DE1565797A1 - Vorrichtung zum UEbertragen elektrischer Energien von einem festen auf einen drehbeweglichen Teil - Google Patents
Vorrichtung zum UEbertragen elektrischer Energien von einem festen auf einen drehbeweglichen TeilInfo
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Description
- Vorrichtung zum Uebertragen elektrischer Energien von einem festen auf einen drehbeweglichen Teil. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Uebertragen elektrischer Energien vom einem festen auf einen drehbeweglichen Teil mittels Quecksilber, insbesondere an Schweissmaschinen.
- Es sind derartige Stromübertragungseinrichtungen bekannt, bei welchen der drehende Teil mit vorstehenden Lamellen oder Ringen in ein Quecksilberbad eingetaucht und damit die Stromübertragung vom Stator auf den Rotorteil sicherstellen soll. Diese Konstruktion hat sich jedoch in der Praxis nicht durchsetzen'künnen, da unvorhergesehene Schwierigkeiten in der Stromübertragung eintraten, insbesondere fürhohe Stromstärken von einigen 1000 Ampre, wie dies beispielsweise bei Energieübertragungen oftmals verlangt wird. Mit bekannten Lösungen wird das Lagergehäuse sehr gross, da nur kleine spei. Strombelastungen zulässig sind. Daher sind diese Konstruktionen für Rollenköpfe i.a. ungeeignet, da deren Zugänglichkeit behindert ist.
- Für kleine Stromwerte, wie sie insbesondere bei Messgeräten Verwendung finden, ist auch schon versucht worden, eine nackte Welle mit einem Stator über einen lagerähnlich angeordneten Quecksilberring elektrisch zu verbinden, was wohl für derart kleine Ströme, wie sie bei Messgeräten auftreten,zweckdienlich ist, jedoch für die Energieübertragung zu grossen Schwierigkeiten Anlass gibt. Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung, welche die Uebertragung grosser elektrischer Energien von einem festen auf einen drehbeweglichen Teil, z.B. an einer Schweissmaschine, gestattet. Die derartige erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich aus durch einen rotationsflächenförmigen, mit Quecksilber mindestens teilweise angefüllten Spalt (15), dessen Konturlinie einen stetigen Tangentenverlauf aufweist, wobei die Spaltbreite höchstens 2 % des grössten Spaltdurchmessers (D) beträgt. Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird anschliessend anhand von Figuren erläutert. Es zeigt: Fig: 1 einen Ausschnitt aus einem Rollenkopf einer Schweissmaschine im Schnitt gemäss Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt durch die Ausführung nach Fig. 1 gemäss Linie II-II. Ein Rollenkopf einer Schweissmaschine, im Ausschnitt dargestellt, ist in einem Lagerbock 1 an zwei Lagerstellen 3 und 5 gelagert. Die Rolle selbst (nicht dargestellt) sitzt auf einer Hohlwelle 7, welche von einem Kühlrohr 9 durchsetzt ist. Zwischen dem Lagerbock 1 und der Welle 7 ist, flankiert von den beiden Lagerstellen 3 und 5, ein zylinderförmiger Spalt 15 vorgesehen, welcher beidseitig von Dichtungsstellen 11 bzw. 13 axial begrenzt ist. Ein Reservoir 16 mit einem Standanzeiger 17 kann durch eine Einzelöffnung 25 mit Quecksilber bis zum Quecksilberspiegel 27 angefüllt werden. Das Reservoir 16 ist über einen Zulaufkanal 19 und einen Ablaufkanal 21 mit dem Spalt 15 verbunden. Im tiefsten Punkt des Reservoirs 16 befindet sich eine Entleerungsschraube 23. Nach dem Einfüllen des Quecksilbers bis zum Spiegel 27 wird als Sperrflüssigkeit beispielsweise Glyzerin 29 aufgeschüttet. Nun ist der Spalt 15 vollständig mit Quecksilber aufgefüllt, wobei die Dichtungsstellen 11 und 13 dessen seitliches Abfliessen zu den Lagerstellen 3 und 5 verhindern. Im beschriebenen Beispiel des Rollenkopfes ist der Spalt zylinderförmig, d.h. mit einer gradlinigen Kontur konstanten Tangentenwertes eingezeichnet. Es ist grundsätzlich auch möglich, den Spalt kegelförmig vorzusehen oder mit einer andern Kontur stetigen Tangentenverlaufes. Die Spaltbreite des Spaltes 15 ist ausserordentlich gering und beträgt höchstens 2 x des grössten Spaltdurchmessers D. in der praktischen Ausführung kann beispielsweise für einen Durchmesser der Welle 7 von 70 mm, eine Breite von 0,5 mm für den Spalt 15 gewählt werden. Auf diese Weise ergibt sich eine elektrische Belastung im Quecksilberfilm von normalerweise 0,6 bis 0,9 Ampbre / mm2 übertragene Fläche, welcher Wert auf ea. 1,6 Ampbre / mm2 gesteigert werden kann, ohne dass dadurch irgendwelche Schwierigkeiten beim Schweissprozess eintreten. Die Drehzahl der vorerwärmten Welle kam 1/2 bis 10 Umdrehungen/min. betragen, d.h.)ü. , 100-2000 mm/min. Der Vorteil dieser Vorrichtung zur elektrischen Uebertragung grosser Energien und Stromstärken von 10'OOOen von Ampbre ist ihre grosse Einfachheit in der Fabrikation und in der Wartung und ihre lange Lebensdauer. Sie erlaubt damit eine elegante Lösung der bisher sehr gefürchteten und technisch ungelösten hohen Energieübertragung von drehbeweglichen auf feststehende Teile. Zu diesem Zweck ist sowohl eine Kühlung der Welle als auch des Gehäuses, der Vorrichtung und gegebenenfalls der Blektrodenrollen vorgesehen, wozu Kanäle 9 und 30 dienen.
Claims (4)
- P a t e n t an s p r ü c h e 1) Vorrichtung.zum Uebertragen elektrischer Energien von einem festen auf einen drehbeweglichen Teil mittels Quecksilber, insbesondere an.Schweissmaschinen, gekennzeichnet durch einen rotationsflächenförmigen, mit Quecksilber mindestens teilweise angefüllten Spalt (15), dessen Konturlinie einen stetigen Tangentenverlauf aufweist, wobei die Spaltbreite höchstens 2 % des grössten Spaltdurchmessers (D) beträgt.
- 2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konturlinie des Spaltes (15) eine Tangente konstanten Wertes aufweist.
- 3) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (15) zylindrisch ausgebildet ist.
- 4) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese im Betrieb über den mit Quecksilber mindestens teilweise angefüllten Spalt (15) mit höchstens 1,6, insbesondere mit 0,5 - 0,9 Ampbre/mm2 belastbar ist. 5) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltbreite ungefähr 1 % des grössten Spaltdurchmessers (D) beträgt. 6) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt axial beidseitig durch Dichtungen (13), beispielsweise 0-Dichtungen, abgedichtet ist. 7) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Quecksilber eine Sperrflüssigkeit, z.B. Glyzerin, angeordnet ist. 8) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteil als Wellenteil ausgebildet ist. 9) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenteil zwischen zwei Lagerstellen angeordnet ist. 10) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung gekühlt ist. 11) Vorrichtung nach'Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativgeschwindigkeit zwischen Zapfen und Lager zwischen 100 und 2000 mm/min. beträgt.
Applications Claiming Priority (1)
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| CH542265A CH435482A (de) | 1965-04-20 | 1965-04-20 | Verwendung einer Anordnung zum Übertragen elektrischer Energie von einem festen auf einen drehbeweglichen Teil, mittels Quecksilber in einer Schweissmaschine |
Publications (1)
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