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Stromscheibe Bei bekannten Stromscheiben sind auf einem ringförmigen
Tragkörper einen Ring bildende Kohlesegmente durch Vernietung befestigt. Diese Ausführung
'hat den Nachteil, .daß einerseits, die Segmente nicht ohne weiteres vom Tragkörper
lösbar sind und andererseits auf Grund dier Erschütterungen während -des Betriebes
eine Lockerung der Segmentenbefestigun.g eintreten: kann. Ähnliche Mängel treten
auch bei Stromscheiben mit Metallsegmenten auf.
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Diese Nachbeile werden gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß die
Segmente in der 'Stromscheibe durch Flsiehkraftwirkung unid durch Verankerungen,
wie Keile oder Schrauben, festgehalten werden. Zu diesem Zweck können die Segmente
sich radial nach außen verjüngende Füße erhalten, die in Rad;i:alnuten der Stromscheibe
eingebettet werden. Besonders zweäkmäßüg ist es, die Segment,-, mit schwalbenschw
aneförmigen Füßen zu versehen, deren Abmessungen in der Umfangsrichtung bzw. in
der Achsrichtung der Stromscheibe radial nach außen zu stetig abnehmen. Es trittdaher
nunmehr im Betrieb keine Lockerung der Segmentenbefestigung ein, sondern es wird
vielmehr im Gegensatz hierzu der Sitz d;er Füße und damit der Segmente selbst im
Betrieb fester als bei Stillstand sein.
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In .der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele der Erfindung kohleplattierte
Schleifringe dargestellt.. Bei der in den Fig. i bis 3 dargestellten Ausführungsform
sind .auf dem Tragkörper i des Schleifringes die Kohliesegmente 2 befestigt. Der
Schleifring sitzt aufeiner Welle, :die be@ispielsw,is:e
den Läufer
einer Unipolarmaschine trägt. Gemäß der Erfindung besitzen die Segmente 2, schwalbenschwanzförmige
Füße 3, deren Abmessungen in der Umfangsrichtung und in der Achsrichtung dies Schleifringes
radial nach außen stetig abnehmen, wie insbesondere aus den Fig. r bis 3 zu entnehmen
ist.- Ist der Abstand zwischen den einzelnen Segmenten in der Umfangsrichtung genügend
groß, so kann ein Ein- und Ausbau der Segmente dadurch ermöglicht werden, draß die
Nuten 4 für die Segmentenfüße 3 radial nach innen verlängert werden. Um ein Herausfallen
der Segmente im Stillstand zu verhindern, sind noch Keile, Schrauben od. d'gl. vorgesehen,
die, beispielsweise auf der Innenseite der Schwalbenschwänze bz-,v. Lamellen, .angreifen.
Diese Verankerungen können gegebenenfalls federnd ausgebildet sein.
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Insbesondere dann jedoch, -,nenn der Abstand, zwischen den einzelnen
Segmenten 2 in der Umfangsrichtung sehr gering ist, kann der Ein- und Ausbau der
Segmente gemäß den Fig.4 bis 6 der Zeichnung dadurch möglich gemacht werden, daß
eine Flanke der die Segmentenifüße aufnehmenden Radialnuten an ei:nenn vom Tragkörper
lösebaren, Teil 5 sitzt. Nach Lösung,dieses Teiles ist es ohne weiteres möglich,
den Fuß 3 aus der Radialnut und, damit das Kohles-egment vom Tragkörper zu entfernen.
Umeinen besonders guten Sitz der schwal-1>en,sc'h@v auz:förm,igen Füße in ihren
Nuten zu erreichen, kann sich gleichzeitig, wi:e hier gezeigt, der lösbare Teil
5 radial nach innen verjüngen. Auf diese Weise wird beim Eintreiben dieses Teiles
der Fuß 3 auf der vom Teil 5 abliegenden Seite an die N utenfanke gepre:ßt.
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Ein leichter Ein-,und Ausbau der Lamellen kann auch dadurch erzielt
werden, daß eine Flanke des schwalben:schwanzförmigen Segmentfußes gemäß den Fig.
7 und 8 lösbar gemacht wird. Zu diesem Zweck setzt sich der Fuß au-s einem mit dem
Segtnent 2 fest verbundenen Teil 6 und einem losen Teil 7 zusammen. Beim Zusammenbau
des Schleifringes werden zunächst d=ie mit den Segmenten 2 fest verbundenen Teile
6 in die Radialnuten d. im Schleifring r eingebracht. Hierauf werden die Platten
7, vorzugsweise radial von außen, in den noch freien Raum der Radialnut eingetrieben.
Auch die Teile 7 könnten einen Anzug erhalten, so daß bei ihrem Eintreiben der schwal:benschwanzförmige
Teil b fest an die vom Teil 7 abliegende Nutenflanke gedrückt wird.
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Unter Umständen können auch an beiden Ntntenflanken Teile 5 b.zw.
7 gleichzeitig verwendet werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind @die Segmente
nach etwa senkrecht zu ihren Symmetrieachsen stehenden Flächen geteilt, wie beispielsweise
Fig. 9 erkennen läßt. Hier sind die Segmentie 2 nach einer zur Mantelfläche 8 vier
Stromscheibe konzentrischen Zylinderfläche 9 in je zwei Teile 1ö und -in zerlegt.
Jeder dieser Teile besitzt einen schwalbenschivanzförmigen Fuß 12 bzw. 13. Auf .diese
Weisse ist die Möglichkeit geschaffen, die Neigung der Flankenebenen der Schw al'ben-Schwanzfüße
zur Schleiffläche bzw. -die Fußhöhe der Schwalbenschwänze besonders groß zu gestalten,
wie durch die folgenden überlegungen bewiesen wird. Hierbei ist stets der Winket
zwischen den Schwalbenschwanzflaniken und der Svmmetrieachse des Kohlesegmentes
mit a, der Winkel zwischen den Seag-mentflaaken und der Symmetrieachse mit ß, der
Abstand von in der Umfangsrichtung benachbarten Segmenten. mit d, die seitliche
Flarnkentiefe dies Sehwalbensewanzes mit t und` die beim Entfernen (dies. Segmentes
bzw. der Segmententeile erforderliche Radialverschiehung mit s bezeichnet. Es liegen
folgende Beziehungen vor:
daher ist
Daraus ergibt sich:
Die Flankentiefe t kann also um so größer sein, je größer der Winkel a ist: Während
:der Winkel a bei ungeteiltem Segment verhältnismäßig klein[ ist, kann er nach der
erfindungsgemäßen Unterteilung des Segmentes wesentlich größer .gehalten wierden.
Diese Vergrößerung kann noch (dhdurch -unterstützt werden, daß der Winkel ß ver'klei.nert
wird. Das wird durch besonders weitgehendie Unterteilung der Kontaktfläche in der
Umfangsrichtung, also durch Anordnung einer möglichst großen Anzahl von Segmenten
in der Umfangsrichtung, erreicht.
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Die Erfindung ist naturgemäß nicht auf Schleifringe beschränkt, sondern
kann bei Stromscheiben allgemein, also auch bei Stromwendern elektrischer Maschinen
oder Apparate mit Vorteil verwendet werden..
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In allen diesen Fällen werden die mit den Kohlesegmenten verbundenen
Fußteile 3 bzw. ,1a und 13 durch die Fliehkraftwirkung während des Betriebes fest
gegen die Nutenwände gedrückt. Es tritt also einerseits kein Wackeln der Segmente
während des Betriebes auf, andererseits wird ein guter Kontakt zwischen dem bei-
Schleifringen. aus Meitall bestehenden Tragkörper und den Füßen 3 b7-w. 12 und
13 und damit den Segmenten sichergestellt.