DE102018108717A1

DE102018108717A1 - Elektropolier- und Anodisierungsverfahren für eine Bürstenhaltervorrichtung

Info

Publication number: DE102018108717A1
Application number: DE102018108717.9A
Authority: DE
Inventors: Frank Austin Scalzo III; Curtis Maurice Hebert; Eric Steven Buskirk
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2017-04-13
Filing date: 2018-04-12
Publication date: 2018-10-18
Also published as: JP2018188729A; CN108728893A; US20180298512A1

Abstract

Ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche einer Bürstenhaltervorrichtung, wobei die Bürstenhaltervorrichtung zur Verwendung in einer dynamoelektrischen Maschine eingerichtet ist, enthält einen Elektropolierschritt, der die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung elektropoliert. Ein Anodisierschritt anodisiert die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung. Der Elektropolierschritt wird vor dem Anodisierschritt durchgeführt.

Description

HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
Der hierin offenbarte Gegenstand betrifft ein Verfahren zum Elektropolieren und Anodisieren einer Bürstenhaltervorrichtung. Insbesondere betrifft der hierin offenbarte Gegenstand ein Verfahren, bei dem das Elektropolieren als eine Vorbehandlung für das nachfolgende Anodisieren der Bürstenhaltervorrichtung verwendet wird.
Herkömmliche dynamoelektrische Maschinen enthalten einen Rotor mit Wicklungen, die während eines Betriebs der Maschine elektrischen Strom leiten. Wenn sich der Rotor dreht, werden umlaufende Elemente verwendet, um Strom von einer für den Rotor externen Quelle zu den Rotorwicklungen zu leiten. Die umlaufenden Elemente, wie etwa Schleifringe oder Kommutatoren, stellen einen Kontakt mit Bürsten her, um den Strom zu leiten. Da die Bürsten in Bezug auf die umlaufenden Elemente stationär sind, verschleißen die Bürsten, die aus Kohlenstoff hergestellt sind, aufgrund der Reibung, und sie erfordern regelmäßigen Austausch.
Aufgrund eines Wunsches, die Stillstandszeiten während eines Betriebs der dynamischen Maschine zu verringern, werden Bürsten und Bürstenhalter manchmal während eines Betriebs der dynamoelektrischen Maschine ausgetauscht. Um Bürsten und Bürstenhalter sicher auszutauschen, setzt ein Bediener eine einzige Hand ein (um ein Leiten elektrischen Stroms durch den Bedienerkörper zu vermeiden). Herkömmliche Bürstenhalter können schwer und unhandlich sein, was einen Bürstenaustausch sowohl schwierig als auch gefährlich macht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der Offenbarung enthält ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche einer Bürstenhaltervorrichtung, wobei die Bürstenhaltervorrichtung zur Verwendung in einer dynamoelektrischen Maschine eingerichtet ist, einen Elektropolierschritt, der die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung elektropoliert. Ein Anodisierschritt anodisiert die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung. Der Elektropolierschritt wird vor dem Anodisierschritt durchgeführt.
Ein Reinigungsschritt kann eingesetzt werden, um die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung zu reinigen, um Verunreinigungen zu entfernen, und der Reinigungsschritt wird vorzugsweise vor dem Elektropolierschritt durchgeführt.
Zusätzlich oder als eine Alternative kann ein Reinigungsschritt auch vor dem Anodisierschritt und nach dem Elektropolierschritt durchgeführt werden.
In einigen Ausführungsformen eines beliebigen vorstehend erwähnten Verfahrens kann der Elektropolierschritt mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einer Temperatur von 140°F bis 170°F, einer Spannung von 12 Volt bis 24 Volt, einer Stromstärke von 15 Ampere pro Quadratfuß bis 50 Ampere pro Quadratfuß, einem Elektrolyten auf Phosphorsäurebasis und einer Verweilzeit von 4 Minuten bis 8 Minuten.
Zusätzlich kann der Elektropolierschritt ferner einen Schüttelschritt enthalten, der die Bürstenhaltervorrichtung während des Elektropolierschrittes schüttelt.
In einigen Ausführungsformen eines beliebigen vorstehend erwähnten Verfahrens kann der Anodisierschritt mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einem Chromsäurebad, einer Badtemperatur von 100°F bis 130°F, einer Stromdichte von etwa 3 Ampere pro Quadratfuß und einer Spannung von 18 Volt bis 24 Volt.
Insbesondere kann der Anodisierschritt für eine Zeitdauer durchgeführt werden, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,02 Millizoll bis 0,7 Millizoll zu erzeugen.
In weiteren Ausführungsformen des vorstehend erwähnten Verfahrens kann der Anodisierschritt auch mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einem Schwefelsäurebad, einer Badtemperatur von 60°F bis 80°F, einer Stromdichte von 5 bis 18 Ampere pro Quadratfuß und einer Spannung von 18 bis 24 Volt.
Insbesondere kann der Anodisierschritt für eine Zeitdauer durchgeführt werden, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,07 Millizoll bis 1,0 Millizoll zu erzeugen.
In noch weiteren Ausführungsformen der vorstehend erwähnten Verfahren kann der Anodisierschritt auch mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einem Schwefelsäurebad, einer Badtemperatur von 25°F bis 35°F, einer Stromdichte von 24 bis 40 Ampere pro Quadratfuß und einer Spannung von 18 bis 75 Volt.
Insbesondere kann der Anodisierschritt für eine Zeitdauer durchgeführt werden, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,5 Millizoll bis 4,0 Millizoll zu erzeugen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung enthält ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche einer Bürstenhaltervorrichtung einen Reinigungsschritt zur Reinigung der Oberfläche, um Verunreinigungen zu entfernen. Ein Elektropolierschritt wird zum Elektropolieren der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung eingesetzt. Ein Anodisierschritt wird zum Anodisieren der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung eingesetzt. Der Elektropolierschritt wird vor dem Anodisierschritt durchgeführt, und die Bürstenhaltervorrichtung ist zur Verwendung in einer dynamoelektrischen Maschine eingerichtet.
In dem zuvor erwähnten Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt kann der Reinigungsschritt einmal vor dem Elektropolierschritt und/oder einmal vor dem Anodisierschritt durchgeführt werden.
In einigen Ausführungsformen eines beliebigen vorstehend erwähnten Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt kann der Elektropolierschritt mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einer Temperatur von 140°F bis 170°F, einer Spannung von 12 Volt bis 24 Volt, einer Stromstärke von 15 Ampere pro Quadratfuß bis 50 Ampere pro Quadratfuß, einem Elektrolyten auf Phosphorsäurebasis und einer Verweilzeit von 4 Minuten bis 8 Minuten.
Zusätzlich kann der Elektropolierschritt ferner ein Schütteln der Bürstenhaltervorrichtung während des Elektropolierschrittes aufweisen.
In einigen Ausführungsformen eines beliebigen vorstehend erwähnten Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt kann der Anodisierschritt mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einem Chromsäurebad, einer Badtemperatur von 100°F bis 130°F, einer Stromdichte von etwa 3 Ampere pro Quadratfuß und einer Spannung von 18 Volt bis 24 Volt.
Insbesondere kann der Anodisierschritt für eine Zeitdauer durchgeführt werden, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,02 Millizoll bis 0,7 Millizoll zu erzeugen.
In weiteren Ausführungsformen der vorstehend erwähnten Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt kann der Anodisierschritt mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einem Schwefelsäurebad, einer Badtemperatur von 60°F bis 80°F, einer Stromdichte von 5 bis 18 Ampere pro Quadratfuß und einer Spannung von 18 bis 24 Volt.
Insbesondere kann der Anodisierschritt für eine Zeitdauer durchgeführt werden, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,07 Millizoll bis 1,0 Millizoll zu erzeugen.
In noch weiteren Ausführungsformen der vorstehend erwähnten Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt kann der Anodisierschritt mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: einem Schwefelsäurebad, einer Badtemperatur von 25°F bis 35°F, einer Stromdichte von 24 bis 40 Ampere pro Quadratfuß, einer Spannung von 18 bis 75 Volt.
Der Anodisierschritt kann vorzugsweise für eine Zeitdauer durchgeführt werden, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,5 Millizoll bis 4,0 Millizoll zu erzeugen.
Figurenliste
Diese und weitere Merkmale dieser Offenbarung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung der verschiedenen Aspekte der Offenbarung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leichter verständlich, die verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung zeigen, in denen:

1 veranschaulicht eine perspektivische Teilansicht eines einzelnen Bürstenhalters, der an einem Kollektorhufeisen eingebaut ist, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
2 veranschaulicht eine Perspektivansicht des stationären Tragelements gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
3 veranschaulicht eine perspektivische Hinteransicht des stationären Tragelementes 102, wie in 2 veranschaulicht, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
4 veranschaulicht eine perspektivische Vorderansicht des Bürstenhalters gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
5 veranschaulicht eine perspektivische Hinteransicht des Bürstenhalters gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
6 veranschaulicht eine Unteransicht des Bürstenhalters und der Nockenelemente, die zum Halten der Bürsten verwendet werden, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
7 veranschaulicht eine Seitenansicht des Bürstenhalters gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
8 veranschaulicht ein Verfahren zum Elektropolieren und Anodisieren der Bürstenhaltervorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
9-12 veranschaulichen die Reinigungs-, Elektropolier- und Anodisierschritte für die Bürstenhaltervorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.

Es sei erwähnt, dass die Zeichnungen der Erfindung nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind. Die Zeichnungen sollen lediglich typische Aspekte der Erfindung darstellen und sollten folglich nicht in einem dem Schutzumfang der Erfindung beschränkenden Sinne betrachtet werden. In den Zeichnungen repräsentieren gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente unter den Zeichnungen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Aspekte der Offenbarung sehen ein Verfahren zum Elektropolieren und Anodisieren einer Bürstenhaltervorrichtung vor, die eingerichtet ist, um elektrischen Strom zwischen einer Bürste und einem umlaufenden Element einer dynamoelektrischen Maschine (z.B. eines elektrischen Generators oder eines Elektromotors) zu leiten. Insbesondere sehen Aspekte ein Verfahren vor, bei dem das Elektropolieren vor dem Anodisieren durchgeführt wird.
Wie hierin beschrieben, enthalten herkömmliche dynamoelektrische Maschinen einen Rotor, der Wicklungen aufweist, die während eines Betriebs der Maschine elektrischen Strom leiten. Während sich der Rotor dreht, werden umlaufende Elemente dazu verwendet, Strom von einer für den Rotor externen Quelle zu den Rotorwicklungen zu leiten. Die umlaufenden Elemente, wie etwa Schleifringe oder Kommutatoren, stellen einen Kontakt mit Bürsten her, um den Strom zu leiten. Da die Bürsten in Bezug auf die umlaufenden Elemente stationär sind, verschleißen die aus Kohlenstoff hergestellten Bürsten aufgrund der Reibung, und sie erfordern einen regelmäßigen Austausch.
Aufgrund eines Wunsches, die Stillstandszeiten während eines Betriebs der dynamoelektrischen Maschine zu verringern, werden Bürsten manchmal während eines Betriebs der dynamoelektrischen Maschine ausgetauscht. Um Bürsten sicher auszutauschen, verwendet ein Bediener eine einzige Hand (um ein Leiten elektrischen Stroms durch den Bedienerkörper zu vermeiden). Herkömmliche Bürstenhalter können schwer und unhandlich sein, wodurch sich der Bürstenaustauch sowohl schwierig als auch gefährlich gestaltet.
Im Unterschied zu herkömmlichen Bürstenhaltern umfassen Aspekte der Offenbarung eine Bürstenhaltervorrichtung für eine dynamoelektrische Maschine, die eine anodisierte äußere Oberfläche aufweist, die für eine elektrische Isolierung sorgt. Die isolierende, anodisierte Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung stellt sicher, dass ein Strom durch die Bürste und nicht durch tragende Komponenten der Bürstenhalteranordnung fließt. Wenn ein Strom durch die tragenden Teile der Bürstenhalteranordnung (z.B. das stationäre Tragelement, den Bürstenhalter, etc.) fließen würde, dann würde für einen Bediener, der versucht, die Bürstenhalteranordnung zu manipulieren, eine Stromschlaggefahr bestehen.
1 veranschaulicht eine perspektivische Teilansicht einer einzelnen Bürstenhaltervorrichtung, die an einem hufeisenförmigen Kollektorelement eingebaut ist, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Eine Bürstenhalterung oder das Kollektorhufeisen 110 ist über einem Schleifring 120 montiert. Der Schleifring rotiert gemeinsam mit dem (nicht veranschaulichten) Rotor. Mehrere Bürsten und zugehörige Bürstenhalter sind an dem Kollektorhufeisen angebracht und wenigstens teilweise um den Kollektorring herum verteilt. In diesem Beispiel ist lediglich eine einzige Bürstenhaltervorrichtung 100 veranschaulicht, wie sie an dem Kollektorhufeisen 110 angebracht ist. Die Bürstenhaltervorrichtung 100 kann an dem Kollektorhufeisen mit Bolzen befestigt oder angeschraubt sein, oder es kann ein beliebiges sonstiges geeignetes Verfahren verwendet werden. Die Bürstenhaltervorrichtung 100 enthält ein stationäres Tragelement 102 und einen Bürstenhalter 104. Das stationäre Tragelement 102 ist zur elektrischen Verbindung mit der Kollektorhalterung (d.h. dem Kollektorhufeisen 110) eingerichtet, indem es zum Beispiel aus einem leitfähigen Material hergestellt ist oder ein leitfähiges Material enthält. Der Bürstenhalter 104 ist eingerichtet, um die (darin enthaltene(n)) Bürste(n) wenigstens in der axialen Richtung und der Umfangsrichtung festzuhalten.
2 veranschaulicht eine Perspektivansicht des stationären Tragelementes 102 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Das stationäre Tragelement 102 enthält wenigstens eine Nut 210 (wobei zwei in 2 veranschaulicht sind) und einen elektrischen Gabelverbinder 220. Der elektrische Gabelverbinder 220 kann sich auf einer oder beiden Seiten des stationären Tragelements erstrecken, oder alternativ kann der elektrische Gabelverbinder nur zentral angeordnet sein, ohne sich zu den Seiten des stationären Tragelementes zu erstrecken. Ein verjüngter Schlitz 230 befindet sich in einem oberen Abschnitt des stationären Tragelementes 102, und der Schlitz 230 ist zur Zusammenwirkung mit einem Verriegelungsstift 450 an dem Bürstenhalter eingerichtet. Der Verriegelungsstift könnte auch durch eine Stange oder einen Riegel oder einen Vorsprung oder eine Scheibe mit einer rampenförmigen Oberfläche ersetzt sein. Die verjüngte bzw. abgeschrägte Art des Schlitzes 230 dient dazu, den Bürstenhalter nach unten, in den Verbinder 220 hinein zu drücken, wenn der Verriegelungsstift 450 gedreht wird. Eine Stange 240 ist in der Nähe eines unteren Endes des stationären Tragelementes 102 angeordnet, und diese Stange ist dazu eingerichtet, mit einem Nocken an dem Bürstenhalter 104 in Eingriff zu stehen und diesen zurückzuhalten. Die Stange 240 dient ferner dazu, die Entfernung, um die der Bürstenhalter 104 in das stationäre Tragelement 102 eingeführt werden kann, zu begrenzen. Der Bürstenhalter 104 ist in Bezug auf das stationäre Tragelement 102 zwischen dem Verriegelungsstift 450 an der Oberseite und der Stange 240 an der Unterseite hinsichtlich seiner Position festgelegt. Die Stange 240 ist innerhalb des Profils des stationären Tragelementes 102 vollständig enthalten und ragt nicht über dieses Profil hinaus. Es sind mehrere Löcher 250 vorgesehen, die eingerichtet sind, um die Anbringung des stationären Tragelementes 102 an der Kollektorhalterung (oder dem Kollektorhufeisen 110) zu unterstützen. Die Löcher 250 können zur Verwendung mit mechanischen Befestigungsmitteln, wie etwa Bolzen oder Schrauben, mit Innengewinde versehen sein. Zusätzlich können die Löcher 250 auf beiden Seiten des stationären Tragelementes 102 derart vorgesehen sein, dass sie eingerichtet sind, um mehrere stationären Tragelemente gemeinsam in einer gestapelten oder Nebeneinanderanordnung anzubringen. Dies kann erwünscht sein, wenn mehrere Bürsten nebeneinander gestapelt werden. Zum Beispiel können 3, 4, 5, 6, 7 oder mehrere Bürsten an einer einzelnen Umfangsposition an dem Kollektorhufeisen 110 angeordnet sein. Eine leitfähige Schiene 260 ist auf einer oder mehreren Seiten des stationären Tragelementes 102 angeordnet. Die leitfähige Schiene 260 ist eingerichtet, um eine elektrische Leitfähigkeit mit der Kollektorhalterung (dem Kollektorhufeisen 110) und/oder einem zweiten stationären Tragelement (das zum Beispiel mit der Seite des ersten stationären Tragelementes verbunden ist) zu schaffen.
3 veranschaulicht eine perspektivische Hinteransicht des stationären Tragelementes 102, wie es in 2 veranschaulicht ist, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Die leitfähige Schiene 260 führt durch einen Abschnitt des Hauptkörpers 103 des stationären Tragelementes hindurch und ist eingerichtet, um eine elektrische Leitfähigkeit mit der Kollektorhalterung 110 und dem elektrischen Gabelverbinder 220 zu schaffen. Diese Anordnung ermöglicht dem stationären Tragelement 102, vollständig elektrisch isoliert zu sein, und dem Strom, von dem Hufeisen 110 zu der Gabel 220 durch die leitfähige Schiene 260 zu fließen. Die Löcher 250 zur Montage an dem Hufeisen 110 sind in der leitfähigen Schiene 260 ausgebildet. In alternativen Ausführungsformen kann die leitfähige Schiene 260 verlängert werden, so dass mehrere stationäre Träger 102 an derselben (längeren) leitfähigen Schiene 260 angebracht werden könnten. Die leitfähige Schiene 260 kann an dem stationären Träger 102 und dem elektrischen Gabelverbinder 220 mittels (nicht veranschaulichter) Bolzen befestigt sein, die nach unten durch Laschen 270 hindurch und in den stationären Träger hinein sowie in die leitfähige Schiene 260 hinein oder durch diese verlaufen. In diesem Beispiel ist eine Lasche/ein Ansatz 270 auf jeder Seite der elektrischen Gabel 220 veranschaulicht. Der elektrische Gabelverbinder 220 kann auch mit der leitfähigen Schiene 260 integral ausgebildet sein.
Das stationäre Tragelement 102 kann eingerichtet sein, um einen, zwei (wie veranschaulicht), drei oder mehrere Bürstenhalter aufzunehmen. Ein Aspekt würde ein stationäres Tragelement, das eine, zwei oder drei Bürsten aufnimmt, und würden mehrere stationäre Tragelemente sein, und diese können für Anwendungen, die eine spezifische Anzahl von Bürsten an einer gegebenen Umfangsstelle an dem Kollektorhufeisen erfordern, nebeneinander angeordnet sein. Das stationäre Tragelement 102 und/oder der Bürstenhalter können im Wesentlichen aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, rostfreiem Stahl oder einem beliebigen sonstigen geeigneten elektrisch leitfähigen oder elektrisch nicht leitfähigen Material ausgebildet sein (oder bestehen), wie es in der speziellen Anwendung gewünscht sein kann. Lediglich als ein nicht beschränkendes Beispiel können das stationäre Tragelement 102 und der Bürstenhalter 104 im Wesentlichen aus passiviertem oder eloxiertem Aluminium oder einer passivierten oder eloxierten Aluminiumlegierung ausgebildet sein (oder bestehen). Dieses Material ergibt eine gute Festigkeit, während es ein elektrisch isolierendes oder elektrisch halbisolierendes Material bereitstellt. Es ist gewünscht, einen Stromfluss durch den Bürstenhalterkörper zu minimieren und den Stromfluss durch die Bürsten und einen elektrischen Pfad des Bürstenhalters, der für diesen Stromfluss entworfen ist, zu konzentrieren. Zusätzlich würde es erwünscht sein, jeglichen Stromfluss zu Abschnitten, die während eines Einsetzens oder Entfernens durch einen Techniker ergriffen werden können, zu minimieren (oder sogar zu blockieren). Ferner ist es erwünscht, die Möglichkeit einer strombedingten Lichtbogenentladung unmittelbar von dem Schleifring 120 zu dem Bürstenhalter 104 oder zu dem stationären Tragelement 102 zu vermeiden, wenn eine Bürste 432 verschlissen und nicht mehr in der Lage ist, Teil des Pfades für den Strom zu sein. Wenigstens ein Teil einer Oberfläche von wenigstens entweder dem stationären Tragelement und/oder dem Bürstenhalter ist im Wesentlichen elektrisch isolierend eingerichtet. Zum Beispiel sollte der Griff des Bürstenhalters im Wesentlichen elektrisch isolierend sein, um einen Techniker während des Einsetzens oder Entfernens des Bürstenhalters an einer arbeitenden Maschine zu schützen. Alternativ können das stationäre Tragelement und der Bürstenhalter aus einem pulverbeschichteten oder lackierten Aluminium oder einer pulverbeschichteten oder lackierten Aluminiumlegierung oder einem pulverbeschichteten metallischen oder nichtmetallischen Material oder einem keramikbeschichteten metallischen oder keramikbeschichteten nichtmetallischen Material im Wesentlichen ausgebildet sein (oder bestehen) .
4 veranschaulicht eine perspektivische Vorderansicht des Bürstenhalters 104 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. 5 veranschaulicht einer perspektivischen Hinteransicht des Bürstenhalters 104 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Der Bürstenhalter 104 ist eingerichtet, um an dem stationären Tragelement 102 lösbar befestigt zu sein. Wenigstens eine Schiene 410 ist eingerichtet, um entlang der Nut 210 zu gleiten. In dem veranschaulichten Beispiel enthält der Bürstenhalter 104 zwei Schienen 410, eine auf jeder Seite des Bürstenhalters. Ein (in 5 veranschaulichter) elektrischer Messerverbinder 420, der passend zu dem elektrischen Gabelverbinder 220 eingerichtet ist, ist auf der Rückseite des Bürstenhalters 104 angeordnet. Eine Bürstenhaltebox 430 hält eine oder mehrere Bürsten 432 in der axialen Richtung und der Umfangsrichtdung fest. In dem veranschaulichten Beispiel hält die Box 430 zwei Bürsten 432. Die Bürsten 432 sind durch eine Bürstenfeder 434 radial nach unten vorgespannt. Öffnungen 431 bilden Fenster in der Box 430 und ermöglichen den Bürsten 432, gesehen und auf Verschleiß visuell überwacht zu werden.
Der Bürstenhalter 104 enthält eine Griffanordnung 440, die einen elektrisch isolierenden Griff 442 und einen elektrisch isolierenden Schutz 444 oder eine elektrisch isolierende Abschirmung enthält, der bzw. die sich zwischen dem Griff 442 und den Bürstenanschlussleitungen 436 befindet. Die Bürstenanschlussleitungen 436 führen Hochspannung und Starkstrom, während die dynamoelektrische Maschine arbeitet, so dass sie eine zu vermeidende Gefahr darstellen. Der elektrisch isolierende Griff 442 und der Schutz 444 verhindern, dass eine Hand eines Technikers mit den stromgespeisten Bürstenanschlussleitungen 436 in Kontakt gelangt. Der Griff 442 und der Schutz 444 können aus Kunststoff, Gummi, Epoxidharz/Glasfaser-Laminat, Glasfaser oder einem beliebigen sonstigen geeigneten elektrisch isolierenden Material bestehen.
Der Verriegelungsstift 450 ist eingerichtet, um mit dem verjüngten Schlitz 230 in dem stationären Tragelement 102 zusammenzuwirken. Die Griffanordnung 440 kann sich drehen, und wenn sie sich dreht, wird der Verriegelungsstift 450 in den verjüngten Schlitz 230 hinein oder aus diesem heraus gedreht. Die Ansichten der 4 und 5 zeigen den Verriegelungsstift 450 und den Griff 442, wie sie in der verriegelten Position orientiert sind. In dieser verriegelten Position ist der Verriegelungsstift 450 vollständig in den Schlitz 230 eingefügt, und die verjüngte Oberfläche treibt den Verriegelungsstift radial nach unten. In anderen Worten ist die Griffanordnung 440 eingerichtet, um um 90 Grad gedreht zu werden, wobei eine 0-Grad-Position derart eingerichtet ist, dass der Verriegelungsstift 450 mit dem verjüngten Schlitz 230 außer Eingriff gebracht wird, so dass der Bürstenhalter 104 von dem stationären Tragelement 102 entfernt werden kann. Eine 90 Grad-Position (wie in den 4 und 5 veranschaulicht) ist derart eingerichtet, dass der Verriegelungsstift 450 in dem verjüngten Schlitz 230 derart in Eingriff steht, dass der Bürstenhalter 104 vollständig in dem Betriebszustand an dem stationären Tragelement 102 festgelegt ist. Indem veranlasst wird, dass der Griff 442 parallel zu dem Verriegelungsstift 450 orientiert ist, und veranlasst wird, dass sich der Verriegelungsstift 450 durch den verjüngten Schlitz 230 hindurch erstreckt, kann der Bediener leicht sehen, dass der Bürstenhalter 104 innerhalb des stationären Trägers 102 vollständig eingesetzt und in Stellung verriegelt ist.
Eine Federanordnung 460 ist innerhalb der Griffanordnung 440 untergebracht, und die Federanordnung ist mit der Bürstenanschlussdruckplatte 470 (von der zwei veranschaulicht sind) mechanisch verbunden. Die Bürstenanschlussdruckplatte kann ein einziges Teil sein, das sich durch den Schaft des Griffs hindurch erstreckt, wobei sie auch aus zwei Teilen hergestellt sein kann. Die Bürsten 432 sind mit den Bürstenanschlüssen 438 über Bürstenanschlussleitungen (oder Anschlusslitzen) 436 verbunden. Die Bürstenanschlüsse 438 sind mit dem elektrischen Messerverbinder 420 elektrisch verbunden. Zum Beispiel enthält der elektrische Messerverbinder ein elektrisch leitfähiges Basiselement, das sich unter jedem Bürstenanschluss 438 erstreckt, wodurch ein elektrisch leitfähiger Pfad hergestellt wird. Die Federanordnung 460 spannt die Druckplatten 470 nach unten vor, und dieser Druck nach unten hält die Bürstenanschlüsse an Ort und Stelle sowie gegen das Basiselement des elektrischen Messerverbinders 420. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Bürstenhalter 104 in das stationäre Trägerelement 102 eingeführt (oder von diesem entfernt) wird. Es ist ratsam, nur eine einzige Hand zu verwenden, wenn die Bürsten von Hand eingeführt oder entfernt werden, und die Federanordnung stellt sicher, dass eine zweite Hand nicht erforderlich ist, um die Bürstenanschlüsse 438 in Stellung zu halten. Sobald der Bürstenhalter 104 in das stationäre Trägerelement vollständig eingeführt ist, wird der Griff 442 um 90 Grad (in eine verriegelte Position) gedreht, und der verjüngte Schlitz 230 drängt den Verriegelungsstift 450 (sowie den Bürstenhalter 104) radial nach unten, wobei er eine zusätzliche Kraft auf die Bürstenanschlüsse 438 ausübt. Ein Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, dass der Bürstenhalter 104 eingerichtet ist, um einen Bürstenanschluss 438 zwischen einer Anschlussdruckplatte 470 und einer gegenüberliegenden Fläche des Bürstenhalters (d.h. dem elektrisch leitfähigen Basiselement des elektrischen Messerverbinders 420) zu klemmen, so dass der Bürstenanaschluss manuell, nur von Hand und ohne die Verwendung irgendwelcher Werkzeuge, in Eingriff genommen oder freigegeben wird. Alles, was erforderlich ist, ist eine manuelle Platzierung der jeweiligen Teile von Hand. Eine Minimierung oder Beseitigung des Einsatzes spezieller Werkzeuge kann das Arbeiten rund um dynamoelektrische Maschinen deutlich vereinfachen und die Sicherheit des Arbeitens rund um dynamoelektrische Maschinen erhöhen, insbesondere wenn diese arbeiten und mit Strom versorgt sind.
Wie veranschaulicht, ist die Bürstenbox 430 eingerichtet, um zwei Bürsten 432 zu halten. Jedoch kann die Box 430 eingerichtet sein, um eine einzige Bürste 432 zu halten (durch Reduktion der Breite der Box) oder drei oder mehrere Bürsten zu halten (durch Vergrößerung der Breite der Box und Bereitstellung zusätzlicher individueller Bürstenöffnungen). Der Bürstenanschluss 438 enthält eine nach unten gerichtete Biegung, die sich an dessen proximalem Ende befindet. Diese Biegung hilft, den Bürstenanschluss unter der Druckplatte 470 in Stellung zu halten. Es könnte auch ein Loch oder eine Kerbe in dem Bürstenanschluss vorgesehen sein, das bzw. die mit einem komplementären Merkmal an der Anschlussdruckplatte 470 oder dem elektrisch leitfähigen Basiselement des elektrischen Messerverbinders 420 zusammenwirkt. Falls zum Beispiel der Bürstenanschluss 438 ein Loch in dessen Mitte enthielte, könnte die Druckplatte 470 einen komplementären Stift aufweisen, der angeordnet wäre, um mit dem Loch des Bürstenanschlusses in Eingriff zu stehen. Dieses komplementäre Merkmal an dem Bürstenhalter unterstützt eine Sicherung des Bürstenanschlusses an dem Bürstenhalter. Das umgekehrte könnte ebenfalls verwendet werden, wenn der Bürstenanschluss einen komplementären Stift aufweist und die Druckplatte das Loch aufweist. Bei dieser Anordnung ist der Bürstenhalter 104 eingerichtet, um den elektrischen Messerverbinder 420 mit dem Bürstenanschluss 438 elektrisch und mechanisch zu verbinden, während sowohl der elektrische Messerverbinder 420 als auch der Bürstenanschluss 438 von dem Griff 442 elektrisch isoliert sind.
Wenn die Bürste 432 aufgrund eines Reibungskontaktes mit dem Rotorschleifring 120 verschleißt, hält die Bürstenfeder 434 die abgetragene Fläche der Bürste 432 mit dem Rotorschleifring 120 in Kontakt. Die Bürstenfeder 434 ist eingerichtet, um die Bürste 432 radial nach unten und gegen den Schleifring 120 zu drücken, weil die Feder 434 unter Spannung stehend entworfen ist, um sich selbst aufzuwickeln. Auf diese Weise will sich die Wicklung an der Oberseite der Feder 434 wieder festziehen oder nach unten aufwickeln, wodurch eine radial nach unten gerichtete Kraft auf die Bürste 432 ausgeübt wird. Die Feder 434 wird an der Unterseite des Bürstenhalters 104 aufgeklipst. Zum Beispiel befindet sich ein unterer Teil des Hauptkörperabschnitts 411 des Bürstenhalters dort, wo die Bürstenfeder 434 an dem Bürstenhalter angebracht ist. Die Unterseite der Bürstenfeder 434 ist U-förmig, und der U-Abschnitt passt über den unteren Teil des Hauptkörperabschnitts 411 und wird auf diesem durch Anklipsen bzw. Anklemmen befestigt. Die Bürstenfeder 434 ist ferner eingerichtet, um mit dem Nockenelement 610, das eingerichtet ist, um die Bürste 432 gegen den Bürstenhalter oder die Box 430 zu halten, in einer Linie angeordnet oder um 90 Grad zu diesem versetzt zu sein. Diese Anordnung in einer Linie ist derart ausgerichtet, dass jede mögliche Bindung zwischen der Feder 434, der Bürste 432 und den Nockenelementen 610 reduziert oder beseitigt ist und ein reibungsloser Betrieb zwischen diesen ermöglicht ist.
6 veranschaulicht eine untere Ansicht des Bürstenhalters 104 und der Nockenelemente 610, die verwendet werden, um die Bürsten 432 zu halten, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Ein Nockenelement 610 ist in der Nähe einer Unterseite des Bürstenhalters 104 mit der Welle 620 betriebsmäßig verbunden. Das Nockenelement 610 ist eingerichtet, um die Bürste 432 gegen den Bürstenhalter oder die Box 430 zu halten, bis der Bürstenhalter 104 in dem stationären Trägerelement 102 vollständig eingeführt ist. Das Nockenelement 620 kann mit konstantem Winkel nockenförmig gestaltet sein oder eine gebogene zahnartige Form aufweisen und ist mit einer Feder 612 (zum Beispiel einer Torsionsfeder) an der Welle 620 montiert. Die Nockenform mit konstantem Winkel und die gebogene zahnartige Form können mit der Geometrie einer logarithmischen Spirale übereinstimmen. Dies bedeutet, dass unabhängig davon, wie weit das Nockenelement 610 gedreht wird, um die Oberfläche der Bürste 432 zu erreichen, der Nocken 610 mit der Bürste 432 unter demselben Winkel und mit derselben großen Kraft in Kontakt stehen wird, um einem Gleiten der Bürste innerhalb des Bürstenhalters 104 entgegenzuwirken. Es müssen nicht alle Bürsten exakt die gleiche Größe haben, so dass es wichtig ist, dass jedes Nockenelement 610 sich auf der Welle 620 unabhängig frei drehen kann, um die tatsächliche Lücke zwischen der Welle 620 und der zugehörigen Oberfläche der Bürste 432 zu füllen.
7 veranschaulicht eine Seitenansicht des Bürstenhalters 104 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Der elektrische Messerverbinder 420 ist derart eingerichtet, dass er in den elektrischen Gabelverbinder 220 hinein gleitet und einen elektrischen Kontakt mit diesem herstellt. Der elektrische Messerverbinder 420 erstreckt sich nach unten bis zu einer Stelle unterhalb einer Oberseite der Bürstenhalterbox 430.
8 veranschaulicht ein Verfahren 800 zum Elektropolieren und Anodisieren der Bürstenhaltervorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Ein optionaler Reinigungsschritt 810 reinigt die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung 100, um Verunreinigungen zu entfernen. Die Verunreinigungen können Feststoffteilchen, Fett oder Öle oder ein beliebiges sonstiges unerwünschtes Material sein, das sich derzeit auf der Bürstenhaltervorrichtung befindet. Die Bürstenhaltervorrichtung kann mit einer flüssigen Säurelösung gereinigt oder entschmutzt werden. Zum Beispiel wird die vorhandene Oxidschicht in einem Natronlaugebad abgereinigt, und nach dem Natronlaugebad wird das Aluminium in einem Bad gewaschen, das halb aus Wasser und halb aus 70%-iger Salpetersäure hergestellt ist.
Im Schritt 820 wird die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung elektropoliert. Bei dem Elektropolieren ist die Bürstenhaltervorrichtung (oder ein Teil derselben) die Anode (positive Spannung), und die Kathode ist mit einem negativen Spannungsanschluss verbunden. Die Bürstenhaltervorrichtung und die Kathode werden in ein Elektrolytbad eingetaucht, und es wird eine Spannung für eine vorgegebene Zeitdauer angelegt, während das Bad in einem vorbestimmten Temperaturbereich gehalten wird. Der Effekt entfernt ein Material von der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung und poliert, entgratet oder passiviert die Oberfläche. Die resultierende elektropolierte Oberfläche bietet eine bessere Oberfläche für die Aufbringung einer nachfolgenden Anodisierschicht, die weniger Defekte und folglich ein besseres elektrisches Isoliervermögen haben wird. Beispielhafte Parameter für das Elektropolieren sind: ein Bad/Elektrolyt auf Phosphorsäurebasis, eine Badtemperatur von etwa 140°F bis etwa 170°F, eine gleichgerichtete Spannung von etwa 12 bis 24 Volt, eine Stromstärke von etwa 15 bis 50 Ampere pro Quadratfuß und eine Verweilzeitdauer (d.h. eine in dem einer Gleichspannung ausgesetzten Bad verbrachte Zeitdauer) von etwa 4 bis 8 Minuten. Nach dem Elektropolierschritt 820 kann die Bürstenhaltervorrichtung im Schritt 830 erneut gereinigt werden, was dem Reinigungsschritt 810 ähnlich sein kann.
Im Schritt 840 wird die elektropolierte Bürstenhaltervorrichtung (oder ein Teil derselben) nun anodisiert. Anodisierung ist ein elektrolytischer Passivierungsprozess, der verwendet wird, um die Dicke einer natürlichen Oxidschicht auf der Oberfläche von Metallteilen zu vergrößern. Bei der Anodisierung ist die Bürstenhaltervorrichtung (oder ein Teil derselben) die Anode (positive Spannung), während die Kathode mit einem negativen Spannungsanschluss verbunden ist. Die Bürstenhaltervorrichtung und die Kathode werden in ein Säurebad eingetaucht, und eine Spannung wird für eine vorgegebene Zeitdauer angelegt, während das Bad in einem vorbestimmten Temperaturbereich gehalten wird. Der Effekt erzeugt eine isolierende Oxidschicht auf der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung. Die resultierende anodisierte Oberfläche stellt eine Isolierschicht bereit, um sicherzustellen, dass ein Strom nur durch die Bürste und den zugehörigen elektrischen Anschluss und nicht durch unerwünschte Abschnitte der Bürstenhaltervorrichtung (z.B. das stationäre Tragelement, die Bürstenbox oder den Griff) fließt. Beispielhafte Parameter für das Anodisieren sind für Anodisierschichten des Typs I, des Typs II und des Typs III bereitgestellt. Für eine Anodisierbehandlung des Typs I wird ein Chromsäurebad mit einer Badtemperatutur von etwa 100°F bis etwa 130°F, eine gleichgerichtete Spannung von etwa 18 bis 24 Volt, eine Stromstärke von etwa 3 Ampere pro Quadratfuß und eine Verweilzeitdauer verwendet, die ausreichend ist, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von etwa 0,02 Millizoll (ein Millizoll entspricht 0,001 Zoll) bis 0,7 Millizoll zu erzeugen. Für eine Anodisierbehandlung des Typs II wird ein Schwefelsäurebad mit einer Badtemperatur von etwa 60°F bis 80°F, eine gleichgerichtete Spannung von etwa 18 bis 24 Volt, eine Stromstärke von etwa 5 bis 18 Ampere pro Quadratfuß und eine Verweilzeitdauer verwendet, die hinreichend ist, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von etwa 0,07 Millizoll bis 1,0 Millizoll zu erzeugen. Für eine Anodisierbehandlung des Typs III wird ein Schwefelsäurebad mit einer Badtemperatur von etwa 25°F bis 35°F, eine gleichgerichtete Spannung von etwa 18 bis 75 Volt, eine Stromstärke von etwa 24 bis 40 Ampere pro Quadratfuß und eine Verweilzeitdauer verwendet, die hinreichend ist, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von etwa 0,5 Millizoll bis 4,0 Millizoll zu erzeugen.
9-12 veranschaulichen den Reinigungs-, Elektropolier- und Anodisierschritt für die Bürstenhaltervorrichtung 100 (oder einen Teil desselben). In 9 wird eine Bürstenhaltervorrichtung 100 ausgewählt, und diese enthält Verunreinigungen 901, die entfernt werden sollen. Der Bürstenhalter weist eine Oberfläche 910 auf. Die Verunreinigungen 901 sind veranschaulicht, wie sie die gesamte Oberfläche bedecken, wobei jedoch die Verunreinigungen 901 nur in ausgewählten Bereichen auf der Oberfläche 910 vorhanden sein können, während andere Bereiche der Oberfläche 910 frei von Verunreinigungen sind. 10 zeigt die Bürstenhaltervorrichtung nach dem Reinigen, und die Verunreinigungen 901 sind entfernt worden. 11 zeigt die Bürstenhaltervorrichtung nach dem Elektropolieren, und die elektropolierte Oberfläche 1110 ist glatter als die vorherige Oberfläche 910. 12 zeigt die Bürstenhaltervorrichtung 100 nach dem Anodisieren, und die anodisierte Oberfläche 1210 ist nun auf der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung bis zu einer gewünschten Dicke ausgebildet.
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll für die Offenbarung nicht beschränkend sein. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“, „das“ auch die Pluralformen umfassen, sofern aus dem Kontext nicht deutlich etwas anderes hervorgeht. Es wird ferner verstanden, dass die Ausdrücke „aufweist“ und/oder „aufweisen“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, die Gegenwart der angegebenen Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten angeben, jedoch die Gegenwart oder Hinzunahme eines/einer oder mehrerer weiterer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder deren Gruppen nicht ausschließen.
Eine Näherungssprache, wie sie hierin in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wird, kann angewandt werden, um jede quantitative Darstellung zu modifizieren, die in zulässiger Weise variieren könnte, ohne zu einer Veränderung der Grundfunktion, mit der sie in Beziehung steht, zu führen. Demgemäß soll ein Wert, der durch einen Ausdruck oder durch Ausdrücke, wie „etwa“, „ungefähr“ und „im Wesentlichen“ modifiziert ist, nicht auf den genauen angegebenen Wert beschränkt sein. In wenigstens einigen Fällen kann die Näherungssprache der Genauigkeit eines Instrumentes zur Messung des Wertes entsprechen. Hier und in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen können Bereichsbegrenzungen miteinander kombiniert und/oder gegeneinander ausgetauscht werden, wobei derartige Bereiche identifiziert sind und alle darin enthaltenen Unterbereiche umfassen, sofern aus dem Kontext oder der Sprache nicht was anderes hervorgeht. Die Ausdrücke „etwa“ und „ungefähr“, wenn sie auf einen bestimmten Wert eines Bereiches angewandt werden, gelten für beide Werte, und sofern sie nicht in sonstiger Weise von der Genauigkeit des den Wert messenden Instrumentes abhängen, können sie +/-10% der (des) angegebenen Werte(s) anzeigen.
Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung, einschließlich der besten Ausführungsart, zu offenbaren und auch um jeden Fachmann auf dem Gebiet zu befähigen, die Erfindung in die Praxis umzusetzen, wozu die Schaffung und Verwendung jeglicher Vorrichtungen oder Systeme und die Durchführung jeglicher enthaltener Verfahren gehören. Der patentierbare Umfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele umfassen, die Fachleuten auf dem Gebiet einfallen. Derartige weitere Beispiele sollen in dem Schutzumfang der Ansprüche enthalten sein, wenn sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich von dem Wortsinn der Ansprüche nicht unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden gegenüber dem Wortsinn der Ansprüche enthalten.
Ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche einer Bürstenhaltervorrichtung, wobei die Bürstenhaltervorrichtung zur Verwendung in einer dynamoelektrischen Maschine eingerichtet ist, enthält einen Elektropolierschritt, der die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung elektropoliert. Ein Anodisierschritt anodisiert die Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung. Der Elektropolierschritt wird vor dem Anodisierschritt durchgeführt.
Bezugszeichenliste

100: Bürstenhaltervorrichtung
102: stationäres Tragelement
103: Hauptkörper
104: Bürstenhalter
110: Kollektorhalterung/Kollektorhufeisen
120: Schleifring
210: Nut
220: Elektrischer Gabelverbinder
230: verjüngter Schlitz
240: Stange
250: Löcher
260: Leitfähige Schiene
270: Lasche/Ansatz
410: Schiene
411: Hauptkörperabschnitt
420: elektrische Messerverbinder
430: Bürstenbox
431: Öffnung
432: Bürste
434: Bürstenfeder
436: Bürstenanschlussleitung
438: Bürstenanschluss
440: Griffanordnung
442: Griff
444: Schutz
450: Verriegelungsstift
460: Federanordnung
470: Bürstenanschlussdruckplatte
610: Nockenelement
612: Feder
620: Welle
800: Verfahren
810: Reinigungsschritt
820: Elektropolierschritt
830: Reinigungsschritt
840: Anodisierschritt
901: Verunreinigungen
910: Oberfläche
1110: elektropolierte Oberfläche
1210: anodisierte Oberfläche

Claims

Verfahren (800) zum Behandeln einer Oberfläche (910) einer Bürstenhaltervorrichtung (100), wobei die Bürstenhaltervorrichtung zur Verwendung in einer dynamoelektrischen Maschine dient, wobei das Verfahren aufweist: Elektropolieren (820) der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung; Anodisieren (840) der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung; und wobei der Elektropolierschritt (820) vor dem Anodisierschritt (840) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner aufweist: Reinigen (810) der Oberfläche, um Verunreinigungen zu entfernen; und wobei der Reinigungsschritt (810) vor dem Elektropolierschritt durchgeführt wird, und/oder wobei der Reinigungsschritt (830) vor dem Anodisierschritt und nach dem Elektropolierschritt durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Elektropolierschritt (820) mit den folgenden Parametern durchgeführt wird: einer Temperatur von 140°F bis 170°F; einer Spannung von 12 Volt bis 24 Volt; einer Stromstärke von 15 Ampere pro Quadratfuß bis 50 Ampere pro Quadratfuß; einem Elektrolyten auf Phosphorsäurebasis; und einer Verweilzeitdauer von 4 Minuten bis 8 Minuten; wobei der Elektropolierschritt (820) vorzugsweise ferner ein Schütteln der Bürstenhaltervorrichtung während des Elektropolierens aufweist.
Verfahren nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anodisierschritt (840) mit den folgenden Parametern durchgeführt wird: einem Chromsäurebad; einer Badtemperatur von 100°F bis 130°F; einer Stromdichte von etwa 3 Ampere pro Quadratfuß; und einer Spannung von 18 Volt bis 24 Volt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Anodisierschritt (840) für eine Zeitdauer durchgeführt wird, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,02 Millizoll bis 0,7 Millizoll zu erzeugen.
Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 1-3, wobei der Anodisierschritt (840) mit den folgenden Parametern durchgeführt wird: einem Schwefelsäurebad; einer Badtemperatur von 60°F bis 80°F; einer Stromdichte von 5 bis 18 Ampere pro Quadratfuß; und einer Spannung von 18 bis 24 Volt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Anodisierschritt (840) für eine Zeitdauer durchgeführt wird, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,07 Millizoll bis 1,0 Millizoll zu erzeugen.
Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 1-3, wobei der Anodisierschritt (840) mit den folgenden Parametern durchgeführt wird: einem Schwefelsäurebad; einer Badtemperatur von 25°F bis 35°F; einer Stromdichte von 24 bis 40 Ampere pro Quadratfuß; und einer Spannung von 18 bis 75 Volt.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Anodisierschritt (840) für eine Zeitdauer durchgeführt wird, um eine Anodisierbeschichtung mit einer Dicke von 0,5 Millizoll bis 4,0 Millizoll zu erzeugen.
Verfahren (800) zum Behandeln einer Oberfläche (910) einer Bürstenhaltervorrichtung (100), wobei das Verfahren aufweist: Reinigen (810) der Oberfläche, um Verunreinigungen (901) zu entfernen; Elektropolieren (820) der Oberfläche der Bürstenhaltervorrichtung; Anodisieren (840) der Bürstenhaltervorrichtung; und wobei der Elektropolierschritt (820) vor dem Anodisierschritt (840) durchgeführt wird und die Bürstenhaltervorrichtung zur Verwendung in einer dynamoelektrischen Maschine eingerichtet ist.