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Verfahren zum Herstellen eines Stromwenders oder eines Schleifringkörpers
Zusatz zum Patent 1036 371 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
Stromwenders oder eines Schleifringkörpers, bei dem die an der Oberfläche eines
Isolierkörpers, in einem Arbeitsgang mittels eines Metallisierungsprozesses aufgebrachten
und mit den Stromzuführungs-Leitungen mechanisch und elektrisch verbundenen Schleifschichten
in unmittelbarer Berührung mit den Stromzuführungsleitungen galvanisch erzeugte
Schichten sind. Ein derartiger Stromwender oder Schleifringkörper bildet den Gegenstand
des Patentes 1036 371, dessen Gegenstand vorveröffentlicht ist.
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Erfindungsgemäß wird nun das Verfahren zum Herstellen des, Stromwenders
oder Schleifringkörpers in der Weise durchgeführt, daß die Stromzuführungsleitungen
jeweils sektorförmige, mit einem Isoherstoffüberzug versehene Profile erhalten,
die gegeneinander isoliert, an ihren ebenen Seiten fest aneinanderhaftend, zu einem
zylindrischen Bündel vereinigt werden, und daß jede sektorförmige Stromzuführungsleitung
durch eine in ihrem Isolierstoffüberzug eingebrachte Öffnung -bloßgelegt und mit
der zugehörigen, anschließend auf dem äußeren Umfang des Leiterbündels galvanisch
aufgebrachten metallischen Schleifschicht unmittelbar verbunden wird.
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Im Gegensatz hierzu wurden-bei dem bekannten Verfahren nach Patent
1036 371 mit einem Isolierstoffüberzug versehene Stromzuführungsleitungen von rundem
-Profil verwendet und in einen plastischen Isolierstoff eingebettet. Demgegenüber
bietet das Verfahren nach der Erfindung den Vorteil; daß sich bei Verwendung
der gleichen Anzahl: von Stromzuführungsieitungen und bei Verwendung derselben leitenden
Querschnitt dieser Leitungen ein viel geringerer Durchmesser des Stromwenders oder
des Schleifringkörpers ergibt. Ein, kleiner Durchmesser des Geräts ist -aber häufig
erwünscht, z. B. in Fällen, in denen die Schleifbürsten< ein möglichst geringes
Drehmoment ausüben sollen.. Je kleiner- der Durchmesser des Stromwenders oder des
Schleifringkörpers ist; je geringer ist -aber das. Drehmoment, das- bei Anliegen
der Bürsten mit einem gegebenen Druck erzeugt wird.
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Nunmehr sei die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert,:
in -der mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind; In der Zeichnung
zeigt Fig.1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßhergestellten Schleifringkörpers
bzw. -aggregats, -Fig. 2 eine Stirnansicht dieses Aggregats; Fig. 3 den Querschnitt
n_ ach der Schnittebene 3-3 der Fig.1. Fig.4 eine in größerem Maßstab ausgeführte
Seitenansicht des Schleifringaggregats, wobei einige Teile fortgebrochen und andere
im Schnitt dargestellt sind, Fig. 5 den Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 1 in
größerem Maßstab zur Veranschaulichung einer Ausführungsform des mehradrigen Leiteraggregats;
Fig. 6 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsförm des, mehradrigen Leiteraggregats,
Fig. 7 einen in sehr viel größerem Maßstab wiedergegebenen Querschnitt durch einen
der isolierten Leiter des in Fig. 6 gezeigten mehradrigen Aggregats und Fig.8 eine
der Fig.6 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform des mehrädrigen
Aggregats.
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Das Schleifringaggregat ist im wesentlichen zylindrisch und weist
eine mittlere gleichachsige Kontaktstange oder einen Draht A auf, um den herum verteilt
mehrere gleichartige Leiter B angeordnet sind, die an dem Draht A fest haften. Zwar
können die einzelnen Leiter in beliebiger Weise hergestellt werden; es empfiehlt
sich jedoch, hierzu an sich bekannte
Drähte zu verwenden, die leitende
Adern 1 mit auf diesen befindlichen Isoliermänteln 2 aufweisen, und diese Isoliermäntel
von den Drähten so weit zu entfernen, daß dadurch die blanken Adern über eine bestimmte
Länge freigelegt werden. Dies Länge muß etwas größer bemessen sein als die Länge
desjenigen Teils des Schleifringaggregats, auf dem die Schleifringe hergestellt
werden müssen. Der bloßgelegte Teil 1 jedes Drahtes wird dann derart verformt, daß
er den für das herzustellende Aggregat erwünschten Querschnitt erhält. Das kann
z. B. durch Pressen in einem Geseuk erfolgen. Der in dieser Weise profilierte Teil
der Ader wird dann mit einer dünnen Isolierschicht 3 überzogen, z. B. mit einem
Isolierlack, der auch als. Klebstoff wirkt. Man kann hierzu ein Epoxi-Kunstharz
benutzen. Die Dicke der elektrischen Isolierschicht richtet sich nach den Abmessungen
des Leiters und nach der Spannung der zu leitenden Ströme. Diese Dicke kann sich
beispielsweise der Größenordnung nach auf 0,025 mm belaufen. Die isolierten Leiter
werden dann um die mittlere Kontaktstange A herum verteilt und mit dieser Stange
und miteinander haftend verbunden, vorzugsweise verklebt. Auf diese Weise entsteht
ein starrer symmetrischer Kern, der die Kontaktelemente; z. B. Schleifringe 4, zu
tragen vermag. Auf diesem Kern sitzt fest haftend ein Isoherstoffmantel 5, der beispielsweise
aufgeformt worden kann. Im Umfang dieses Mantels werden dann Ringnuten 5' gebildet,
die je zur Aufnahme einer der Schleifringe 4 dienen. Bevor das geschieht, wird jedoch
ein Teil der Aderisolierung 2 und ein Teil des Isoliermantels 5 fortgeschnitten
oder von vornherein weggelassen, wie es bei 6 veranschaulicht ist. Auf diese Weise
wird die metallische Ader 1 in einem kleinen Bereich am Grund der entsprechenden
Nut 5' freigelegt. Alsdann wird diese Nut durch ein galvanisch niedergeschlagenes
Metall ausgefüllt, das dann den Schleifring 4 bildet. Durch die bei 6 gebildeten
Löcher der Aderisolierengen 2 und des Isoliermantels 5 erstreckt sich dann ein Teil
7 des galvanisch niedergeschlagenen Metalls, der an der Ader mechanisch fest haftend
galvanisch mit ihr verbunden ist.
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Wie das im einzelnen geschehen kann, ist bekannt. In manchen Fällen
kann man. den Isoliermantel 5 fortlassen und die Nuten zur Aufnahme der Schleifringe
in der Oberfläche der Aderisolierungen 2 aussparen, sofern diese Isoliermäntel 2
genügend dick bemessen sind'. Die Enden der leitenden Adern 1 sind bei 8 durch Isolierstoff
geschützt.
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Der an sich sektorförmige Querschnitt der einzelnen leitenden Adern
1 kann die verschiedensten Ge-
stalten haben. Gemäß Fig. 5 bilden die metallischen
Adern einander zum Zylinder ergänzende Teilsektoren., die ebene radiale Flanken
9 und innen und außen zylindrisch gekrümmte Flächen 10 und 11 aufweisen. Die Flanken
9 verlaufen radial zur Achse des Aggregats und die zylindrisch gewölbten Flächen
10
und 11 gleichachsig zu diesen. Alle diese Flächen sind mit einer Isolierschicht
versehen, und die die ebenen Flanken 9 bedeckenden Isolierschichten der nebeneinanderliegenden
Leiter sind haftend miteinander verbunden. Die Zahl der Adern des Aggregats kann
innerhalb weiter Grenzen schwanken. Bei der Ausführungsform der Fig.6 und 7 sind
drei Adern vorgesehen, deren Querschnittsgehalt ein Kreissektor ist. Die Adern haben
also die Gestalt von Tortenstücken. Jede Ader 12 von dieser Gestalt hat einen Isoliermantel
13, und an den ebenen Seitenflächen der nebeneinanderliegenden Leiter sind diese
Isoliermäntel haftend miteinander verbunden.
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Fig. 8 zeigt ein mehradriges Leitungsaggregat mit zehn Leitern 14;
die je aus einer metallischen Ader und einem Isoliermantel bestehen.
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Auch bei der in. den Fig. 6 bis 8 veranschaulichten Ausführungsform
können die einzelnen Leiter indessen so profiliert werden, daß sie eine mittlere
Stange oder einen mittleren Kontakt in ähnlicher Weise umgeben, wie dies mit Bezug
auf Fig.5 erläutert wurde, die ein Leiterbündel B veranschaulicht, das die mittlere
Kontaktstange umgibt.
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Zusammenfassend ist also festzustellen, daß die Erfindung die Möglichkeit
bietet, Schleifringaggregate von bisher unerreicht kleinen Abmessungen, aber hoher
Festigkeit, guter elektrischer Leitfähigkeit und hochwertiger Isolierung zu schaffen.
Dadurch, daß die einzelnen Leiter mit ebenen Seitenflächen versehen und als Zylindersektoren
geformt sind und aneinanderhaften, ist eine bestmögliche Raumausnutzung im Verein
mit einer sehr hohen Starrheit, Festigkeit und Symmetrie ermöglicht.
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Die veranschaulichten Ausführungsformen der Erfindung können im Rahmen
des Erfindungsgedankens in mannigfacher Hinsicht abgewandelt werden.