DE-102025139975-A1 - Erdungsbürstenanordnung

Abstract

Diese Erdungsbürstenanordnung (10) umfasst eine Erdungsbürste (16) und eine Befestigungsplatte (18) für die Bürste (16), wobei die Bürste (16) mit mehreren leitenden Fasern (20) und mit einem Träger (22) versehen ist, in dem die leitenden Fasern (20) untergebracht sind, wobei die Befestigungsplatte (18) an dem Träger (22) befestigt und mit einem sich radial erstreckenden Hauptkörper (32), mit Haltezungen (34) zum axialen und radialen Halten des Trägers (22), und mit einem sich axial erstreckenden Zentrierabschnitt (36) versehen ist, wobei die Befestigungsplatte (18) zumindest einen Stützabschnitt (40) in radialer Anlage an dem Bürstenträger (22) umfasst und eine Stützfläche für ein Werkzeug zum Einführen der Anordnung (10) in ein Gehäuse (4) bietet.

Inventors

• Thomas Perrotin
• Emmanuel BENEVISE
• Kevin Wattieaux
• Bruno Constant
• Jean-Marie Gerard
• Benoit Arnault

Assignees

• AKTIEBOLAGET SKF

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20251001

Priority Date

20241107

Claims (7)

1. Erdungsbürstenanordnung (10) für einen Elektromotor (2), der mit einer Welle (6), die sich um eine Achse (X) dreht, mit einem feststehenden Gehäuse (4) und mit einem Lager (8) versehen ist, und die eine Erdungsbürste (16), die mit mehreren leitenden Fasern (20) und mit einem Träger (22) versehen ist, in dem die leitenden Fasern (20) befestigt sind, und eine Bürstenbefestigungsplatte (18) umfasst, die an dem Träger (22) der Bürste befestigt ist, wobei die Befestigungsplatte (18) umfasst - einen Hauptkörper (32), der durch einen radialen Abschnitt, der sich in Bezug auf den Träger (22) radial nach außen erstreckt, gebildet ist, - mehrere Zentrierzungen (34), die axial in Bezug auf den Hauptkörper (32) auskragen, wobei jede Zunge (34) den Träger (22) der Bürste (16) lokal radial umgibt und in radialem Kontakt mit dem Träger (22) ist, wobei der Träger (22) durch die Zungen (34) axial an dem Hauptkörper (32) der Befestigungsplatte (18) anliegend gehalten ist, und - einen Zentrierabschnitt (36), der den Hauptkörper (32) axial zumindest teilweise verlängert, sich axial auf derselben Seite wie die Zungen (34) erstreckt, radial nach außen in Bezug auf den Träger (22) und die Zungen (34) versetzt ist, und mit einer Außenfläche (38) versehen ist, die den Außendurchmesser der Befestigungsplatte (18) definiert, um die Befestigungsplatte (18) nach dem Befestigen in einer Bohrung (12) des Gehäuses (4) eines zugehöhren Elektromotors (2) zu zentrieren, dadurch gekennzeichnet , dass die Befestigungsplatte (18) auch zumindest einen Stützabschnitt (40) umfasst, der axial in Richtung der Innenseite der Anordnung (10) auskragt, wobei der Stützabschnitt (40) gebildet ist durch: - einen ersten gebogenen Abschnitt (42), der sich axial von dem Hauptkörper (32) erstreckt und in radiale Anlage an eine obere axiale Fläche (26) des Bürstenträgers (22) kommt, und - einen zweiten gebogenen Abschnitt (44), der sich radial zwischen dem ersten gebogenen Abschnitt (42) und dem Zentrierabschnitt (46) erstreckt, wobei der zweite gebogene Abschnitt (44) eine axiale Stützfläche für ein Werkzeug zum Positionieren der Anordnung (10) definiert.
2. Anordnung (10) gemäß Anspruch 1 , wobei der Zentrierabschnitt (36) ringförmig ist.
3. Anordnung (10) gemäß Anspruch 1 , wobei der Zentrierabschnitt (36) mehrere axiale Abschnitte umfasst, die in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind.
4. Anordnung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Befestigungsplatte (18) mehrere Stützabschnitte (40) umfasst, die in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind.
5. Anordnung (10) gemäß Anspruch 4 , wobei die Haltezungen (34) und die Stützabschnitte (40) in der Umfangsrichtung abwechselnd verteilt sind.
6. Anordnung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite gebogene Stützabschnitt (44) durch einen axialen Abschnitt (37) des Zentrierabschnitts (36) fortgesetzt ist.
7. Elektromotor (2), der ein Gehäuse (4), eine Welle (6) und eine Erdungsbürstenanordnung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst, die zumindest teilweise radial zwischen dem Gehäuse (4) und der Welle (6) befestigt ist, wobei die leitenden Fasern (20) der Anordnung in Kontakt mit der Welle (6) sind.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Erdungsvorrichtungen zum Steuern des Wellenstroms, der in Elektromotoren oder -maschinen erzeugt wird, und insbesondere auf Erdungsbürstenanordnungen. Stand der Technik In einem Elektromotor oder einer Elektromaschine ist zumindest ein Wälzlager zwischen dem Gehäuse des Elektromotors oder der Elektromaschine und der sich drehenden Welle befestigt, um diese Welle zu lagern. Im Betrieb, wenn sich die Welle dreht, kann ein Unterschied im elektrischen Potential zwischen der Welle und dem Gehäuse des Elektromotors oder der Elektromaschine auftreten, wodurch ein elektrischer Strom zwischen dem Innenlaufring des Wälzlagers, der an der Welle befestigt ist, und dem am Gehäuse befestigten Außenlaufring erzeugt wird. Der elektrische Strom, der durch die Komponenten des Wälzlagers fließt, kann diese Komponenten beschädigen, insbesondere die Wälzkörper und die an dem Innen- und Außenlaufring gebildeten Laufbahnen. Elektrische Entladungen können auch Schwingungen erzeugen. Um diese Nachteile zu beheben, ist es bekannte Praxis, die sich drehende Welle zu erden oder an Masse anzuschließen, indem eine Erdungsbürste verwendet wird, die leitende Fasern umfasst. Die Erdungsbürste ist im Allgemeinen in der Bohrung des Gehäuses des Elektromotors derart befestigt, dass die freien Enden der Fasern in radialem Kontakt mit der Außenfläche der sich drehenden Welle sind. Aufgrund der Leitfähigkeit der Fasern wird die Bürste auf demselben elektrischen Potential gehalten wie das Gehäuse des Elektromotors. Der Innen- und der Außenlaufring des Wälzlagers sind auch auf demselben elektrischen Potenzial, was problematische elektrische Entladungen durch das Wälzlager verringert oder sogar eliminiert. Das Dokument US-A1-2021/0021180 offenbart eine Erdungsbürstenanordnung, die eine Erdungsbürste, die mit einem Träger und mit mehreren leitenden Fasern, die in diesem Träger befestigt sind, versehen ist, und eine ringförmige Befestigungsplatte umfasst, die mit mehreren Zungen zum radialen und axialen Halten des Erdungsbürstenträgers und mit einem ringförmigen Außenflansch versehen ist, der die Bürste und die Zungen radial umgibt. Die Zungen werden durch plastische Verformung der Befestigungsplatte gebildet. Eine solche Erdungsbürstenanordnung ist in die Bohrung des Gehäuses eingepresst, wodurch die Erdungsbürstenanordnung schwierig zu entfernen ist. Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteil zu beheben. Zusammenfassung der Erfindung Die Erfindung bezieht sich auf eine Erdungsbürstenanordnung für einen Elektromotor, der mit einer sich drehenden Welle, mit einem feststehenden Gehäuse und mit einem Lager versehen ist. Die Anordnung umfasst eine Erdungsbürste, die mit mehreren leitenden Fasern und mit einem Träger versehen ist, in dem die leitenden Fasern befestigt sind. Die Anordnung umfasst auch eine Bürstenbefestigungsplatte, die an dem Träger der Bürste befestigt ist. Die Befestigungsplatte umfasst: einen Hauptkörper, der durch einen radialen Abschnitt gebildet ist, der sich in Bezug auf den Träger radial nach außen erstreckt; mehrere Zentrierzungen, die in Bezug auf den radialen Abschnitt axial auskragen, wobei jede Zunge den Träger der Bürste lokal radial umgibt und mit dem Träger in radialem Kontakt ist, wobei der Träger durch die Zungen axial an dem radialen Abschnitt der Befestigungsplatte anliegend gehalten ist; und einen Zentrierabschnitt, der den Hauptkörper zumindest axial verlängert, sich axial auf derselben Seite wie die Zungen erstreckt, in Bezug auf den Träger und die Zungen radial nach außen versetzt ist und mit einer Außenfläche versehen ist, die den Außendurchmesser der Befestigungsplatte definiert, um die Befestigungsplatte nach dem Befestigen in einer Bohrung des Gehäuses eines zugehörigen Elektromotors zu zentrieren. Gemäß einem allgemeinen Merkmal der Erfindung umfasst die Befestigungsplatte auch zumindest einen Stützabschnitt, der in Richtung der Innenseite der Anordnung radial auskragt. Der Stützabschnitt ist durch einen ersten gebogenen Abschnitt, der sich von dem Hauptkörper axial erstreckt und in radiale Anlage an einer oberen Fläche des Bürstenträgers kommt, und durch einen zweiten gebogenen Abschnitt gebildet, der sich zwischen dem ersten gebogenen Abschnitt und dem Zentrierabschnitt radial erstreckt, wobei der zweite gebogene Abschnitt eine axiale Stützfläche für ein Werkzeug zum Positionieren der Anordnung definiert. Der Zentrierabschnitt und der erste gebogene Abschnitt des Stützabschnitts erstrecken sich beide von dem Hauptkörper in dieselbe axiale Richtung. Der Zentrierabschnitt ist größer im Durchmesser als der erste gebogene Abschnitt, wobei ein radialer Versatz zwischen den Abschnitten definiert ist. In einer Ausführungsform kann der Zentrierabschnitt ringförmig sein. Alternativ kann der Zentrierabschnitt mehrere axiale Abschnitte umfassen, die in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. In einer Au