AT514831A1

AT514831A1 - Bürstenhalterung

Info

Publication number: AT514831A1
Application number: ATA50636/2013A
Authority: AT
Inventors: Frantisek Veselka
Original assignee: Frantisek Veselka
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2015-04-15
Also published as: AT514831B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bürstehalterung, gebildet durch zumindest einen Sektor (1) für eine Bürste und mindestens einen Hilfssektor (2) für eine Hilfsbürste, die mit Öffnungen (3) für Anpressfeder und Stromversorgung versehen sind.

Description

BÜRSTENHALTERUNG

Bereich der Technik

Die Erfindung betrifft eine Bürstenhalterung einer Kollektorvorrichtung einer elektrischenMaschine.

Bisheriger Stand der Technik

Die bisher bekannten Kollektorvorrichtungen elektrischer Maschinen bestehen aus Bürsten,die in den Bürstenhalterungen befestigt sind, in denen sie mit einer Anpressfeder fixiertwerden. Die Bürstenhalterung wird üblicherweise z.B. mit Hilfe einer Schraube und Mutteran dem Bolzen befestigt. Der Bolzen ist fest mit der Brille verbunden. Die Bürste wird in derHalterung nicht isoliert befestigt, so dass sie leitend direkt mit der Halterung der Bürsteverbunden ist, bzw. es werden Bürsten mit einer Teflonplatte eingesetzt, die sich mindestensan einer Seite einer Bürste befindet.

Nachteilig ist bei diesen Anlagen aus der Sicht der Kommutationscigcnschaften dieReduzierung der aktiven Bürstenfläche, wodurch die während der Kommutation verlaufendenProzesse sowie die Bildung des gleitenden Kontaktes beeinträchtigt werden. Zusätzlich istdiese Modifizierung technologisch aufwendig und erhöht den Preis der Bürsten. Bei derAnwendung der Bürsten ohne jegliche Modifizierungen können sich so genannte Schattenbilden - lokal aufgeraute Bereiche, die den Verschleiß der Bürsten erheblich steigern,wodurch die Standhaftigkeit der gesamten Maschine reduziert wird.

Prinzin der Erfindung

Die oben genannten Mängel werden im erheblichen Maße durch eine Bürstenhalterung nachdieser Erfindung eliminiert. Das Prinzip besteht in der Tatsache, dass diese Halterung durchzumindest einen Sektor für eine Bürste und mindestens einen Hilfssektor für eine Hilfsbürstegebildet wird, die mit Öffnungen für Anpressfeder und Stromversorgung versehen sind.

Der Sektor für die Hilfsbürste wird vorteilhaft mit einer konischen Fassung zur Befestigungder Hilfsbürste, der Stellschraube, des Armes und der Zug-/Druckfeder versehen. Der Armkann fest sein und das Druckelement durch eine Zugfeder gebildet werden. Der Arm kann festsein und das Druckelement durch die Schwerkraft und/oder durch einen vorgespannten Armgebildet werden. Die Geometrie der Bürste ist bevorzugt geformt. Die Bürste oder zumindestein Teil der Bürste ist in der bevorzugten Ausführung unter dem Winkel von 0-180° zu derOberfläche des Kommutators oder Schleifrings geneigt.

Die Bürste ist in der Bürstenhalterung bevorzugt mit einem Anpresselement fixiert, das durcheine zylindrische Feder oder ein anderes Druckelement gebildet wird.

Der Strom wird mit einer Kordel über die Metallteile und nicht über die eingestemmtenAbgänge auf der Bürste geführt.

Der Bereich für die Hilfsbürste kann geteilt sein und die Hilfsbürste ist bevorzugt in gelartigerAusführung, bzw. mit einer fasrigen Struktur.

Die Erfindung betrifft die Kollektorvorrichtung einer elektrischen Maschine, bestehend ausBürsten, die in den Bürstenhalterungen an die in der Brille befestigten Bolzen angeschlossensind. Das Prinzip der Erfindung besteht in der Tatsache, dass zu der Halterung der Bürste dieHalterung einer Hilfsbürste angeordnet ist, die von der Anpressvorrichtung auch derursprünglichen Bürste fixiert wird. Die benötigte Dynamik dieses Systems wird von derzylindrischen Druck-, Spiralfeder oder mehreren Federn gewährleistet. Im Falle von ausTeflon bestehenden Bürsten werden in der gegenwärtigen Praxis Standardhalterungen fürBürsten eingesetzt, in die die Bürste mit Füllung aus Teflon eingelegt wird. Diese wird zumKommutator oder Schleifring mit einer Standardkraft, gleicher Kraft wie die Bürsten angedrückt, die Strom führen. Das Prinzip der technischen Lösung liegt in der Befestigungder Bürste in der Fassung alternativ auch mit einer separaten Feder. Die Bürste kann auch nurdurch Spreizung befestigt werden, z.B. mit Hilfe einer Schraube oder einer anderen Fixierung.Die Druckkraft wird über eine Spiral-, zylindrische oder eine andere Feder realisiert.

In bevorzugter Ausführung wird die innere Geometrie der in Sektoren ausgebildetenHalterung der Bürste durch ein in geeigneter Form gebogenes Blech ausgebildet,insbesondere bei kleinen Maschinen, bzw. auch mit einer vorgegebenen Schräge und dieBürste wird mit einer Schraube/Anpressvorrichtung im oberen Bereich der Bürstenhalterungoder mit einer separaten Feder angepresst.

Das Prinzip dieser Konzeption besteht in der Tatsache, dass die Feder in diesem Falle von derstromführenden Bahn eliminiert wird. Hierdurch wird weder die Anpresskraft der Bürste,noch die Manipulation mit der Bürste beeinflusst. Im bedeutenden Maße steigt auch dieAusnutzung des Bereichs der Kollektorvorrichtung, der insbesondere bei kleinen Maschinenverfügbar ist.

Bei der genannten Lösung wird mindestens eine Bürste in einer Bürstenhalterung befestigtund mindestens eine Hilfsbürste zur der Bürstenhalterung hinzugefügt.

Vorteile der Lösung nach dieser Konzeption sind die einfache Produktion, ein niedriger Preisund eine bedeutende Verbesserung der Konstruktion der Halterung und ihrer Bedienung. Imbedeutenden Maße steigt auch die Ausnutzung des Bereichs der Kollektorvorrichtung. Einwesentlicher Vorteil liegt ebenfalls in der einfachen Herstellung der Zugfeder, bzw. auch derDruckfeder, wodurch sich auch eine Reduzierung der gesamten Betriebskosten der Maschineergibt.

Die Konzeption verbessert die Umweltbedingungen und senkt die Gesamtbetriebskosten.

Mit Vorteil können zur Steigerung des Wirkungsgrads der genannten Konstruktion eventuellauch andere führende Materialien angewandt, bzw. auch externe Materialien hinzugefügtwerden, die mit Vorteil auf der Halterung der ursprünglichen Bürste installiert werden.

Erklärung der Figuren in den Darstellungen

Die Erfindung wird näher mittels konkreter Beispiele der Ausführung von Halterungen vonBürsten mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen erklärt, wobei Fig. la eine Ausführung einerHalterung in einer Skizze und in Fig. lb im Grundriss dargestellt ist. In Fig. 2 ist eine andereAusführung einer Halterung im Grundriss dargestellt. Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführung derHalterung im Grundriss. In Fig. 4 ist ein Detail der Halterung dargestellt. In Fig. 5 ist dievierte Ausführung der Halterung im Grundriss dargestellt. In Fig. 6 ist die fünfte Ausführungder Halterung im Grundriss dargestellt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung

Die beispielhafte Halterung der Bürste wird durch mindestens einen Sektor 1_ für eine Bürsteund einen Hilfssektor 2 für eine Hilfsbürste gebildet, die mit Öffnungen 3 für eine Druckfederund die Stromversorgung versehen werden. Der Sektor 2 für die Hilfsbürste ist mit einerkonischen Fassung 4 zur Befestigung der Hilfsbürste, einer Stellschraube, eines Armes undeiner Zug-/Druckfeder versehen. Der Arm ist fest und das Druckelement ist durch eineZugfeder gebildet. Die Geometrie der Bürste ist geformt. Die Bürste ist unter einem Winkelvon 0-180° zur Oberfläche des Kommutators oder Schleifrings geneigt. Die Bürste ist in derHalterung der Bürste mit einem Anpresselement fixiert und mit einer zylindrischen Federoder einem anderen Druckelement versehen. Der Strom wird mit einer Kordel über dieMetallteile und nicht über die eingestemmten Abgänge auf der Bürste geführt.

In einer weiteren Ausführung ist der Arm fest und das Druckelement durch die Schwerkraftund/oder einen vorgespannten Arm gebildet und zumindest ein Teil der Bürste wird in einemWinkel zwischen 0-180° zu der Oberfläche des Kommutators oder des Schleifrings geneigt.Der Bereich für die Hilfsbürste ist geteilt. Die Hilfsbürste ist gelartig, bzw. weist eine fasrigeStruktur auf.

Die Halterung der Bürste der elektrischen Maschine besteht aus mehreren Sektoren 1, 2, bzw.einer konischen Fassung 4 für die Bürsten, aus dem Arm, der Stellschraube und einerZugfeder. Sie wird zum Bolzen in der Brille, bzw. zu einer integrierten Befestigung fixiert.

Die konkrete Bürste der Kollektorvorrichtung einer elektrischen Maschine besteht aus derBürste, die in der Halterung der Bürste fest fixiert ist. Die in Sektoren ausgebildete Halterungder Bürste wird zum Bolzen angeschlossen, der in der Brille installiert ist. Sie kann vorund/oder hinter der ursprünglichen Halterung der Bürste positioniert werden. Die in Sektorenausgebildete Halterung der Bürste kann von der Bürste isoliert sein und ist mit dem Bolzenmit Hilfe eines Verbindungsstiftes, bzw. mit Hilfe einer Schraube mit Mutter verbunden. DieBürste ist stromführend mit der Halterung der Bürste und über einen Leiter mit derStromversorgung verbunden. Der Leiter ist mit der Wand der Halterung der Bürste über einenKondensator, Widerstand und Induktivität verbunden. Die Hilfsbürste befindet sich im Sektorfür die Hilfsbürste und wird mit der Feder der ursprünglichen Bürste, bzw. durch eineseparate Feder angepresst.

Bei allen oben genannten Ausführungen kann um die Halterung der Bürste eine Wicklung mitbedeutender kapazitiver Komponente der Reaktanz ausgebildet werden. Möglichkeiten für industriellen Einsatz

Die Kollektorvorrichtung nach dieser technischen Lösung wird insbesondere bei derHerstellung von elektrischen Maschinen angewandt, die mit Kommutator oderKollektorringen versehen sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Bürstenhalterung, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch zumindest einen Sektor (1)für eine Bürste und mindestens einen Hilfssektor (2) für eine Hilfsbürste gebildet wird,die mit Öffnungen (3) für Anpressfeder und Stromversorgung versehen sind.
2. Bürstenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sektor (2) fürdie Hilfsbürste mit einer konischen Fassung (4) zur Befestigung der Hilfsbürste,Stellschraube, des Armes und der Zug-/Druckfeder versehen ist.
3. Bürstenhalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm festist und das Druckelement durch eine Zugfeder gebildet wird.
4. Bürstenhalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm festist und das Druckelement durch die Schwerkraft und/oder durch einen vorgespanntenArm gebildet wird.
5. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dassdie Geometrie der Bürste geformt ist.
6. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dassdie Bürste in einem Winkel von 0-180° zu der Oberfläche des Kommutators oderSchleifrings geneigt ist.
7. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dasszumindest ein Teil der Bürste in einem Winkel von 0-180° zu der Oberfläche desKommutators oder Schleifrings geneigt ist.
8. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dassdie Bürste in der Halterung der Bürste mit einem Druckelement fixiert wird.
9. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet„ dasssie mit einer zylindrischen Feder oder einem anderen Druckelement versehen ist.
10. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dassder Strom über Kordel über die Metallteile und nicht über die eingestemmten Abgängeauf der Bürste geführt wird.
11. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,, dassder Bereich für die Hilfsbürste geteilt ist.
12. Bürstenhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dassdie Hilfsbürste gelartig ist bzw. eine fasrige Struktur aufweist.