PL68008B1 - - Google Patents

Description

28.VIII.1968 Niemiecka Republika Federalna Opublikowano: 20.XH.1973 68008 KI. 21di,62 MKP HOlr 43/12 ftlftllOTEKA Wspóltwórcy wynalazku: Bodo Futterer, Hermann Sigrist Wlasciciel patentu Interetóctric Sachseln A. G SaGhseln (Szwajcaria) Szczotka metalowa do silników kolektorowych i komutatorowych Przedmiotem wynalazku jest szczotka metalowa do silników kolektorowych i komutatorowych, zwlaszcza do szybkobieznych silników malej mocy na prad staly.Jak wiadomo, zywotnosc szybkobieznych silników elektrycznych przy obciazeniu pradowym komutatora lub kolektora, wiekszym lub równym 0,8 A maleje, cze¬ go przyczyna jest w duzym stopniu wadliwa komutacja.Znane sa rozwiazania, w których próbowano uniknac wadliwej komutacji, przez odpowiednie szlifowanie ko¬ lektorów lub komutatorów diamentami i pomimo tego okazalo sie, ze wystepuje w dalszym ciagu niewlasciwa komutacja, spowodowana pofalowana powierzchnia dzialek komutatora.Celem wynalazku jest przedluzenie czasu eksploatacji szybkobieznych silników elektrycznych, przez usuniecie wadliwej komutacji. Cel ten zostal osiagniety przez za¬ stosowanie polaczonej z kolektorem lub komutatorem szczotki z metalu, pokrytej warstwa cynku, olowiu, mie¬ dzi, srebra, zlota, kadmu, lub stopem tych metali, o gru¬ bosci warstwy od 2 do 4 mikronów.Znaczne zwiekszenie dzialania powloki z miekkiego metalu poprawiajacego komutacje jest uzyskiwane wów¬ czas, gdy szczotke metalowa stosuje sie z komutatorem o chropowatosci powierzchni od 0,3 do 6 mikronów, korzystnie od 0,3 do 2 mikronów. Zamiast szczotek warstwa miekkiego metalu mozna pokrywac powierzch¬ nie dzialek komutatora. Nalezy zaznaczyc, ze zastosowa¬ nie warstwy od 2 do 5 mikronów, powoduje wzrost dzia¬ lania powloki poprawiajacej komutacje, a przy grubo- 10 15 20 25 30 sci warstwy okolo 8 mikronów osiagane sa najkorzyst¬ niejsze wlasciwosci. Natomiast w zakresie grubosci war¬ stwy ód 20 do 40 mikronów stopniowo dzialanie slabnie.Szczególnie korzystne jest pokrywanie szczotki war¬ stwa cynku i/lub olowiu lub stopami tych metali, poza tym równiez korzystne jest pokrywanie miedzia, sre¬ brem, zlotem, kadmem lub ich stopami, lecz maja one dzialanie slabsze odnosnie poprawienia komutacji. Aby powloka miala miekka strukture stosowane jest równiez pokrywanie jej warstwa tego samego metalu, z którego wykonana jest szczotka, gdyz na podstawie dotychcza¬ sowych wyników badan stwierdzono, ze powloka po¬ winna byc mozliwie miekka. Nanoszenie powloki doko¬ nywane jest przewaznie galwanoplastycznie lub tez przez napylanie katodowe, poniewaz sposoby te zapewniaja najlepsze kontrolowanie grubosci nanoszonej warstwy.Szczotka wedlug wynalazku daje znacznie lepsza ko¬ mutacje niz szczotki znane dotychczas. Zywotnosc ko¬ lektora i szczotek przy pradach kolektora wiekszych od 0,8 A, jest wielokrotnie zwiekszona. Na korzystne dzia¬ lanie szczotki wedlug wynalazku nie ma wplywu fakt, ze powloka cynkowa W miejscach przylozenia juz po krót¬ kim czasie pracy zostanie zeszlifowana.Dzialanie Wplywajace na poprawe komutacji wyste¬ puje równiez wówczas, gdy powloka z miekkiego metale znajduje sie tylko w zakresie powierzchni przylegania szczotki do komutatora lub kolektora, natomiast na dzialanie szczotki nie maja wówczas wplywu ewentualne jej wahania. 6800868008 Szczotka metalowa wedlug wynalazku stosowana do szybkobieznych malych silników elektrycznych o malej mocy, przyczynia sie do ich dlugiej zywotnosci. Szczot¬ ka ta nadaje sie zwlaszcza do silników o mocy rzedu od 1 W do 100 W (watów).Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykla¬ dzie wykonania uwidocznionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w przekroju komutator szybkobiezne¬ go silnika wraz ze szczotka, zas fig. 2 — komutator z fig. 1, lecz ze szczotka po okreslonym czasie pracy.Na fig. 1 jest przedstawiony komutator 1 szybkobiez¬ nego silnika, posiadajacy piec dzialek komutatora 2, umieszczonych w wykonanym z materialu izolacyjnego elemencie 3, osadzonym na wale 4 silnika. Powierzchnia komutatora jest mozliwie równo zakrzywiona wskutek czego komutator ma ksztalt cylindryczny, oraz równo¬ miernie gladka. Na komutatorze leza dwie metalowe szczotki 5, z których tylko jedna jest uwidoczniona na rysunku. Metalowa szczotka 5 posiada powloke 6 z cyn¬ ku, o grubosci 8 mikronów, przy czym warstwa cynku naniesiona jest galwanicznie.Na fig. 2 przedstawiony jest komutator z fig. 1 lecz ze szczotka po okreslonym czasie dzialania. W tym przypadku warstwa cynku w miejscu przylozenia komu¬ tatora jest zeszlifowana, przez co powierzchnia dzialek komutatora w wiekszej czesci styka sie z metalem, z którego jest wykonana szczotka 5. Jedynie na krawe¬ dziach powloka z cynku styka sie z komutatorem. 10 13 20 25 PL PL

Claims (9)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Szczotka metalowa do silników kolektorowych i komutatorowych znamienna tym, ze ma powloke z miek¬ kiego metalu o grubosci od 2 do 40 mikronów, nalozo¬ na przynajmniej w obszarze jej powierzchni przylozenia.

2. Szczotka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze ma powloke z cynku, olowiu, miedzi, srebra, zlota lub kadmu.

3. Szczotka wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze ma powloke ze stopu cynku, olowiu lub miedzi, zlota, srebra.

4. Szczotka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze po¬ wloka jest wykonana z tego samego metalu co szczotka, tylko o bardziej miekkiej strukturze.

5. Szczotka wedlug zastrz. 1 do 4, znamienna tym, ze grubosc powloki wynosi 5 do 15 mikronów.

6. Szczotka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze ma powloke z cynku o grubosci od 5 mikronów do 8 mikro¬ nów.

7. Szczotka wedlug zastrz. 1 do 6, znamienna tym, ze powloka jest naniesiona .galwanicznie.

8. Szczotka wedlug zastrz. 1 do 6, znamienna tym, ze powloka jest naniesiona przez napylanie katodowe.

9. Szczotka wedlug zastrz. 1 do 8, znamienna tym, ze wspólpracuje z komutatorem, którego chropowatosc po¬ wierzchni wynosi 0,3 do 6 mikronów, korzystnie 0,3 do 2 mikronów. Fig. Fig. 2 WDA-l. Zam. 5992, naklad 110 egz. Cena rt 10,— PL PL