CH481498A - Metallbürste für Kommutatormaschinen - Google Patents

Description

  Metallbürste     für        Kommutatormaschinen       Die Erfindung betrifft eine Metallbürste für     Kom-          mutatormaschinen,    insbesondere für schnellaufende  Gleichstrommaschinen kleiner Leistung.  



  Bei schnellaufenden elektrischen Maschinen, insbe  sondere bei     Kommutatormaschinen,    stellt sich bei einer  Strombelastung des     Kommutators    von 0,8 A und höher       eine-schnelle    Verkürzung der Lebensdauer ein. Dies ist  im wesentlichen auf     Kommutierungsfehler    zurückzufüh  ren.  



  Man hat bereits versucht,     Kommutierungsfehler    da  durch     zu    vermeiden, dass man den     Kommutator    mit  einem Diamanten überdreht. Es hat sich jedoch heraus  gestellt, dass trotzdem     Kommutierungsfehler    auftreten,  die von einer gewissen     Welligkeit    der Oberfläche der       Kollektorlamellen    herrühren.  



  Es wurde nun gefunden, dass sich die ungünstige  Wirkung der Welligkeit der Oberfläche des     Kommuta-          tors    durch eine Metallbürste vermeiden lässt, welche er  findungsgemäss mindestens im Bereich ihrer Auflage  fläche mit einer     Weichmetallschicht    von 2 bis 40     Mikron     Dicke überzogen ist.  



  Die Metallbürste ergibt besonders gute     Kommutie-          rungseigenschaften    bei Verwendung in Verbindung mit  einem     Kommutator,    dessen     Oberflächenrauhigkeit    0,3  bis 6     Mikron,    vorzugsweise 0,3 bis 2     Mikron,    beträgt.  



  Die Aufbringung des     Überzuges    erfolgt vorzugsweise       galvanoplastisch,    da sich auf diese Weise die Dicke des       überzuges    am besten kontrollieren lässt.  



  Die Erfindung ist im folgenden anhand schemati  scher Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen  ergänzend beschrieben.  



       Fig.    1 zeigt im Querschnitt einen     Kommutator    einer       schnellaufenden        Gleichstrommaschine    mit einer Bürste.       Fig.    2     zeigt    eine der     Fig.    1 entsprechende Teilan  sicht nach einer gewissen Betriebszeit der     Kollektor-          Bürstenanordnung.     



       Fig.    1 zeigt     im        Querschnitt    den Kollektor 1 einer  schnellaufenden Gleichstrommaschine, der     fünf        Kom-          mutatorlamellen    2 aufweist, die in einen     Isolierstoffkör-          per    3     eingebettet    sind, der auf der Welle 4 der Ma-         schine    sitzt. Die Oberfläche des     Kommutators    ist mög  lichst gleichmässig rund und glatt bearbeitet. Auf dem       Kommutator    liegen zwei Metallbürsten 5 auf, von denen  nur eine in den Figuren dargestellt ist.

   Die Metallbürste  5 weist einen     überzug    6 aus Zinn auf, der eine Dicke  von 8     Mikron    hat. Die Zinnschicht ist galvanisch aufge  tragen.  



       Fig.    2 zeigt einen Ausschnitt der Anordnung nach       Fig.    1 nach einer gewissen Betriebszeit des     Kommuta-          tors    und der Bürste. Man     erkennt,    dass die Zinnschicht  an der Auflagestelle des     Kommutators    abgeschliffen ist,  also dass die Oberfläche der     Kommutatorlamellen    zum  überwiegenden Teil mit dem Basismetall der Bürste 5 in  Berührung steht. Lediglich an den Randbereichen steht  der     Zinnüberzug    mit dem     Kommutator    in Verbindung.  



  Die Metallbürste nach der Erfindung ergibt     eine     wesentlich bessere     Kommutierung    als die bisher be  kannten Bürsten. Die Lebensdauer des     Kommutators     und der Bürste werden bei Strömen über 0,8 A um  ein Mehrfaches erhöht. Diese günstige Wirkung ist unab  hängig davon, dass der Zinnüberzug bereits nach     kurzer     Laufzeit an den Auflagestellen abgeschliffen ist.  



  Versuche haben ergeben, dass die beabsichtigte Wir  kung auch eintritt, wenn der     Weichmetallüberzug    ledig  lich im Bereich der     Auflagefläche    der Bürste am     Kom-          mutator    vorhanden ist. Die Wirkung scheint daher nicht  durch eine Dämpfung von eventuellen Schwingungen der  Metallbürste herzurühren.  



  Die Metallbürste nach der Erfindung ermöglicht die  Herstellung schnellaufender elektrischer Kleinmaschinen  mit geringem Leistungsgewicht und hoher Lebensdauer.  Die Metallbürste eignet sich insbesondere für Maschinen  mit einer Leistung von weniger als einem Watt bis in  die Grössenordnung von 100 Watt.  



  Eine ganz wesentliche Erhöhung der die     Kommutie-          rung    verbessernden Wirkung des     Weichmetallüberzuges     ergibt sich, wenn die Metallbürste in Verbindung mit  einem     Kommutator    verwendet wird, dessen     Oberflä-          chenrauhigkeit    0,3 bis 6     Mikron,    vorzugsweise 0,3 bis  2     Mikron    beträgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Metallbürste für Kommutatormaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürste mindestens im Bereich ihrer Auflagefläche mit einer Weichmetallschicht von 2 bis 40 Mikron Dicke überzogen ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Metallbürste nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die Bürste mit einem der Metalle Zinn, Blei, Kupfer, Silber, Gold oder Cadmium über zogen ist. 2. Metallbürste nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die Bürste mit Legierungen der Me talle Zinn und Blei, oder Kupfer, Silber und Gold über zogen ist. 3.

   Metallbürste nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Überzug aus dem gleichen Me tall wie die Bürste selbst, jedoch mit weicherer Struktur, besteht. 4. Metallbürste nach Patentanspruch I oder einem der vorangehenden Unteransprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Dicke des Überzuges 5 bis 15 Mikron beträgt. 5. Metallbürste nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass sie einen Zinnüberzug von 5 bis 8 Mikron Dicke aufweist.

   PATENTANSPRUCH II Verfahren zum Herstellen einer Metallbürste nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Weichmetallschicht galvanisch aufgebracht wird. PATENTANSPRUCH III Verwendung der Metallbürste nach Patentanspruch I in Verbindung mit einem Kommutator, dessen Ober flächenrauhigkeit 0,3 bis 6 Mikron beträgt.