<Desc/Clms Page number 1>
Elektrischer, metallischer Kontakt mit Kühlung
Bei elektrischen, metallischen Kontakten bilden sich an den Kontaktoberflächen der bekannten Kontaktformen, besonders bei der Anwendung im Gleichstromkreis, Krater und Höcker, die bei starker Entwicklung eine einwandfreie Kontaktunterbrechung nicht mehr gewährleisten. Die Kontaktformen bestehen bei einem Kontaktpaar meistens aus einem Flachkontakt, auf dem der Gegenkontakt, leicht ballig geformt, arbeitet. Diese Anordnung wird gegenüber zwei Flachkontakten gewählt, weil zwei Kontakte mit planen Flächen in genau axialer Richtung kaum einzustellen sind, so dass die Kontaktgabe dann nur an dem Randteil der Kontaktplatten erfolgt.
Wird der eine Kontakt plan und der andere leicht ballig geformt, dann arbeitet der Kontakt zu Beginn wohl nur mit einer punktförmigen Kontaktgabe, nach kurzer Zeit hat sich aber eine kleine Kontaktfläche gebildet. Durch diese Stromenge besteht bekanntlich eine elektrische Überbelastung, wodurch die verhältnismässig kleine Kontaktfläche stark erwärmt wird, und es bilden sich an den Kontaktflächen Krater und Höcker, die zuweilen Formen annehmen, die eine Stromunterbrechung unmöglich machen.
Man hat zwecks besserer Abkühlung die Kontaktfläche eines metallischen Kontaktes durch eine Rinne vergrössert, s. z. B. die deutsche Patentschrift Nr. 407686, jedoch hat diese Kontakt-Ausführung den Nachteil, dass nur eine Linienkontaktberührung vorhanden ist. Es ist auch bekannt, bei zwei Wolframkontakten von etwa 5mm Durchmesser eine Wolframkontaktplatte in der Mitte mit einem etwa 2 mm grossen durchgehenden Loch auszubilden, wobei das Loch auch durch den die Kontaktplatte tragenden Kontaktträger gebohrt oder gestanzt ist. Über dem Lochkontakt sitzt ein Gegenkontakt mit voller ballig geformter Kontaktfläche, so dass selbst bei genauer axialer Einstellung der beiden Kontakte die Kontaktgabe nur an den Lochkanten erfolgt.
Solche Kontakte werden als gelüftet Kontakte bezeichnet, und man erwartet durch die Entlüftung, die nur bei kurzem Kontaktöffnen erfolgen kann, eine günstige Abkühlung der Kontaktgabestelle. An den scharfen Kanten des Ringkontaktes entsteht aber eine elektrische Überbelastung, die ein
EMI1.1
lung in der Mitte des Kontaktpaares weder Krater noch Höcker bilden können, wieder aufhebt. Die Kontaktmetallwanderungen entstehen praktisch nach Einarbeitung der beiden Kontakte segmentartig neben dem Loch des Kontaktes.
Es ist auch ein elektrischer Kontakt bekannt, bei dem der Kontaktträger auf der dem Kontaktstück abgewandten Seite Kühlrippen aufweist, die eine Wärmeabfuhr aus dem Kontaktstück bewirken sollen.
Hiebei muss aber der Wärmestrom aus dem Kontaktstück die Verbindungsstelle zwischen Kontaktstück und Kontaktträger sowie noch einen Teil des Kontaktträgers durchsetzen, so dass die Wärmeabfuhr stark vermindert ist. Auch ist eine solche Ausführung bei kleinen metallischen Kontakten praktisch nur schwer zu verwirklichen.
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kontakt, bestehend aus wenigstens einem metallischen Kontaktstück mit voller Kontaktfläche und einem das Kontaktstück haltenden Träger, und ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kontakt wenigstens ein an den Längsseiten geschlossener Kanal mit wenigstens siner von dem Kontaktstück gebildeten Wand zur Durchleitung eines Kühlmittels vorgesehen ist und dass ier Kanal an beiden Stirnseiten ausserhalb der Kontaktfläche mündet. Vorzugsweise verläuft der Kühlkarial innerhalb des Kontaktstückes. Er kann aber auch als einseitig offener Kanal innerhalb des Kontaktträsers verlaufen und durch das Kontaktstück abgedeckt sein oder teilweise im Kontaktstück und teilweise im Kontaktträger verlaufen.
Schliesslich kann auch der Kontaktträger von einem mit dem Kühlkanal in Verbindung stehenden Kanal durchsetzt sein. Hiedurch wird das Kühlmittel in unmittelbare Verbindung mit dem Kontaktstück gebracht, wodurch sich eine ausserordentlich starke Kühlwirkung ergibt. Wie Versuche
<Desc/Clms Page number 2>
gezeigt haben, wird durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Kontaktes die bekannte Krater- und Höckerbildung wesentlich verringert und damit die Lebensdauer des Kontaktes erhöht.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Fig. l zeigt ein metallisches Kontaktpaar, bei welchem die Kontaktplatte a eine nutenförmige Aussparung h hat. Die Kontaktplatte a ist an den Flächenteilen c und d auf dem Kontaktträger e durch Hartlötung oder Verschweissung befestigt. Der Gegenkontakt hat ballige Form und ist mit f bezeichnet.
Fig. 2 zeigt eine metallische Kontaktplatte a mit einer nutenförmigen Aussparung b und den Lötflächen c und d ; Fig. 3 zeigt einen Kontakt mit Kontaktplatte g, bei welcher die Entlüftungskanäle durch zwei Nuten h in Kreuzform gebildet sind ; Fig. 4
EMI2.1
Kontaktplatte 1 mit durchgehender Entluftungsnut m und einem Kontaktträger n, der in der Mitte ein Loch o hat ; Fig. 8 stellt die Draufsicht von Fig. 7 dar, wobei mit m der Entlüftungskanal in der Kontaktplatte und mit o das Entlüftungsloch im Kontaktträger bezeichnet sind ;
Fig. 9 zeigt einen eingenieteten Kontakt p mit einem durchgehenden Entlüftungskanal r, der so gestaltet ist, dass sowohl die Kontaktplatte s als auch der Kontaktträgerkopf t mit einer durchgehenden Nut z ausgebildet sind und der Nietschaft ein Entlüftungsloch u hat, welches zwecksEntlüftung in den Kanal r und z mündet ; Fig. lO zeigt die Draufsicht von Fig. 9. Der Entlüftungskanal ist hier mit r und das Entlüftungsloch mit u bezeichnet ; Fig. 11 stellt einen metallischen Kontakt dar, bei welchem die Kontaktplatte v auf der Lötseite plan ist und der durch-
EMI2.2
Kontaktträgerkopfxlüftungskanal w in Verbindung ; Fig. 12 zeigt die Draufsicht von Fig. 11, wobei w den Entlüftungskanal, y das Entluftungsloch und x den Kontaktträgerkopf bezeichnet.
Wenn beispielsweise Wolframkontaktplatten. in der Mitte gelocht werden sollen, dann kann dieser Arbeitsgang durch Stanzen oder Bohren ausgeführt werden. Werden die Löcher gestanzt, dann haben die Wolframbänder oder-Bleche, aus welchen die Platten gestanzt werden, ein Gefüge quer zur Achse. Erfahrungsgemäss sind aber Wolframkontakte mit axialer Faserstruktur besonders geeignet, jedoch lassen sich in diese von der Stange trenngeschliffenen Kontaktplatten Löcher nicht ohne weiteres stanzen, da die Platten reissen. Durch die beschriebene neue Kontaktplattenausbildung kann jedoch Wolfram mit axialer Faserstruktur, also mit Faser parallel zur Kontaktachse, verwendet werden, da die Entluftungskanäle mit Schleifscheiben leicht ausgeschliffen werden können.
Die verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten sind aus den Bildern ersichtlich.
Die in Fig. 7 gezeigte Ausführung lässt sich auch bei Kontaktplatten in den Ausführungen nach den Bildern 1 - 6 anwenden, d. h. dass bei den Kontaktträgern unterhalb der Platte oder in einem nietförmigen Kontaktträger ein Entlüftungsloch angebracht werden kann. Die Befestigung der Kontaktplatten auf dem Kontaktträger erfolgt in bekannter Weise durch Hartlötung oder Schweissung. Die beschriebene Neuerung lässt sich beiKontakten aus allen bekannten metallischenKontaktwerkstoffen und-Legierungen durchführen. Zusätzlich können die Entlüftungsnuten auch auf der Kontaktträgerseite angebracht werden nach Fig. 9 und 10.
Schliesslich kann die Entluftungsnut w nur im Kontaktträgerkopf x, Fig. 11 und 12, unterhalb der Kontaktplatte v eingearbeitet sein in Verbindung mit dem Entlüftungsloch y.
Die beschriebenen Ausführungen lassen sich auch bei Unterbrechern, die aus Federn oder Blech hergestellt sind, anwenden. Ist der Kontaktträgerkopf aus dünnem Material, beispielsweise Blech, herge-
EMI2.3
7gedrückt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Kontakt bestehend aus wenigstens einem metallischen Kontaktstück mit voller Kontaktfläche und einem das Kontaktstück haltenden Träger, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kontakt wenigstens ein an den Längsseiten geschlossener Kanal mit wenigstens einer von dem Kontaktstück gebildeten Wand zur Durchleitung eines Kühlmittels vorgesehen ist, und dass der Kanal an beiden Stirnseiten ausserhalb der Kontaktfläche mündet.