DE966037C - Kontaktkoerper und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Kontaktkoerper und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/06—Manufacture of commutators
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Description
Die Erfindung betrifft Kontaktkörper, insbesondere Schleifringe, Kommutatorsegmente od. dgl. sowie
Verfahren zu deren Herstellung. Die Herstellung von Stromwenderstegen aus Verbundmetall ist mit erheblichen
Schwierigkeiten und Nachteilen verbunden. Auch das Walzplattieren führte bisher nicht zu zufriedenstellenden
Ergebnissen. Eine der Hauptschwierigkeiten besteht darin, daß die namentlich bei
Stromwenderstegen im Vergleich zur Steghöhe geringe Stegbreite leicht zu Brüchen bei der Herstellung führt.
Außerdem gelang es vielfach nicht, die gewünschte Haftfestigkeit zu erreichen. Der nur durch eine
schmale Plattierungszone mit dem Fuß verbundene Kopfteil der Segmente wurde infolge der nicht zu vermeidenden
Reckspannungen verhältnismäßig schnell locker. Dieses Lockerwerden tritt bereits schon beim
Verarbeiten auf, wenn man die Verbundmetallstangen durch Schnitte in Einzelsegmente aufteilt.
Es ist an sich bereits bekannt, elektrische Kontaktkörper auf dem Sinterwege unter Anwendung der
Metallkeramik herzustellen. Die Anwendung dieser Technik gestattet es nun, die eingangs geschilderten
Schwierigkeiten in einfacher Weise zu beheben, wenn man die Kontaktkörper aus Verbundmetallkeramik
herstellt.
Bei der Herstellung der Kontaktkörper wird in der Weise verfahren, daß man verschiedenartige Metallpulver,
Metalloxydpulver od. dgl. getrennt in eine
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Form bringt, in dieser preßt und vorzugsweise nach dem Pressen sintert. In die Form werden vorteilhaft
Scheidewände eingebracht, mittels welcher die verschiedenen oder verschiedenartigen Pulver beim Einfüllen
voneinander getrennt werden. Diese Scheidewände werden vor dem Pressen herausgenommen.
Man kann die zu pressenden und zu sinternden Massen beispielsweise mittels eines Bindemittels, wie Glyzerin,
ganz oder teilweise anfeuchten. Die fertigen Kontaktkörper kann man zwecks Verdichtung des Gefüges
einer Nachbearbeitung unterwerfen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Fig. ι zeigt ein Kommutatorsegment, von der Stirnseite
aus gesehen, und
Fig. 2 veranschaulicht die Herstellung eines Kommutatorsegments, von der Längsseite her gesehen.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird in die auf die Unterlage ι aufgesetzte Form 2 bei 3 Eisenpulver und bei
4 Kupferpulver eingeschüttet. Die Räume 3 und 4 sind durch die provisorische Scheidewand 5 voneinander
getrennt. Nachdem die Pulver 3 und 4 in die Form 2 eingeschüttet sind, wird die Scheidewand 5
herausgezogen und der aus den Teilen 3 und 4 gebildete Segmentkörper mittels des Stempels 6 zusammengepreßt.
Als Eisenpulver verwendet man vorteilhaft Carbonyleisen. Eines der Pulver ist zweckmäßig
angefeuchtet, beispielsweise mit Glyzerin. Durch das Pressen erhält man den in Fig. 1 von der
Stirnseite dargestellten Segmentkörper 7, der nun gesintert wird, so daß eine innige Verbindung zwischen
den einzelnen Komponenten eintritt.
Eine der Komponenten kann atich einen porösen
Körper bilden, in welchen die andere Komponente in den Berührungsgebieten eindringt. Die Porenzone
zeigt dann im Grenzgebiet eine ausgeprägte Verzahnung des Grundmetalls mit dem Deckmetall.
Diese Verzahnung kann noch schärfer ausgeprägt werden, wenn man das angefeuchtete Pulver des Grundmetalls
nicht vorpreßt, sondern nur angefeuchtet in die Preßform gibt und alsdann das Pulver des Deckmetalls
trocken aufschüttet und hierauf das Ganze verpreßt und sintert.
Auf metallkeramischem Wege ist man in der Lage, derartige Stromwenderstegprofile unmittelbar in ihrer
endgültigen Gestalt herzustellen und spangebende Verformung vollkommen auszuschalten. Es läßt sich
bei Kupfer als Deckmetall leicht eine Nachverdichtung durch Prägen oder Pressen vornehmen, um die zur
Erzielung guter Laufeigenschaften nötige Oberflächenbeschaffenheit des Deckmetalls zu erzielen. Dieser
Arbeitsgang kann nach der Erfindung gegebenenfalls erspart werden, und es können wesentlich erhöhte
Oberflächenhärten erzielt werden, wenn man als Deckmetall entweder eine Mischkristalle bildende Mehrstofflegierung,
z. B. vom Typ Al-Cu, Cu-Ni, Cu-Zn, Cu-Sn, wählt oder indem man dieses Ziel durch Ausscheidungshärtung,
vorzugsweise durch Zusätze von Beryllium, zu erreichen sucht. Man ist bei der Herstellung
dieser Deckschichten auf metallkeramischem Wege bereits bei Anwendung von wenigen Gewichtsprozenten
der Zulegierung in der Lage, wesentlich erhöhte Härtegrade und damit eine gesteigerte Verschleißfestigkeit
zu erzielen, was besonders bei hochtourigen Kleinstmaschinen von nicht zu unterschätzen- 6g
der Bedeutung ist. Wie bereits eingangs erwähnt, ist das neue Verfahren nicht nur auf die Verwendung
verschiedenartiger Metallpulver beschränkt, sondern erstreckt sich namentlich auch auf die Verwendung von
Metallpulver in Verbindung mit gepulverten Metalloxyden, die in der Weise zusammengestellt werden können,daß
metallische Kernlagen von isolierenden Metalloxyden seitlich bedeckt sind, so daß z. B. ein Kommutatorsegmentkranz
entsteht, der von vornherein aus leitenden Teilen besteht, die mit nichtleitenden Teilen
abwechseln, je nach dem Anteil des zur Herstellung dienenden Pulvers an Metalloxyden bzw. Metallen.
Die Herstellung dieser Segmentringe kann kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen.
Claims (10)
1. Kontaktkörper, namentlich Schleifring, Kommutatorsegment
od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß er aus Verbundmetallkeramik besteht.
2. Verfahren zur Herstellung von Kontaktkörpern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß verschiedenartige Metallpulver und/oder Metalloxydpulver getrennt in eine Form eingebracht
und in dieser gemeinsam gepreßt und vorzugsweise nach dem Pressen gesintert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Form eine Scheidewand eingebracht
wird, mittels welcher die verschiedenen Pulver beim Einfüllen voneinander getrennt werden,
und daß diese Scheidewand vor dem Pressen herausgenommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu pressenden und zu sinternden
Massen ganz oder teilweise angefeuchtet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Pulvern ganz oder teilweise ein
Bindemittel, z. B. Glyzerin, zugesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der fertige Kontaktkörper mit dem
Ziel der Verdichtung des Gefüges einer Nachbearbeitung unterworfen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in die Preßform Pulver solcher Art und in der Weise eingeschüttet werden, daß die
eine Komponente einen porösen Körper bildet, in welchen die andere Komponente in den Berührungsgebieten
eindringt.
8. Verfahren'nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß mit einem Bindemittel versetztes Eisenpulver als Grundmetall in einer Preßform
verpreßt, Kupferpulver trocken aufgeschüttet und das Ganze fertig verpreßt und gesintert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des fertig gesinterten
Körpers auf kaltem Wege einer Nachverdichtung durch Prägen oder Pressen unterzogen
wird.
10. Kontaktkörper, insbesondere Kommutatorsegment, hergestellt nach einem Verfahren nach
Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine metallische Kernlage auf einer oder mehreren
Seiten von isolierenden Metalloxvden bedeckt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 302 650, 541 515, 689372;
Deutsche Patentschriften Nr. 302 650, 541 515, 689372;
deutsche Patentanmeldung B 191 35S VHId^id1;
österreichische Patentschriften Nr. 146 938,152 806;
schweizerische Patentschriften Nr. 169 804, 215 491;
USA.-Patentschriften Nr. 1657053, 2053662;
"Metallkeramik« von Skaupy, Verlag Chemie GmbH., Berlin 1930, S. 35;
»Stahl und Eisen», 60. Jahrgang (1940), Nr. 24, S. 518, 520, 521; '
"Metallwirtschaft«, 12. Jahrgang (1933), Nr. 20,
S. 283;
»Feinmechanik und Präzision«, 50. Jahrgang (1942), H. 1/2, S. 24.
20 Entgegengehaltene ältere Rechte:
Deutsche Patentschriften Nr. 755 482; 890 987.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709 572/91 6.57
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DES13499D DE966037C (de) | 1943-02-23 | 1943-02-23 | Kontaktkoerper und Verfahren zu dessen Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
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| DES13499D DE966037C (de) | 1943-02-23 | 1943-02-23 | Kontaktkoerper und Verfahren zu dessen Herstellung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE966037C true DE966037C (de) | 1957-07-04 |
Family
ID=7474325
Family Applications (1)
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| DES13499D Expired DE966037C (de) | 1943-02-23 | 1943-02-23 | Kontaktkoerper und Verfahren zu dessen Herstellung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE966037C (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1241901B (de) * | 1963-08-24 | 1967-06-08 | Kb Awiazionnij I | Verfahren zur Herstellung von Kollektorlamellen und Vorrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE302650C (de) * | ||||
| US1657053A (en) * | 1926-10-09 | 1928-01-24 | Elkon Works Inc | Electrical contact |
| DE541515C (de) * | 1928-03-27 | 1932-01-13 | I G Farbenindustrie Akt Ges | Herstellung von porigen oder nichtporigen geformten Metallstuecken durch Druck- oder Waermebehandlung oder beide von Metallpulvern ohne Schmelzung |
| CH169804A (de) * | 1932-07-18 | 1934-06-15 | Bosch Robert Ag | Unterbrecherkontakt. |
| US2053662A (en) * | 1933-11-24 | 1936-09-08 | Hardy Metallurg Company | Method of making electrical conductors |
| AT146938B (de) * | 1934-05-23 | 1936-09-10 | Aeg | Legierungen für elektrische Kontakte. |
| AT152806B (de) * | 1936-06-19 | 1938-03-10 | Molybdenum Co Nv | Gegenstände, deren Oberfläche der Reibung ausgesetzt ist, wie Lager, Lagerschalen, Stopfbüchsen u. dgl., aus pulverförmigen, durch Druck- und Wärmebehandlung verfestigten Metall-Metalloid-gemischen und Verfahren zur Herstellung dieser Gegenstände. |
| DE689372C (de) * | 1934-05-04 | 1940-03-18 | Siemens & Halske Akt Ges | Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kontakten |
| CH215491A (de) * | 1939-06-30 | 1941-06-30 | Conradty Fa C | Verfahren zum Verbinden eines isolierend zu montierenden Körpers aus künstlicher Kohle mit einem Teil aus isolierendem Material. |
| DE890987C (de) * | 1939-07-01 | 1953-09-24 | Conradty Fa C | Stromabnehmer aus Kohle, insbesondere Kollektoren und Schleifringe |
| DE755482C (de) * | 1939-09-02 | 1954-01-11 | Siemens & Halske A G | Verfahren zur Herstellung eines Kontaktkoerpers fuer elektrische Zwecke |
-
1943
- 1943-02-23 DE DES13499D patent/DE966037C/de not_active Expired
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE302650C (de) * | ||||
| US1657053A (en) * | 1926-10-09 | 1928-01-24 | Elkon Works Inc | Electrical contact |
| DE541515C (de) * | 1928-03-27 | 1932-01-13 | I G Farbenindustrie Akt Ges | Herstellung von porigen oder nichtporigen geformten Metallstuecken durch Druck- oder Waermebehandlung oder beide von Metallpulvern ohne Schmelzung |
| CH169804A (de) * | 1932-07-18 | 1934-06-15 | Bosch Robert Ag | Unterbrecherkontakt. |
| US2053662A (en) * | 1933-11-24 | 1936-09-08 | Hardy Metallurg Company | Method of making electrical conductors |
| DE689372C (de) * | 1934-05-04 | 1940-03-18 | Siemens & Halske Akt Ges | Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kontakten |
| AT146938B (de) * | 1934-05-23 | 1936-09-10 | Aeg | Legierungen für elektrische Kontakte. |
| AT152806B (de) * | 1936-06-19 | 1938-03-10 | Molybdenum Co Nv | Gegenstände, deren Oberfläche der Reibung ausgesetzt ist, wie Lager, Lagerschalen, Stopfbüchsen u. dgl., aus pulverförmigen, durch Druck- und Wärmebehandlung verfestigten Metall-Metalloid-gemischen und Verfahren zur Herstellung dieser Gegenstände. |
| CH215491A (de) * | 1939-06-30 | 1941-06-30 | Conradty Fa C | Verfahren zum Verbinden eines isolierend zu montierenden Körpers aus künstlicher Kohle mit einem Teil aus isolierendem Material. |
| DE890987C (de) * | 1939-07-01 | 1953-09-24 | Conradty Fa C | Stromabnehmer aus Kohle, insbesondere Kollektoren und Schleifringe |
| DE755482C (de) * | 1939-09-02 | 1954-01-11 | Siemens & Halske A G | Verfahren zur Herstellung eines Kontaktkoerpers fuer elektrische Zwecke |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1241901B (de) * | 1963-08-24 | 1967-06-08 | Kb Awiazionnij I | Verfahren zur Herstellung von Kollektorlamellen und Vorrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens |
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