DE625481C

DE625481C - Process for the production of carbon brushes for electrical machines and apparatus, which are interspersed with an additive which increases the polishing ability

Info

Publication number: DE625481C
Application number: DER81756D
Authority: DE
Original assignee: Ringsdorff Werke A G
Current assignee: Ringsdorff Werke A G
Priority date: 1931-05-28
Filing date: 1931-05-28
Publication date: 1936-02-10

Description

Verfahren zur Herstellung von Kohlebürsten für elektrische Maschinen und Apparate, die mit einem das Poliervermögen erhöhenden Zusatz durchsetzt sind Die Schleifbürsten für elektrische Maschinen und Apparate müssen bekanntlich, um gut zu arbeiten, ein gewisses Poliervermögen haben, um den Kollektor bzw. die Kontaktbahn blank zu halten. Bei Naturgraphitkohlen polieren die von vornherein im Graphit enthaltenen erdigen Verunreinigungen. Da diese jedoch nach Menge und Art schwanken, ist auch das Poliervermögen in unerwünschter Weise jeweils verschieden.Process for the production of carbon brushes for electrical machines and apparatus interspersed with a polishing additive As is well known, the grinding brushes for electrical machines and apparatus have to to work well, have a certain ability to polish the collector or the contact path to keep blank. In the case of natural graphite carbons, those contained in the graphite from the outset polish earthy impurities. However, since these vary in amount and type, is also the polishing ability undesirably different in each case.

Nach einem bekannten Verfahren werden Graphit, pulverförmiges Kunstharz und Wasserglas in einem bestimmten Mischungsverhältnis unter Einwirkung von Druck und Hitze in Formen gepreßt und alsdann bei etwa 1q.00° C geglüht. Hierbei verdampft der gesamte Wassergehalt von Kunstharz und Wasserglas. Der Kohlestoffanteil des Kunstharzes geht in Graphit über, und es bildet sich neben Carbiden calciniertes Wasserglas. Die letztgenannten Bestandteile bilden die harte (polierende) Beimischung aus Graphit.According to a known method, graphite, powdery synthetic resin and water glass in a certain mixing ratio under the action of pressure and heat pressed into molds and then annealed at about 1q.00 ° C. This evaporates the total water content of synthetic resin and water glass. The carbon content of the Synthetic resin turns into graphite, and calcined carbides are formed Water glass. The latter components form the hard (polishing) admixture made of graphite.

Nach diesem Verfahren ist es nicht möglich, von vornherein genau festzulegen, in welchem Umfange Carbide, also die harten Bestandteile, :entstehen. _Es besteht infolgedessen die Gefahr, daß man Kohlebürsten mit zuviel oder zuwenig Angriffsvermögen erhält.According to this procedure, it is not possible to determine precisely from the outset to what extent carbides, i.e. the hard constituents, are formed. _It exists as a result, there is a risk of carbon brushes having too much or too little attacking power receives.

Zum Imprägnieren von Kohlebürsten mit Fetten, insbesondere Fetten von Rückständen bei- der Erdölverarbeitung, hat man ferner schon von der Porösität der Kohlebürsten Gebrauch gemacht. Hier hat man durch eine Art Kochvorgang zunächst eine möglichst große Menge von Fett in die Kohle hineingebracht und dann durch nachträgliche Erwärmung einen Teil des Fettes ausgetrieben; das letztere erfolgte, um während des Betriebes ein Austreten von Fett aus der Kohle und damit ein Verschmieren der Bürste, des Kommutators bzw. der Kontaktbahn zu verhindern. Deswegen erfolgte die Erhitzung auch nur bis zu einem verhältnismäßig geringen Wärmegrad, der so hoch gewählt-@vurde, daß er über der während des Betriebes erfahrungsgemäß auftretenden Erwärmung der Kohle lag.For impregnating carbon brushes with grease, especially grease of residues from petroleum processing, one also already has the porosity made use of carbon brushes. Here one has initially through a kind of cooking process as large an amount of fat as possible is brought into the coal and then by subsequent Heating expelled some of the fat; the latter was done to during of the operation a leakage of fat from the coal and thus a smearing of the Brush, the commutator or the contact path to prevent. That is why the Heating only up to a relatively low degree of heat, which is so high elected- @ vurde that he is above the experience that occurs during operation Warming the coal lay.

Nach der Erfindung werden als Ausgangsstoffe in erster Linie Kohlen gewählt, die durch einen Graphitierungsprozeß, d. h. eine Erhitzung auf Temperaturen über Zooo°, weitgehend von allen Verunreinigungen befreit sind und daher ein nur sehr geringes Poliervermögen haben.According to the invention, the starting materials are primarily coals selected by a graphitization process, i. H. heating to temperatures about Zooo °, are largely freed from all impurities and therefore only one have very little polishing power.

Bürsten, die aus derartiger Kohle; also im allgemeinen aus Elektrographit bestehen, wobei es unerheblich ist, aus welchen urspünglichen Kohlenstoffen er sich gebildet hat, haben ein Porenvolumen von etwa 2o bis 30 °/o. Aber auch Naturgraphitbürsten sind dem Verfahren gemäß der Erfindung zugänglich. Nach der Erfindung erhalten diese Kohlebürsten die gewünschte Polierfähigkeit durch eine besondere Nachbehandlung. Diese besteht darin, daß sie mit einer Flüssigkeit getränkt werden, welche durch nachträgliches Erhitzen oder eine chemische Nachbehandlung in den Poren der Bürste ein fein verteiltes Poliermittel zurückläßt.Brushes made from such charcoal; thus generally made of electrographite consist, whereby it is irrelevant which original carbons it is made of have a pore volume of about 2o to 30%. But also natural graphite brushes are accessible to the method according to the invention. According to the invention These carbon brushes get the desired polishing ability through a special Aftercare. This consists in soaking them with a liquid, which by subsequent heating or chemical post-treatment in the pores the brush leaves a finely divided polishing agent.

Eine geeignete derartige Flüssigkeit ist z. B. Wasserglas, welches= mit Wässer beliebig verdünnt werden kann,- Durch Erhitzen der mit Wasserglaslösung imprägnierten Bürste erhält man einen wasserunlöslichen -Kieselsäurerückstand in den Poren, der die gewünschte Polierwirkung ergibt.A suitable such liquid is e.g. B. water glass, which = can be diluted with water as desired, - By heating the with water glass solution impregnated brush gives a water-insoluble silica residue in the pores that give the desired polishing effect.

Auch Borsäurelösung, die sich durch nachträgliches Erhitzen der Kohle in Borsäureanhydrid verwandeln läßt, ermöglicht die Herstellung polierender Kohlen.Also boric acid solution, which is produced by subsequent heating of the charcoal Can be converted into boric anhydride, enables the production of polishing carbons.

Es liegt auf der Hand, daß durch eine derartige nachträgliche Behandlung der graphitierten Bürste sehr genau der Anteil der polierenden Substanzen bemessen werden kann, während, wie eingangs ausgeführt, das bei dem bekannten Verfahren nicht möglich ist. Das Verfahren gemäß der Erfindung gibt die Möglichkeit, Bürsten mit genauem Beimischungsverhältnis herzustellen, worin ein wesentlicher Fortschritt in der Technik der Bürstenherstellung zu sehen ist.It is obvious that by such post-treatment the graphitized brush very precisely measured the proportion of the polishing substances can be done, while, as stated at the outset, this is not the case with the known method is possible. The method according to the invention gives the possibility of brushing with to produce a precise admixture ratio, in which a significant advance can be seen in the technology of brush production.

Als Bürsten im Sinne der Erfindung gelten natürlich alle zur Stromübertragung dienenden Kohlen, also auch z. B. Kohleschleifbügel fürelektrische Bahnen.Brushes in the sense of the invention are of course all for power transmission serving coals, including z. B. Carbon sanding bows for electric railways.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of carbon brushes for electrical Machines and apparatus that work with one. the polishing ability increasing additive interspersed are, characterized in that the carbon body graphitized by burning with a liquid is soaked, which by subsequent thermal or chemical Treatment forms a solid, polishing residue in the pores of the coal. .