DE731508C

DE731508C - Sliding contact built up from layers, preferably made of metal, especially for regulating transformers

Info

Publication number: DE731508C
Application number: DEP74539D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Paul Rauhut
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1937-01-26
Filing date: 1937-01-26
Publication date: 1943-02-10

Description

Aus Schichten aufgebauter, vorzugsweise aus Metall bestehender Gleitkontakt, insbesondere für Regeltransformatoren Die Erfindung bezieht sich auf einen vorzugsweise ,aus Metall bestehenden Gleitkontakt, der auf einer durch eine Reihe von gegeneinander isolierten Kontakten gebildeten Schaltbahn verhältnismäßig langsam und absatzweise bewegt wird. Die Erfindung kann mit besonderem Vorteil bei Regeltransformatoren nach Art von Kollektorreglern verwendet werden.Sliding contact made up of layers, preferably made of metal, especially for regulating transformers The invention preferably relates to one , made of metal sliding contact, which is on one through a series of against each other isolated contacts formed circuit path relatively slowly and intermittently is moved. The invention can be used with particular advantage in regulating transformers can be used in the manner of collector regulators.

Bei derartigen Regeltransformatoren mit einer aus gegeneinander isdlierten Kontakten gebildeten Schaltbahn, über die zwecks Regelung der Spannung ein Gleitkontakt hin und her verschoben wird, hat sich gezeigt, daß sich die Kanten .des Gleitkontaktes, die ja in erster Linie den Schaltvorgang einleiten und beenden, im Vergleich zur Mittelzone verhältnismäßig stark abnutzen. Besteht der Gleitkontakt dabei aus einem härteren Metall, wie z. B. Bronze, so bildet sich in der Mittelzone der Kontaktfläche eine mehr oder weniger starke Überhöhung aus, wodurch die Auflagefläche des Kontaktes selbst in unzulässiger Weise verringert wird. Bei besonders starker Ausbild:tmg dieser üb:e@höhung in Form eines Grates kann es sogar vorkommen, daß dieser Grat durch. den Kontaktdruck in den Isolationszwischenraum zwischen zwei Lamellen -der Kontaktbahn hineingepreßt wird und sich festklemmt, so daß der Gleitkontakt nicht weitergeschaltet werden kann.In the case of regulating transformers of this type, one of them is isolated from one another Contacts formed switching path, over which a sliding contact for the purpose of regulating the voltage is moved back and forth, it has been shown that the edges of the sliding contact, which primarily initiate and end the switching process, compared to The middle zone will wear out relatively heavily. If the sliding contact consists of one harder metal, such as B. bronze, it forms in the central zone of the contact surface a more or less strong cant, which reduces the contact surface is reduced even in an impermissible manner. With particularly strong training: tmg this over: e @ elevation in the form of a ridge it can even happen that this ridge by. the contact pressure in the insulation gap between two lamellas - the Contact sheet is pressed in and clamped so that the sliding contact does not can be switched.

Die Erfindung betrifft nun einen Gleitkontakt, der aus einzelnen Schichten aufgebaut ist und bei dem die Nachteile der bekannten Gleitkontakte vermieden sind. Gemäß der Erfindung werden die mittlere oder die mittleren der untereinander @elektrisch und mechanisch unmittelbar in Verbindung stehenden und sich über die ganze Breite der Kontaktfläche erstreckenden Schichten aus einem weicheren, leichter abnutzbaren Werkstoff hergestellt als die Randschichten. Dadurch wird der verschieden starken Abnutzung der Kontaktfläche Rechnung getragen und auch bei an sich harten, schwer abnutzbaren Gleitkontakten eine praktisch glatte Lauffläche erzielt.The invention now relates to a sliding contact made up of individual layers is constructed and in which the disadvantages of the known sliding contacts are avoided. According to the invention, the middle or middle of each other are @electric and mechanically directly connected and extending over the entire width the contact surface is made of a softer, more easily worn layer Material produced as the outer layers. This makes the different strong Wear of the contact surface taken into account and also with hard, heavy wearable sliding contacts achieved a practically smooth running surface.

Geschichtete Bürsten sind an sich bei elektrischen Maschinen bekannt, jedoch hat man die Schichtung hier deswegen gewählt, um der Bürste :einen vergrößerten Querwiderstand (durch Zwischenfüßen von schlecht leitenden Schichten) zu geben oder aber um innerhalb der Bürste irgendein Schmiermittel unterzubringen. Beim Erfindungsgegenstand kommt es demgegenüber, wie schon erwähnt, darauf an, durch Einfügen von Schichten aus einem weicheren Werkstöff die Ausbildung eines Grates in der Mittelzone des Gleitkontaktes zu vermeiden. Dieses Problem liegt bei elektrischen Maschinen, bei denen die Relativbewegung zwischen Kollektor und Stromabnebmerbürste im Gegensatz zur Erfindung sehr schnell ist, nicht vor. Infolge der großen Geschwindigkeit nämlich, mit der sich der Kommutator einer elektrischen Maschine dreht, werden hier die Stromabnehmerbürsten weitgehend gleichmäßig abgeschliffen. Die Ausbildung eines Grates jedenfalls, wie sie bei den Gleitkontakten für Schaltba'hn:en, z. B. von Regeltransformatoren (mit langsamer bzw. absatzweiser Bewegung des Kontaktes), vorkommt, ist bei rotierenden Maschinen nicht zu beobachten.Layered brushes are known per se in electrical machines, However, the layering was chosen here because of the brush: an enlarged one To give transverse resistance (through intermediate feet of poorly conductive layers) or but to accommodate some lubricant inside the brush. With the subject matter of the invention In contrast, as already mentioned, it depends on the insertion of layers the formation of one from a softer material Grates in the Avoid middle zone of sliding contact. This problem is with electrical Machines in which the relative movement between the collector and current collector brush in contrast to the invention is very fast, not before. As a result of the great speed namely, with which the commutator of an electrical machine rotates, are here the current collector brushes are sanded down to a large extent evenly. The training of a In any case, grates, as they are with the sliding contacts for Schaltba'hn: s, z. B. from Regulating transformers (with slow or intermittent movement of the contact), occurs, cannot be observed with rotating machines.

Beim Erfindungsgegenstand kommen als Werkstoffe für die Kanten des Gleitkontaktes in erster Linie harte Stoffe von guten Schalteigenschaften, wie Kupfer, Bronze, Bronze- j legierungen o. dgl., in Betracht, während die Mittelschicht .aus einem weicheren Stoff von ebenfalls guten Schalteigenschaften, wie z. B. Silber, Silberlegierungen o. dgl.. besteht. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Silber für die Mittelschicht. Als vollwertiger Ersatz für Silber haben sich jedoch auch die billigeren Silberlegierungen, insbesondere die Silberlote, erwiesen. Ein verwendbares Silberlot besteht z. B. aus einer Legierung von 45 °h Silber, 3o% Kupfer und a5ojo Zink. Auch Messing und ausgeglühtes. (weiches) Kupfer können unter Umständen verwendet werden.In the subject matter of the invention come as materials for the edges of the Sliding contact primarily hard materials with good switching properties, such as copper, Bronze, bronze alloys or the like, into consideration, while the middle class a softer fabric with good switching properties, such as B. silver, Silver alloys o. The like .. consists. It is particularly advantageous to use Silver for the middle class. However, they have proven to be a full substitute for silver also the cheaper silver alloys, especially the silver solders, proved. A usable silver solder consists z. B. from an alloy of 45 ° h silver, 3o% copper and a5ojo zinc. Also brass and annealed. (Soft) copper can possibly be used.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Gleitkontakt aus einem massiven Körper aus hartem, gut schaltfähigem Werkstoff, insbesondere aus Kupfer, dessen Lauffläche in der Mittelzone mit einer quer zur Laufrichtung des Kontaktes eingefrästen Nut versehen ist. Die Nut wird mit einem weicheren Kontaktstoff, wie z. B. Silberlot, ausgefüllt, was zweckmäßigerweise dadurch geschieht, daß das Silberlot in die mit leingeschmolzen wird. Die Verwendung gerade von Silberlot ist auch noch deswegen vorteilhaft, weil sich das-Einschmelzen in die Nut fabrikatorisch äußerst einfach und sicher ausführen läßt. Das Silberlot haftet am Kupfer derart fest, daß ein fester, einheitlicher Körper entsteht.In a particularly preferred embodiment of the invention, there is the sliding contact made of a solid body made of hard, easily switchable material, in particular made of copper, whose running surface in the central zone with a transverse to The direction of the contact is provided with a milled groove. The groove comes with a softer contact material, such as B. silver solder, filled in, which expediently thereby happens that the silver solder is melted into the with linen. Just using it of silver solder is also advantageous because it is melted down in the groove can be carried out extremely easily and safely in terms of fabrication. The silver solder adheres to the copper so tightly that a solid, uniform body is created.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown.

Abb. i zeigt mehr schematisch den hier aus drei Schichten zusammengesetzten Gleitkontakt i, der auf der Kontaktbahn a schleift. Die Schichten des Kontaktes sind beispielsweise, wie angedeutet, durch Niete zusammengehalten und unmittelbar elektrisch verbunden. Die beiden äußeren Schichten bestehen aus Kupfer, während für die mittlere Schicht ein weicherer Stoff, vorzugsweise eine Silberlegierung, verwendet wird.Fig. I shows more schematically the one composed here of three layers Sliding contact i, which slides on the contact path a. The layers of contact are, for example, as indicated, held together by rivets and are immediate electrically connected. The two outer layers are made of copper while for the middle layer a softer material, preferably a silver alloy, is used.

Bei der in Abb. z dargestellten Anordnung besteht der :eigentliche Kontakt aus einem Kupferblock 3, der auf einem Führungskörper 5, etwa aus Messing, befestigt ist. Die Lauffläche 3' des Kupferkörpers 3 ist senkrecht zu der durch den eingezeichneten Pfeil dargestellten Bewegungsrichtung des Kontaktes eingefräst. Die Einfräsung 4. ist mit Silberlot ausgegossen. Die Kontaktbahn kann aus Bronze hergestellt sein.In the arrangement shown in Fig. Z, there is the: actual Contact made of a copper block 3, which is mounted on a guide body 5, for example made of brass, is attached. The running surface 3 'of the copper body 3 is perpendicular to the through milled the direction of movement of the contact shown in the arrow. The milling 4. is filled with silver solder. The contact track can be made of bronze be made.

Der Erfindungsgegenstand kann mit Vorteil bei allen Schaltbahnen angewendet werden, insbesondere aber bei solchen, bei denen es sich um das Schalten verhältnismäßig großer Ströme handelt.The subject matter of the invention can be used with advantage in all switching tracks but especially for those where the switching is proportionate large currents.

Claims

RENTAL CLAIM; HE i. Made up of layers, preferably made of metal existing sliding contact, which is isolated from one another on one by a series of Contacts formed contact track moves relatively slowly and intermittently is, in particular for regulating transformers, characterized in that the middle or the middle ones of those directly electrically and mechanically connected to one another and see layers extending across the width of the contact area of one are made of softer, more easily worn material than the outer layers. a. Sliding contact according to claim i; in particular of three layers, characterized in that the both outer layers made of a hard material such as copper, bronze, bronze alloys or the like, are made, the middle layer, on the other hand, is made of a softer contact material, such as silver, silver alloy (silver solder or the like. 3. Sliding contact according to claim i and z, characterized in that it consists of a solid body of a relatively hard-to-wear contact material, such as B. copper, and in the central zone with a milled over the entire running surface transversely to the running direction Groove is provided, which is filled with the softer contact material, such as silver solder. 4. Sliding contact according to claim 3, characterized in that the silver solder in the Groove is melted.