DE866100C

DE866100C - Verfahren zum Erhoehen der Schleuderfestigkeit von Stromwendern

Info

Publication number: DE866100C
Application number: DEB9736D
Authority: DE
Inventors: Fridolin Schaefer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1941-12-09
Filing date: 1941-12-09
Publication date: 1953-02-05

Description

Verfahren zum Erhöhen der Schleuderfestigkeit von Stromwendern Gemäß der Erfindung ist beim Herstellen von Stromwendern, insbesondere solchen mit aus hartem Kupfer gefertigten Lamellen, vorgesehen, daß die Lamellen vor dem Zusammenbau des Stromwenders durch Wärmebehandlung auf gleichmäßige Weichheit gebracht werden. Beim Herstellen von Stromwendern für schnell laufende Maschinen ist bekanntlich darauf zu achten, daß die Einzelteile des Stromwenders so fest zusammengefügt sind, daß sie auch bei hohen Drehzahlen sich nicht voneinander lösen, d. h. daß der Stromwender schleuderfest ist. Die Eignung der Stromwender wird durch die sogenannte Schleuderprüfung ermittelt. Dabei werden die Stromwender so lange auf immer höhere Umdrehungszahlen gebracht, bis der Stromwender zerplatzt. Die im Augenblick der Zerstörung des Stromwenders gemessene Umdrehungszahl ist als Explosionsdrehzahl ein Maßstab für die Schleuderfestigkeit der Stromwenderbauart.
Die Erfindung geht aus von der Feststellung, daß Stromwender, die bei der Prüfung die vorgeschriebene Explosionsdrehzahl erreicht hatten, neuerdings vorzeitig versagten. Bei den Versuchen zur Ermittlung der Ursache dieses Versagens gelangte man zu der Feststellung, daß die bei der Einführung neuer Lote notwendig gewordenen hohen Löttemperaturen, die 45o°' erreichen, die Ursache für das Versagen der Stromwender zu sein scheinen. Es gelang, diesem Mangel dadurch abzuhelfen, daß die Lamellen des Stromwenders vor dessen Zusammenbau durch Wärmebehandlung auf möglichst gleichmäßige Weichheit gebracht wurden. Dieser neuen Maßnahme lagen folgende Überlegungen zugrunde: Das für Stromwender meistgebrauchte Elektrolytkupfer von einem Reinheitsgrad von 99,9% wird zum Ausstanzen der Stromwenderlamellen in einem Zustand verhältnismäßig großer Härte. .verwendet, damit z. B. möglichst wenig Grat entsteht. Die durch die Kaltbearbeitung des Kupfers entstandene Härte verteilt sich aber auf die verschiedenen Stellen des Werkstoffes, das heißt z. B. auf die verschiedenen Abschnitte von gezogenen Profilen, sehr ungleichmäßig, so daß auch die einzelnen Lamellen gegeneinander ziemlich große Unterschiede in der Härte aufweisen. Bei der durch die.hohe Löttemperatur nicht zu vermeidenden starken Erwärmung der Lamellen des bereits zusammengebautenStromwenders wird die bei Reihkupfer bereits bei etwa 2od°l einsetzende Rekristallisation im Kupfer ausgelöst, die ihrerseits in ihrem Ausmaß wieder von dem Grad der ursprünglichen Kaltverformung und somit auch der Härte des Kupfers abhängig ist. Die unterschiedlich starke Auswirkung der Rekristallisation in den verschiedenen Kupferlamellen wird wahrscheinlich zu unterschiedlich großen, wenn auch sehr geringen maßlichen Veränderungen der einzelnen Stromwenderlamellen des -genieteten oder gepreßten Stromwenders führen, die aber genügen, daß der ursprünglich feste Stromwender durch das Löten gewisse innere Verschiebungen erfährt, die zu einer Lockerung seines Aufbaus führen.
Die Lockerung des Aufbaus kann auch schon dadurch auftreten, daß die beim Stanzen schwach verbogenen harten Lamellen dem beim Zusammenbau ausgeübten Druck wie Federn nachgeben und zunächst für festen Zusammenhalt sorgen. Bei der Erhitzung durch das 'Löten verlieren sie ihre federnde Eigenschaft, und der Zusammenhalt wird gelockert.
Durch das gemäß der Erfindung vorgesehene Ausglühen auf eine gleichmäßige Weichheit aller Lamellen, wird erreicht, daß einerseits unter dem Preß- oder Nietdruck sich das weiche Kupfer mit den anderen Bauteilen des Stromwenders zu einem an sich schon festeren Gebilde zusammenfügt und daß andererseits der beim Zusammenbau des Stromwenders erreichte feste Zusammenhalt sich durch die nachträgliche Lotung nicht mehr verändern kann. Daraus ergibt sich insgesamt eine bedeutende Erhöhung der Schleuderfestigkeit der so behandelten Stromwender.
Die vorgesehene Wärmebehandlung der Lamellen besteht zweckmäßig in einem Erwärmen auf eine in angemessenem Abstand über der beim Löten in der Lamelle entstehenden Temperatur, z. B. auf 5oo oder 6o0'°, dem eine Beizbehandlung zu folgen hätte. Dieses Beizen ergibt gleichzeitig sowohl ein zum Weichmachen des Kupfers empfehlenswertes Abschrecken als auch ein Entfernen der durch das Glühen entstandenen Oxydhaut.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Erhöhen der Schleuderfestigkeit von 'Stromwendern, insbesondere solchen mit aus hartem Kupfer gefertigten Lamellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen vor dem Zusammenbau des Stromwenders durch Wärmebehandlung auf gleichmäßige Weichheit gebracht werden.
2. Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen auf Temperaturen, die oberhalb der beim Löten in den Lamellen entstehenden Temperatur liegen, erwärmt und anschließend gebeizt werden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 420 337; Werkstoffhandbuch »Nichteisenmetalle«, Blatt D io/ii, S. i.