DE896579C - Vereinigung von kranzfoermig angeordneten Teilen aus kuenstlicher Kohle miteinander - Google Patents

Description

• Vereinigung von kranzförm-ig angeordneten Teilen aus künstlicher Kohle miteinander Die Verbindung von kranzförmig angeordneten Teilen aus künstlicher Kohle miteinander oder mit anderen nichtmetallischen Teilen zu einem Körper stößt insofern auf Schwierigkeiten, als eine zuverlässige Anbringung von Befestigungsmitteln an den Teilen aus Kohle infolge der geringen mechanischen Festigkeit der Kunstkohle nicht möglich ist. Diese Schwierigkeiten sollen erfindungsgemäß durch Anwendung der Gußschrumpfung beseitigt el werden. Diese Art und Weiseder Verbindung Ader Teilkörper miteinander hat z. B. Bedeutung für #die Herstellung von Schleifringen und Kollektoren für elektrische Maschinen sowie auch für die Herstellung von Lagerbüchsen.
• Es ist bereits bekannt, Kohleplatten übereinander zu lagern, dann zu durchbohren und mittels eines in die Bohrung eingegossenen Metallzapfens miteinander zu einer Elektrode zu vereinigen. Die Kohleplatten werden also hier auf einen Metallstab aufgefädelt. Es ist weiter bekannt, einzelne zu einer Elektrode zusammengesetzte Teile aus Kohle mittels eines Schraubenbolzens od. dgl. zusammenzufassen und die Zwischenräume zwischen dem Bolzen und der Wand der Bohrung durch Metall auszugießen, um eine bessere Kontaktgebung zu erzielen. Weiter ist die Verwendung von Schrumpfringen oder Schrumpfplatten an den Stoßstellen von Rohren oder eines Schwungradkranzes bekannt und ebenso die Befestigung von Blechteilen an einem keramischen Körper durch elektrisches Nieten.
• Die Ausführung der Erfindung geschieht beispielsweise in folgender Weise: Die Teile des zu bildenden Körpers werden durch geeignete Bearbeitung maßgerecht hergestellt und auf einer cntsprechenden Unterlage zusammengepreßt, worauf der Gesamtkörper mit irgendeinem Metall umgossen wird. Der Umguß kann je nach Verwendungszweck des herzustellenden Gesamtkörpers in verschiedenem Ausmaß aus Weich-, Leicht-, Hart-oder Schwermetall erfolgen und kann den Körper mit seinen Einzelteilen entweder ganz oder teilweise von außen her,umfassen oder in Nuten, Vertiefungen usw. eingebracht werden. Dabei kannder Guß rings um den zu bildenden Körper laufen oder aber nur die Verbindungs- bzw. Stoßstellen der Einzelteile untereinander überlappen.
• Wenn die auftretenden Schwindungsdrücke des Gusses es, notwendig machen, kann zwischen Guß und Körper ein Metallgewebe eingebracht werden, das beim Erkalten des Gus.ses die auftretenden Schwindungsdrücke aufnimmt und sich dubel, verdichtet.
• Für die Anwendung solcher züsammengefügter Körper in der Elektrotechnik kann, man je nach Bediarf die Teilkörper aus Kunstkohle untereinander durchZwischenlagen aus Is#oliermaterialeltllktrisch trennen, desgleichen den iGuß und. den Körper. Für die elektrische Abisolierung von Gutß und Körper bzw. Teilkörper ist hitzebeständiges Isoliermaterial vorzusehen. Man kann. auch andere Isoliermiaterialien vor der Zerstörung durch den aufgebrachten, Guß schützen durch, Zwischenlage eines Wärmeschutzpolsters, das aufgelockert -als Gewebe oder Wolle eingebracht werden kann (z. B. Glasgespinst) und. als solches gleichzeitig auch die Schwindungsdrücke des erkaltenden Gusses aufni-mmt. Es, ist dabei die Verwendung von Glasgespinst als Wärmeschutzpolster an sich bekannt.
• In der Zeichnung sind Ausführungs#formen der Erfindung dargestellt.
• Fig. i stellt in Vorderansicht, Seitenansicht und Schnitt einen aus vier Kohlesegmenten K" K2 K3 und K4,zusammengesetzten Ring dar, dessen. Stoßflächen elektrischen Kontakt miteinander halben, also ohne Isolierizwischenlage sind- und der-en Zusammenhalt durch zwei umgreifende, in Versenkungen eingegos,sene Metallringe G bewärkt wird. In diesem Fall unter-stützen die Gußringe G, welche die Kohleringsegmente zu einem starren. KÖrper zusammenfassen, den elektrischenZusammenschluß. In der Darstellung nach Fig-. 2 sind Ringsegmente K, und K2 aus Kohle ab[wechselnd mit Ringsegmenten J, und J2 aus, Isol,iermateri,al zusammengefügt, so daß die leitenden Kohlekörper durch I#c,1,ierkörper voneinander elektrisch getrennt sind. Die mecha-nische Verbindung zu einem arbeits£2higen Gesamtkörper erfolgt durch Überlappung der Stoßstellen. Die eingearbeiteten Vertiefungen V werden mit schin-ellzflüsisigem Guß G ausgefüllt und presisen beim Erkalten die einzelnen Ringsegmente fest zusanunen und- bewirken einen widerstandsfähigen Gesamtring. Eine Isolierung des eingebrachten Gusses gegen den Kohlekörper ist auch hier nicht eTforderlich, da der Guß in den angrenz-en-den Isolierkörper Übergreift und, - einen unerwünschten elektrischen Zusanmiens£hluß mit anderen Teilen nicht herbeiführen kann. In Fig. 3 ist in Ansicht und Schnitt dargestellt, wie zwei aus. Kunstkohle bestehende Teile K, und K2 mit einem dazwischenliegenden isolierenden Teil li( mittels des Schrumpfringes G zu eine#m kranzförmigen..Körper,zusam-mengefaßt sind-. Es,ist dabei der Guß G #durch ein Schrungfpolst-er S und durch eine weitere Isolation J von der Kunstkohle und dem isolierenden Teil JKgetrennt.
• In Fig. 4 ist ein Schleifringkörper dargestellt. Es sind, R drei Kohleschleifringe, die bis nahe an die Lauffläche von Isoliermaterial J umgeben sähd. Dieses Material muß, wenn es die Temperatur des anzubringenden Metallgusses aushalten soll, entsprechend- 'hitzebeständig sein (z. B. Glimmer, Asbest). Wird ein nicht hitzebeständiges Material verwendet, wie z. B. Hartpapier, so muß außer dem Isoliermaterial, noch eine weitere Schicht JF um,die Isoliermasse gelegt sein, und zwar muß -diese Schicht hitzeibeständig sein, wie z.. B. Glasgespinst, so daß das eigentliche, nicht hitzefeste Isoliermaterial unter der Einwirkung des feuerflüssigen Metallgusses M nicht leidet oder zerstört wird.
• Die Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch einen Kohlestromwender mit den Lamellen. L und der Körperisolation J sowie -,der Lainellenisolation IL. Auch hier muß, wenn J nicht hitzebeständig ist, eine Schicht Jp aufgebracht werden, die das. Isoliermaterial von der zerstöreuden Einwirkung des feuerfesten Metallgus#ses M schützt.
• Die Fig. 4 und 5 zeigen, wie durch den Erfind dungsgedanken ganze Kollektoren und- Schleifringkörper durch die Anwendung eines Schrumpfgusses hergestellt werden können. Die vorgear-beiteten Kohlelamellen wer-den zusammen mit der sie vom Körper elektrisch trennenden Isolationsschicht geordnet in eine Form eingebracht, die dann im übrigen mit Schmeltzguß ausgefüllt wird. Beim Erkalten dieses eingegossenen Kollektortragkörpers wird durch die Sehrumpfwirkung der ganze Lamellenkranz konzentrisch nach innen gezogen und ebensio in axialer Richtung fest verspannt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vereinigung von kranzförmig angeordneten Teilen aus, künstlicher Kohle miteinander oder mit anderen nicht-metallischen Teilkörpern durch Gußschrumpfung. :2. -Aus,führungs#fo#rm nach Anspruch i, da-.durch gekennzeichnet, daß der Guß umgreifend angebracIt ist. 3. Ausführungsform nach Anspruch i,. dadurch gekennzeichnet, daß derGuß in einer Nut oder Versenkung angebracht ist. 4. Aus#führungsform. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, -daß nur die Stoßstellen durch den. Guß überlappt sind. 5. Ausführ-ungsform nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet,. Jaß zum Ausgleich der Schwindlings,drücke,zwischen Guß und Körper ein Metallgewebe eingelegt ist. 6. Ausführungsforrn nach Anspruch i bis 5, insbes,on#dere fgr KolleJktoren, dadurch gek#nnzeichnet" daß sowohl die einzelnen Teilkörper untereinander als auch -e-en den Guß durch t' el Zwischenlagenelektrisch isoliert sind. 7. AusfÜhrungsform nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet ' daß das zwischen Guß und Körper liegende Isoliermaterial wärmefest ist. 8. AdsfÜhrungsforrn nach Anspruch 6, dadurch g42ken#n,veichnet, daß nicht wärrn..efestes Isoliermaterial durch eine Wärmeschutzeinlage gegen die störende Einwirkung des feuerflüssig uufgelbrachten Gusses geschützt ist. g. Ausführungsform nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzeinlage aus einem aufgelockerten Material besteht, das zugleich izumAusgleich #derSchwindungsdrüzl,:e des Gußmaterials dient, z. B. aus Wolle, Gewebe oder #Gespinst, z. B. Glasgespinst. io. Verfahren zur Herstellung von Atisfüh.-rungsformen nach Anspruch i bis 9, Üadurch gekennzeichnet, daß die vorggearibeiteten KoÜltteile in eine Fo#rm eingebracht werden"die dann mit metallischem SchmeIzgut um- oder ausgefüllt wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 261 9109, 313 990, 653 68,8; britische Patentschrift Nr. 19 368 vom jähre 1902; Hütte, Des Ingenieurs Taschenbuch, Teil II, 26. Aufl,." 19-31, S. 9,82 bis 984; Rötscher, Die Maschinenelemente, Teil 2, S. 1272, Abb. 2195 bis 2198; Masehinenbau, 1937, S. 496, Abb. 6 und 7.