschlie- ssenden in Umfangsrichtung verlaufenden Teilen angeordnet, während im Führungsteil10 eine in Achsen- richtung verlaufende Führung 15 vorgesehen ist.
In diese beiden Führungen greift ein Gleitstück 16 bzw. eine Führungsrolle od. dgl. ein, das bzw. die eine axiale Verschiebung der Stange 17 bewirkt. Letztere ist durch das Maschinengehäuse 18 hindurchgeführt und z. B. durch Gleitflächen gegen Verdrehung gesichert.
Am andernEnde derStange 17 ist wenigstens ein Gleitstück 19 befestigt, das in eine an einem Bürstenbol- zen 20 angeordnete Kulisse 21 eingreift. Letztere ist derart ausgebildet, dass die axiale Verschiebung der
Stange 15 in eine Verdrehung der Bürstenbolzen 20 umgesetzt wird.
Fig. 3 zeigt die Abwicklung des Führungsteiles 10, Fig. 4 die des Betätigungsgliedes 9 in der Fig. 2 entsprechendenstellung derGIeitstücke 13 und 16. Die Führungen 11, 12, 14 und 15 sind, wie in den bei- den Figuren dargestellt, derart angeordnet, dass die Bürsten erst nach erfolgtem Kurzschliessen der Läufer- wicklung abgehoben werden können. Für die beidenEndlagen sind hinreichende Leerwege vorgesehen, um eine zuverlässige Verriegelung bzw. einen Fernantrieb mittels eines Stellmotors, gegebenenfalls unter
Zwischenschaltung eines Übersetzungsgetriebes, zu ermöglichen. Für Betätigung und Leerwege ist zusam- men ein Drehwinkel von etwa 230 vorgesehen, so dass ein Kreuzen der beiden in einem Teil angeordneten Führungen vermeidbar ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kurzschluss- und Bürstellabhebevorrichtung für Schleifringläufer mit einem mittels eines mit der Motorwelle gleichachsigen verdrehbaren Betätigungsgliedes über eine Kulissensteuerung axial verschiebbaren Kurzschlussring, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsglied (9) im wesentlichen topfförmig ausgebildet und in seinem Inneren ein im wesentlichen hohlzylindrischer feststehender Führungsteil (10) gleichachsig angeordnet ist.