DE1588622C3 - Schleifringloser Generator zur Steuerung von Hilfseinrichtungen eines Schienenfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen schleifringlosen Generator gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Generatoren, die als Wechselstromtachogeneratoren für Schienenfahrzeuge ausgebildet sind, sind bekannt (DE-AS 12 02 394). Bei den bekannten Bauarten ist ein Rotor in Gestalt eines eisernen Kronenrades vorgesehen, das mit radial angeordneten Zähnen versehen ist, die mit gezähnten Platten eines Abgreifgerätes innerhalb eines Deckels in Eingriff stehen. Die rotierenden Generatorteile bestehen aus einem an den Achsstummel angesetzten zylindrischen Führungsstück und einem darauf angeordneten Rotor, der gegen eine Feder verschiebbar gelagert ist. Bei der bekannten Bauart soll die axiale Stellung des Rotors zum Gehäusedeckel konstant gehalten werden, und zwar unabhängig von den bei der dort gezeigten Konstruktion möglichen Axialbewegungen der Achse. Durch die dort vorgeschlagene verschiebbare Anordnung des Rotors wird erreicht, daß er unabhängig von den Achsbewegungen ist. Da die äußeren Flächen der Kämme der Zähne des Rotors mit einer bogenförmigen Krümmung versehen sind, kann auch der Spalt zwischen den Zähnen und dem Abgreifer stets konstant gehalten werden, auch wenn die Mittellinie der Achse eine gewisse Winkelstellung einnimmt. Diese bekannten Bauarten eignen sich jedoch nicht zum Ansetzen einer Prüfvorrichtung, um die Funktionsweise des Generators überprüfen zu können, wenn das Fahrzeug steht. Eine solche Prüfung ist wünsehenswert und kann auch wesentlich sein, wenn von diesen Generatoren beispielsweise die Kühlaggregate von Kühlwaggons versorgt werden und bei Ausfall eines Generators die im Kühlwagen enthaltene Ladung gefährdet wird.

Es ist zwar auch bekannt (DE-GM 19 53 271), eine Prüfvorrichtung an Generatoren anzustecken, doch ist der dort für diesen Zweck gewählte Aufwand zu hoch. Es ist nämlich notwendig, die Wagenachse mit einem Rohr zu versehen, das fest an der Achse sitzt, und das freie Ende dieses Rohres wird mit einer Verzahnung versehen, in die eine Steckwelle eingeschoben wird. Diese Steckwelle greift mit ihrem anderen Ende in eine entsprechende Verzahnung des Getriebes für den eigentlichen Generator ein. Die Steckwelle ist herausnehmbar und zu diesem Zweck fest mit einer Deckkappe verbunden, die, damit Steckwelle und Steckkappe nicht verlorengehen können, zusätzlich noch mit einer Kette am Achsgehäuse befestigt ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen schleifringlosen Generator der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Überprüfung der Funktion des Generators bei stillstehendem Schienenfahrzeug in sehr einfacher Weise möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegeben.

Durch diese Ausgestaltung kann'ohne großen Herstellungsaufwand der erfindungsgemäße Generator an jedem Bahnhof sehr leicht überprüft werden, wozu es genügt, den Verschlußdeckel abzunehmen und die Prüfvorrichtung anzusetzen, die dann selbsttätig den Permanentmagneten auf der Büchse zurückdrückt und damit außer Eingriff mit der Mitnehmerscheibe bringt, die im Normalfall den Drehantrieb von der Fahrzeugachse her übernimmt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen umrissen. Durch die im Anspruch 3 angegebenen Merkmale wird es vorteilhaft möglich, die Prüfvorrichtung in einfacher Weise durch An- oder Abschrauben der Verschlußplatte an dem Lagcrgehäusedeckel anzusetzen bzw. von ihm zu entfernen, wobei im letzteren Fall die verbleibende öffnung des Lagergehäusedeckels durch eine entsprechende, jedoch keine Prüfvorrichtung tragende Vcrschlußplatte abgeschlossen werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispicls näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Generator.

Der gezeigte sehleifringlose Generator dient zur Steuerung von in der Zeichnung nicht dargestellten Hilfseinrichtungen eines Schienenfahrzeuges. Der Gc-

nerator wird von einer Fahrzeugachse 1 angetrieben und ist am Lagergehäuse 2 der Fahrzeugachse 1 montiert. Im einzelnen sind die rotierenden Generatorteile direkt an einem Achsstummel 3 der Fahrzeugachse 1 befestigt, während der Stator 4 mit Ständerwicklung 5 in einer Zentrierausnehmung 6 des Lagergehäusedekkels 7 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel und in bevorzugter Ausführungsform bestehen die rotierenden Generatorteile aus einer an den Achsstummel 3 angesetzten Führungsbuchse 8 und einem darauf angeordneten Permanentmagneten 9. Der Permanentmagnet 9 ist auf der Führungsbuchse 8 verschiebbar und drehbar gelagert und mittels einer Feder 10 gegen eine stirnseilig an die Führungsbuchse 8 gesetzte Mitnehmerscheibe 11 gepreßt, über welche die Mitnahme des Permanentmagneten 9 bei Drehung der Führungsbuchse 8, also fahrendem Fahrzeug, erfolgt. Zum Antrieb des Generators bei stillstehendem Fahrzeug zum Zwecke einer Generatorprüfung ist eine Prüfvorrichtung vorgesehen, die in der Zeichnung in der unteren Hälfte des gezeigten Axialschnittes dargestellt ist. Sie besieht aus einer im Lagergehäusedeckel 7 gelagerten Antriebswelle 12 mit aufgesetztem Mitnehmertopf 13, der mit einem Kragen 14 die Mitnehmerscheibe 11 umgreift und beim Ansetzen der Prüfvorrichtung den Permanentmagneten 9 gegen den Druck der Feder 10 von der Mitnehmerscheibe 11 löst, sowie den Permanentmagneten 9 in Drehrichtung der Antriebswelle 12 mitnimmt.

Um die Mitnahme des Permanentmagneten 9 einerseits von der Mitnehmerscheibe 11 bei fahrendem Fahrzeug, andererseits von dem Mitnehmertopf 13 bei stillstehendem Fahrzeug zu ermöglichen, sind im Permanentmagneten 9 Mitnehmerschlitze 15 vorgesehen, in welche Mitnehmernocken oder -stifte 16 bzw. 17 der Mitnehmerscheibe 11 bzw. des Mitnehmertopfcs 13 eingreifen. Die Antriebswelle 12 der Prüfvorrichtung ist in einer abnehmbaren Verschlußplatte 18 des Lagergehäusedeckels 7 axial unverschicblich gelagert und bei an den Lagergehäusedeckel 7 angesetzter Prüfvorrichtung in der Führungsbuchse 8 geführt. Bei vom Lagergehäusedeckel 7 abgenommener Prüfvorrichtung ist die zum Einsetzen der Prüfvorrichtung vorgesehene öffnung 19 des Lagergehäusedeckels 7 durch eine entsprechende Verschlußplatte 20, jedoch ohne Prüfvorrichtung, verschlossen. Zum An- und Absetzen der mit oder ohne Prüfvorrichtung ausgestatteten Verschlußplatten 18 und 20 dienen im Ausführungsbeispiel drei Schrauben 21. Der Stator 4 mit Ständerwicklung 5 ist im Lagergehäusedeckel 7 eingegossen. Im einzelnen kann die Führungsbuchse 8 je nach Achskonstruktion in verschiedener Weise am Achsstummel 3 zentriert und befestigt sein. Im Ausführungsbeispiel ist die Führungsbuchse 8 mittels der Schrauben 22 an einer Sicherungsmutter 23 gehalten, wobei durch ausgedrückte Sicherungsnasen 24a die Sicherungsmutter in einer Achsnut

•5 gesichert werden kann. Im Normalbetrieb wird der Permanentmagnet 9 durch die Feder 10 gegen die an die Führungsbuchse 8 geschraubte Mitnehmerscheibe 11 gedrückt, so daß deren Mitnehmernocken oder -stifte 16 bzw. 17 in die entsprechenden Mitnehmerschlitze 15 des Permanentmagneten 9 eingreifen und im Ergebnis der Permanentmagnet 9 von der Mitnehmerscheibe 11 und damit von der Führungsbuchse 8 in Drehrichtung derselben mitgenommen wird. Wird bei stillstehendem Fahrzeug die Prüfvorrichtung durch entsprechenden Austausch der Verschlußplatten 18 bzw. 20 angeschraubt, so schiebt der auf der Antriebswelle 12 befestigte Mitnehmertopf 13 den Permanentmagneten 9 auf der Führungsbuchse 8 gegen den Druck der Feder 10 zurück, wodurch er sich von der Mitnehmerscheibe 11 löst und nun auf der Führungsbuchse 8 frei drehbar ist. Wird die Antriebswelle 12 über die Handkurbel 24 in Drehungen versetzt, so greifen die am Mitnehmertopf 13 vorgesehenen Mitnehmernocken 16 bzw. -stifte in die Mitnehmerschlitze 15 des Permanentmagneten 9 ein und bewirken dessen Mitnahme in Drehrichtung der Antriebswelle 12 bei stillstehender Führungsbuchse 8. Die mit der Mitnehmerscheibe 11 im Eingriff befindliche Lage des Permanentmagneten 9 ist in der Zeichnung in der oberen Hälfte des Axialschnitles, die mit dem Mitnehmertopf 13 im Eingriff befindliche Lage im unteren Teil des Axialschnittes dargestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schleifringloser Generator zur Steuerung von Hilfseinrichtungen eines Schienenfahrzeuges, der von einer Fahrzeugachse angetrieben und am Lagergehäuse der Fahrzeugachse montiert ist, und bei dem die rotierenden Generatorteile direkt an einem Achsstummel der Fahrzeugachse befestigt sind und der Stator mit Ständerwicklung in einer Ausnehmung des Lagergehäusedeckels angeordnet ist, wobei die rotierenden Generatorteile aus einem an den Achsstummel angesetzten zylindrischen Führungsstück und einem darauf angeordneten Rotor bestehen, der auf dem zylindrischen Führungsstück gegen eine Feder verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der als Permanentmagnet (9) ausgebildete Rotor durch die Feder (10) zwecks Mitnahme in Drehrichtung gegen eine stirnseitig an dem zylindrischen Führungsstück (.Führungsbuchse 8) befestigte Mitnehmerscheibe (11) gepreßt wird und im Lagergehäusedeckel (7) eine gegenüber der Mitnehmerscheibe (11) axial anstelibare Antriebswelle (12) einer Prüfvorrichtung mit aufgesetztem Mitnehmertopf (13) gelagert ist, der mit einem Kragen (14) die am zylindrischen Führungsstück (Führungsbuchse 8) befestigte Mitnehmerscheibe (11) umgreift und bei axialem Anstellen der Antriebswelle (12) mit dem Permanentmagneten (9) in Eingriff kommt und diesen gleichzeitig gegen die Kraft der Feder (10) außer Eingriff mit der Mitnehmerscheibe (11) bringt.

2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Permanentmagneten (9) Mitnehmerschlitze (15) vorgesehen sind, in weiche Mitnehmernocken oder -stifte (16 bzw. 17) der Mitnehmerscheibe (11) bzw. des Mitnehmertopfes (13) eingreifen.

3. Generator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (12) in einer in axialer Richtung anschließbaren Verschlußplatte (18) des Lagergehäusedeckels (7) axial unverschieblich gelagert und in dem zylindrischen Führungsstück (Führungsscheibe 8) geführt ist.

4. Generator nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (4) mit Ständerwicklung (5) im Lagergehäusedeckel (7) eingegossen ist.