PL47634B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest spo¬ sób wykonywania styków z nakladkami styko¬ wymi ze spieków metali, polegajacy na praso¬ waniu styku z plynnego metalu pod cisnieniem kilku lub kilkunastu tysiecy atmosfer w for¬ mie, w której jest umieszczona w zadanym miejscu gotowa nakladka stykowa.W lacznikach elektrycznych, zwlaszicza w wy¬ lacznikach zwarciowych lub stycznikach sa sto¬ sowane styki z nakladkami stykowymi wykona¬ nym? ze spieków metali, dzieki czemu uzyskuje sie zraczne zwiekszenie odpornosci ich na zespa¬ wanie sieoraz podwyzszenie trwalosci laczenio¬ wej. Najczesciej stosowanym sposobem wytwa¬ rzania tego rodzaju styków jest oddzielnie wy¬ konanie z miedzi lu!b jej stopów samego styku, droga obróbki plastycznej lub mechanicznej, a nastepnie zgrzewanie lub nalutowywanie na- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Wlodzimierz Pete- rek, mgr inz. Janusz Gatkiewicz i Albin Wali¬ czek. kladki stykowej ze spieku. Sposób ten jest jed¬ nak bardzo pracochlonny, przy czym zapewnie¬ nie prawidlowego polaczenia nakladki ze Sty* kiem — które ma bardzo istotne znaczenie dla jego prawidlowej pracy — wymaga zachowania scislej 'dyscypliny technologicznej i jest wyko¬ nywane najczesciej recznie.Wada tego znanego sposobu jest równiez fakt, ze w czasie lutowania material styku pod¬ lega wyzarzeniu wskutek czego zmniejsza sie jego wytrzymalosc mechaniczna.W ceilu usuniecia tej wady opracowano spo¬ sób wytwarzania styków, polegajacy na stoso¬ waniu -nakladki z porowatego spieku, która na¬ stepnie nasyca sie miedzia a równoczesnie od¬ lewa z niej wlasciwy styk, przy czyim w celu uzyskania jego odpowiedniej twaidósci i wy¬ trzymalosci mechanicznej stosuje sie samohar- tujace stopy miedzi i odlewanie pod próznia.Zasadnicza wada tego sposobu jest jednak niedostateczna jakosc otrzymywanych nakladek stykowych, które po nasyceniu spoiwem (sre¬ brem lub miedzia) powinny byc kilkakrotniewyzarzane i prasowane, co oczywiscie nie jest mozliwe w przypadku gdy otrzymuje sie goto¬ wy styk z nakladka. Wskutek tego styki wy¬ twarzane tym sposobem ma^a nizsza jakosc i czesto nie spelniaja warunków technicznych.Powyzsze wady i niedogodnosci usuwa sposób wykonywania styków z nakladkami stykowymi ze spieków wedlug wynalazku, który polega na oi-dzielnym wytwarzaniu gotowej nakladki sty¬ kowe:, poddawanej po nasyceniu srebrem lub miedzia kilkakrotnemu wyzarzaniu i prasowa¬ niu zgodnie z wymaganiami technologicznymi, a nastepnie wykonaniu wlasciwego styku z mie¬ dzi lub z jej stopów droga prasowania plynne¬ go metalu, pod cisnieniem kilku do kilkunastu tysiecy atmosfer, w formie w której zostala u- przednio w odpowiednim miejscu umieszczpjia nakladka. Okazalo sie przy tym nieoczekiwa¬ nie, ze dzieki zastosowaniu tak wysokiego cis¬ nienia plynnego metalu, uzyskuje sie znaczny wzrost twardosci materialu styku nie wymaga¬ jacy stosowania specjalnych samohartownych stopów, a ponadto umozliwiajacy uzyskanie za¬ danego nawet skomplikowanego ksztaltu styku z wysoka dokladnoscia wymiarowa i gladkoscia powierzchni niemozliwa do otrzymania za po¬ moca innych znanych sposobów. Badania wy¬ kazaly $rzy tym, ze wysokie cisnienie wplywa równiez korzystnie na wzirost przyczepnosci mie¬ dzy nakladka a materialem styku, dzieki czemu w niektórych przypadkach, na przyklad przy "jednakowym spoiwie plytki spieku i materialu styku, nie jest konieczne stosowanie jakiego¬ kolwiek spoiwa. W innych natomiast przypad¬ kach korzystne jest powlekanie powierzchni na¬ kladki stykajacej sie z plynnym metalem cien- Ika warstwa twardego lutowia na przyklad stopu srebrowego, przy czym wysoka tempera¬ tura plynnego metalu i wysokie cisnienie po¬ woduja szybka ^dwustronna dyfuzje lutowia, dajac niezwykle s:lna przyczepnosc nakladki do styku. Równiez nieoczekiwanie okazalo sie, ze wysokie cisnienie pod jakim sprasowany zosta¬ je plynny metal stylku, wplywa korzystnie na wlasnosci materialu nakladki stykowej, która ulega dalszemu utwardzeniu mimo wyzarzajace¬ go dzialania stosunkowo wysokiej temperatury plynnego metalu.W wyniku otrzymuje sie sposobem wedlug wynalazku styk z nakladka o zwiekszonej od¬ pornosci na zespawanie i podwyzszonej trwa¬ losci laczeniowej za pomoca jednej operacji technologicznej, w której nastepuje równoczes¬ nie ksztaltowanie samego styku, laczenie go z wykonana uprzednio nakladka o zadanych wlasnosciach elektrycznych i mechanicznych oraz znaczne podwyzszenie twardosci materialu z którego jest wykonany.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na rysunku, na którym fig. 1 przed.scav/ia styk wy¬ lacznika zwarciowego z nakladka ze -pieków w widoku z boku, fig. 2 — ten sam style w wido¬ ku z przodu, a fig. 3 — forme sluzaca do wy¬ konania tego styku.Styk przedstawiony na fig. 1 i 2, sklada sie z wlasciwego styku 4, wykonanego z miedzi lub jej stopu oraz z nakladki stykowej 3 ze spieku na przyklad wolframu ze spoiwem srebrnym.Forma przedstawiona na fig. 3, sklada sie z kor¬ pusu 5, w którym jest umieszczona rozbieralna dzi&lona matryca 2, w której wglebienia stanowi odwzorcowanie zewnetrznego ksztaltu styku 4 z nakladka 3 oraz z plyty stemplowej 6, w któ¬ rej jest osadzony stempel 1, stanowiacy od- wzoroowanie wewnetrznej powierzchni styku 4.Sposób wykonywania styków z nakladkami stykowymi ze spieków wedlug wynalazku jest nastepujacy. Forme przedstawiona na fig. 3 u- mieszcza sie na stole prasy na przyklad cier¬ nej, umozliwiajacej uzyskanie cisnienia rzedu kilkunastu* tysiecy atmosfer, nastepnie w ma¬ trycy 2 umieszcza sie gotowa nakladke 3, wy¬ konana ze spieku poddawanego uprzednio kilka¬ krotnemu wyzarzaniu i prasowaniu, zgodnie z wymaganiami technologicznymi i wlewa sie odpowiednia doze stopionego metalu (miedzi lub jej stepu), z którego ma zostac uformowany styk. Po czym do wnetrza matrycy 2 wprowa¬ dza sie stempel 1, który po uruchomieniu prasy wywiera na plynny metal cisnienie rzedu kil¬ ku lub kilkunastu tysiecy atmosfer przez caly okres krzepniecia metalu. W efekcie uzyskuje sie uformowany styk 4, który równoczesnie la¬ czy sie z nakladka 3, przy czyim dzieki wysokie¬ mu cisnieniu nastepuje utwardzenie materialu z którego wykonany jest styik 4 i nakladka 3.W celu zwiekszenia przyczepnosci nakladki 3 ze stykiem 4 korzystne jest stosowanie nakladek pokrytych na powierzchni zetkniecia ze stykiem — cienka warstwa twardego lutowania srebro¬ wego.Otrzymany w opisany wyzej sposób styk po wyjeciu go z formy nie wymaga zadnej dodat¬ kowej obróbki poza usunieciem wyplywów pra- sowniczyich, a równoczesnie spelnia najwyzsze wymagania techniczne, zarówno pod wzg edem dokladnosci wymiarowej, jak i wlasnosci - 2 -elektrycznych i mechanicznych styku i naklad¬ ki. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wykonywania styków z nakladami stykowymi ze spieków metali droga laczenia nakladki z plynnym metalem, znamienny tym, ze gotowa nakladke (3), umieszczona w matrycy (2), stanowiacej odwzorowanie zewnetrznej powierzchni wykonywanego sty¬ ku (4) zalewa sie plynnym metalem, który sprasowuje sie za pomoca stempla fi), sta¬ nowiacego odwzorowanie wewnetrznej po¬ wierzchni styku (4) — pod cisnieniem rzedu kilku do kilkunastu tysiecy atmosfer, które utrzymuje sie przez caly czas krzepniecia metalu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie nakladke stykowa (3), której po¬ wierzchnia stykajaca sie ze stykiem (4) jest pokryta cianka warscwa twardego lutowia* Fabryka Aparatów Elektrycznych „APENA" Zastepca: inz. Zbigniew Kaminski rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 47634 Fig.1 Fig.

2. Fig.3 (bibliotek, 1576. RSW „Prasa", Kieloe. /Urzedu Patentowego PL