DE516390C - Current converter for electrical machines, in which the lamellae are attached to the supporting body by means of special connecting pieces - Google Patents

Description

Die übliche Bauart der Stromwender ist derart, daß die einzelnen Lamellen auf der Unterseite schwalbenschwanzf örmige Ansätze erhalten, welche zwischen zwei Preßringen unter Zwischenfügung von Isolationsschichten gefaßt werden. Die Befestigung aller Lamellen gemeinsam durch die Preßringe hat den Nachteil, daß beim Schwinden der Isolation, insbesondere begünstigt durch die abwechselnde Erwärmung und Abkühlung des Stromwenders, der Sitz der Lamellen locker werden kann. Es kann daher der FaE eintreten, daß die gelockerte Lamelle aus der Mantelfläche des Stromwenders vorsteht und dadurch das ruhige Aufliegen der Bürsten unmöglich macht, was einen raschen Verschleiß des ganzen Stromwenders herbeiführt. Tritt dagegen die gelockerte Lamelle in der Mantelfläche zurück, so nimmt sie an dem Stromübergang überhaupt nicht mehr teil, was ebenfalls auf eine Verschlechterung der Stromwendung und erhöhte Abnutzung des Stromwenders hinausläuft.The usual design of the commutator is such that the individual slats on the underside Dovetail-shaped approaches are obtained, which are interposed between two press rings be gripped by insulation layers. The fastening of all slats together the compression rings has the disadvantage that when the insulation shrinks, it is particularly favored by the alternating heating and cooling of the commutator, the seating of the slats loosely can be. It can therefore happen that the loosened lamella from the outer surface of the commutator protrudes and thus makes it impossible for the brushes to rest smoothly, which causes the entire commutator to wear out quickly. On the other hand, kick the loosened one Lamella back in the lateral surface, it no longer takes part in the current transfer at all, which also indicates a deterioration the commutation and increased wear and tear of the commutator.

Um die Zerstörung der Isolation zwischen den Lamellen und den Preßringen zu vermeiden, hat man bereits vorgeschlagen, die Lamellen einzeln für sich mit dem Tragkörper isoliert zu verbinden. Zu diesem Zweck hat man die Segmente oder einen Teil derselben an ihrem Fuß mit schwalbenschwanzf örmigen Verdickungen versehen, die in Aussparungen des Tragkörpers eingreifen.In order to avoid the destruction of the insulation between the lamellae and the press rings, has it has already been proposed to connect the slats individually to the support body in isolation. For this purpose, the segments or a part of them are dovetailed at their foot Shaped thickenings which engage in recesses in the support body.

Diese Befestigungsart ist aber nur dann anwendbar, wenn die Lamellen eine gewisse Dicke besitzen, sie ist indessen nicht anwendbar, wenn es sich um Stromwender, insbesondere für Lokomotivmotoren handelt, bei denen die Lamellendicke nur etwa 3 mm beträgt. This type of fastening can only be used if the slats have a certain thickness, however, it is not applicable to commutators, especially for locomotive engines where the slat thickness is only about 3 mm.

Man hat ferner bereits vorgeschlagen, die Lamellen einzeln für sich isoliert oder gruppenweise zusammengefaßt an dem Tragkörper mittels besonderer Verbindungsstücke, Gewindezapfen o. dgl., zu befestigen, die in Aussparungen auf der Unterseite der Lamellen hineinragen. Die außerordentlich geringe Breite der Lamellen von 3 mm an der schmälsten Stelle würde zur Erzielung der für das Abreißen der Befestigungsschrauben erforderlichen Sicherheit eine große Anzahl Schrauben erfordern, die an dem Tragkörper nicht mehr unterzubringen sind.It has also already been proposed that the slats be isolated individually or in groups summarized on the support body by means of special connecting pieces, threaded pins o. The like. To attach, which protrude into recesses on the underside of the slats. The extremely narrow width of the lamellas of 3 mm at the narrowest point would lead to Achieving the security required for tearing off the fastening screws is a great deal Require number of screws that can no longer be accommodated on the support body.

Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß die Verbindungsstücke flachen Querschnitt besitzen und die eine Abmessung gleich der Dicke der Lamelle, die andere zur Erzielung des notwendigen Abreißquerschnittes beliebig größer ist.According to the invention, this disadvantage is eliminated in that the connecting pieces have a flat cross-section and one dimension is equal to the thickness of the lamella, the other is arbitrarily larger to achieve the necessary tear-off cross-section.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 einen Längsschnitt und Abb. 2 einen Querschnitt durch einen Stromwender, bei dem jede der Lamellen durch Stehbolzen mit dem Tragkörper verbunden ist. Abb. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform. Die Abb. 4 und 5 zeigen Ausführungsformen, bei denen die Lamellen gruppenweise zusammengefaßt sind, wobeidurchExemplary embodiments of the invention are shown in the drawing, namely FIG. 1 a longitudinal section and Fig. 2 a cross section through a commutator, in which each the lamellas are connected to the support body by stud bolts. Fig. 3 shows another Embodiment. Figs. 4 and 5 show embodiments in which the slats are summarized in groups, whereby by

die mit dem Tragkörper verschraubte Lamelle weitere Lamellen gehalten werden. In Abb. 6 ist ein Stromwender dargestellt, bei dem die in die einzelnen Lamellen eingepaßten Zwischenstücke durch Preßringe gefaßt werden.the lamella screwed to the support body further lamellae are held. In Fig. 6 a commutator is shown in which the intermediate pieces fitted into the individual slats be grasped by compression rings.

In allen Abbildungen stellen a die einzelnen Lamellen des Stromwenders dar und δ den Tragkörper, c ist die Isolation zwischen beiden.In all figures, a represents the individual slats of the commutator and δ the support body, c is the insulation between the two.

Bei der Ausführung nach Abb. ι und 2 ist to jede einzelne Lamelle α durch zwei Schraubenbolzen d_v ä₂ mit der Büchse δ verbunden. Die Schraubenbolzen werden durch Isolierrohre e_v e₂ gegen die Büchse elektrisch isoliert. Die als Befestigungsstücke der Lamellen ausgebildeten Schraubenköpfe f_lt f₂, die in Aussparungen der Lamellen sitzen, haben flachen Querschnitt, dessen eine Abmessung gleich der Dicke der Lamellen und dessen andere Abmessung beliebig ist. Die Befestigungsköpfe der Schrauben-In the embodiment according to Fig. Ι and 2, each individual lamella α is connected to the bushing δ by two screw bolts d _v ä _2. The screw bolts are electrically isolated from the bushing by insulating tubes e _v e _2. The screw heads f _lt f ₂ , designed as fastening pieces for the lamellae, which sit in recesses in the lamellae, have a flat cross section, one dimension of which is equal to the thickness of the lamellae and the other dimension is arbitrary. The fastening heads of the screw

ao bolzen sind auf der Schmalseite zweckmäßig gezahnt. Nach dem Einpassen der Schraubenköpfe f_v f₂ in die Aussparungen der Lamellen werden diese mit den Schraubenbolzen in Bohrungen des Tragkörpers gesteckt und mit Hilfe von Muttern angezogen. Zwischen je zwei Stromwenderlamellen wird eine Isolationslamelle g aus Glimmer eingeschoben. Diese Isolationslamellen werden zweckmäßig so bemessen, daß sie innerhalb des Stromwenders über die Lamellen hinausstehen. Beim Anziehen der Stromwenderstege wird dann durch die starke Pressung in die Glimmerscheiben ein Fuß eingedrückt, welcher das Hinausfliegen der Glimmerisolation beim Lauf verhindert. Die Schraubenbolzen können mit Bunden h versehen sein, die auf dem Tragkörper aufliegen und die Lamellen distanzieren. Es ist zweckmäßig, die Schraubenbolzen der einzelnen Lamellen in axialer Richtung versetzt anzuordnen, damit Platz für die Schraubenmuttern gewonnen wird. Wie aus Abb. 3 ersichtlich, können die Befestigungsstücke der Lamellen auch als Muttern i von Kopfschrauben d ausgebildet werden. Dabei werden zweckmäßigerweise die Muttern i an der Innenseite abgedreht, damit ein guter Sitz der Lamelle erreicht wird. Es ist jedoch an sich nicht notwendig, daß diese Muttern i oder die Bunde h auf der äußeren Mantelfläche des Tragkörpers aufsitzen.ao bolts are appropriately toothed on the narrow side. After fitting the screw heads f _v f ₂ into the recesses of the lamellas, these are inserted with the screw bolts into holes in the support body and tightened with the help of nuts. An insulating lamella g made of mica is inserted between every two commutator lamellae. These insulation slats are expediently dimensioned so that they protrude beyond the slats within the commutator. When the commutator bars are tightened, a foot is pressed into the mica washers due to the strong pressure, which prevents the mica insulation from flying out while running. The screw bolts can be provided with collars h which rest on the support body and distance the lamellae. It is advisable to arrange the screw bolts of the individual lamellae offset in the axial direction so that space is gained for the screw nuts. As can be seen from Fig. 3, the fastening pieces of the lamellas can also be designed as nuts i of cap screws d . The nuts i are expediently unscrewed on the inside so that the lamella is properly seated. However, it is not necessary that these nuts i or the collars h sit on the outer surface of the support body.

Eine weitere Ausführung der Erfindung besteht darin, daß nicht jede einzelne Lamelle am Tragkörper befestigt wird, sondern daß Gruppen von Lamellen so zusammengefaßt werden, daß sie sich gegenseitig stützen und nur je eine Lamelle jeder Gruppe mit dem Tragkörper verbunden wird. In Abb. 4 bilden beispielsweise je drei Lamellen, in Abb. 5 je zwei Lamellen eine solche Gruppe.
Die Abstützung der Lamellen gegeneinander erfolgt z. B. dadurch, daß sowohl die mit dem Tragkörper verbundenen als die gegen diese abgestützten Lamellen mit schwalbenschwanzförmig ineinandergreifenden Stegen m und Aussparungen versehen sind.A further embodiment of the invention consists in that not each individual lamella is attached to the support body, but that groups of lamellae are combined so that they support each other and only one lamella of each group is connected to the support body. In Fig. 4, for example, three lamellae each form, in Fig. 5 two lamellae form such a group.
The lamellas are supported against one another, for. B. in that both the connected to the support body and supported against this lamellae are provided with dovetailed interlocking webs m and recesses.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt die Isolation zwischen den Lamellen und dem Tragkörper im wesentlichen durch die auf die Schraubenbolzen aufgeschobenen Isolierhülsen. Wie Abb. 6 zeigt, kann indessen die Isolation auch zwischen Lamelle und Befestigungsstück verlegt werden. Bei diesem Beispiel sind die Befestigungsstücke η unter Zwischenfügung einer Isolierschicht 0 in Aussparungen beliebiger Form der Lamellen eingesetzt. Die Befestigungsstücke besitzenFüße^> beliebiger Form, die durch die Preßringe r_x,r»,r_z mit dem Tragkörper δ verbunden werden.In the exemplary embodiments described so far, the insulation between the lamellae and the support body takes place essentially through the insulating sleeves pushed onto the screw bolts. As Fig. 6 shows, the insulation can also be laid between the lamella and the fastening piece. In this example, the fastening pieces η are inserted into recesses of any shape in the lamellae, with an insulating layer 0 interposed. The fastening pieces have feet of any shape, which are connected to the supporting body δ by the compression rings r _x , r », r _z .

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: ι. Stromwender für elektrische Maschinen, bei dem die Lamellen einzeln für sich isoliert oder gruppenweise zusammengefaßt an dem Tragkörper mittels besonderer Verbindungsstücke befestigt sind, die in Aussparungen auf der Unterseite der Lamellen hineinragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke flachen Querschnittbesitzenund die eine Abmessung gleich der Dicke der Lamelle, die andere zur Erzielung des notwendigen Abreißquerschnittes beliebig größer ist.ι. Commutator for electrical machines, in which the slats are isolated individually or in groups on the Support body are attached by means of special connectors that are in recesses protrude on the underside of the slats, characterized in that the connecting pieces have a flat cross-section and one dimension equal to the thickness of the Lamella, the other as large as desired to achieve the necessary tear-off cross-section is. 2. Stromwender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke an der Schmalseite Gewinde besitzen.2. commutator according to claim 1, characterized in that the connecting pieces have threads on the narrow side. 3. Stromwender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke mit Bunden versehen sind, die auf dem Tragkörper aufliegen.3. commutator according to claim 2, characterized in that the connecting pieces are provided with collars that rest on the support body. 4. Stromwender nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungsstücke der Lamellen mit dem Tragkörper die abgeflachten Köpfe oder Muttern von Schraubenbolzen verwendet sind, die den Tragkörper durchdringen.4. commutator according to claim 1 to 3, characterized in that as connecting pieces of the lamellas with the support body the flattened heads or nuts of screw bolts are used, the penetrate the support body. 5. Stromwender nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lamelle durch mindestens zwei Bolzen an dem Tragkörper befestigt ist.5. commutator according to claim 4, characterized in that each lamella is attached to the support body by at least two bolts. 6. Stromwender nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen auf dem Umfang des Tragkörpers in axialer Richtung versetzt zueinander angebracht sind.6. commutator according to claim 5, characterized in that the bolts attached to the circumference of the support body offset from one another in the axial direction are. 7. Stromwender nach Anspruch ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen gruppenweise zusammengefaßt und gegeneinander abgestützt sind, wobei stets eine Lamelle einer Gruppe mit dem Tragkörper durch Verbindungsstücke vereinigt ist.7. commutator according to claim ι to 6, characterized in that the slats are combined in groups and against one another are supported, always a lamella of a group with the support body is united by connectors. 8. Stromwender nach Anspruch 1 bis 7,8. commutator according to claim 1 to 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den einzelnen Stromwenderlamellen vorgesehenen Glimmerlamellen innerhalb des Stromwenders über die Lamellen herausragen, so daß beim Zusammenbau des Stromwenders durch die Pressung in die Glimmerscheiben ein Fuß eingedrückt wird, der das Herausfliegen der Glimmerscheibe beim Lauf verhindert.characterized in that the provided between the individual commutator blades Mica lamellae protrude beyond the lamellae within the commutator, so that when assembling the commutator A foot is pressed into the mica discs by pressing, which prevents the mica disc from flying out during the run prevented. 9. Stromwender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke mit Füßen versehen sind, die durch Preßringe mit dem Tragkörper verbunden sind.9. commutator according to claim 1, characterized in that the connecting pieces are provided with feet which are connected to the support body by compression rings. Hierzu τ Blatt ZeichnungenFor this purpose τ sheet drawings BEM-IN'. GEDHUCH Γ IN DERBEM-IN '. GEDHUCH Γ IN THE