DE9415851U1 - Schleifring- bzw. Kommutatormotor - Google Patents
Schleifring- bzw. KommutatormotorInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/04—Commutators
Landscapes
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Description
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Beschreibung
Schleifring- bzw. Kommutatormotor
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schleifring- bzw. Kommutatormotor
gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1; ein derartiger Kommutatormotor ist z.B. durch die EP-Al-O 482 235 bekannt
.
Die bei einem Schleifring- bzw. Kommutatormotor zur Stromversorgung
des Rotors von statorseitigen Bürsten beschliffenen Schleifringe bzw. Lamellen werden am Außenumfang eines radial
innen auf einer Rotorwelle befestigten Tragkörpers gehalten, der üblicherweise aus einer Preßmasse, insbesondere einer
Duroplast-Preßmasse, besteht und dem als Streckmaterial Füllstoffe beigefügt sind. Es ist bekannt, als Füllstoff Asbestfasern
beizumischen, die sich durch eine große Temperaturstabilität, mechanische Festigkeit, gute Anbindungsfähigkeit
und hohe Fülldichte bei geringem Ausdehnungskoeffizienten 0 auszeichnen, jedoch wegen ihrer geringen Bioverträglichkeit,
insbesondere krebserregenden Wirkung, unerwünscht, in der
Regel sogar vom Gesetzgeber verboten sind.
Zur Substitution von Asbest hat man den Einsatz von Glasfaser-
bzw. Glaskugel-Füllstoffen versucht, die jedoch insbesondere auf Grund ihrer geringeren Elastizität, ihrer geringen
Temperaturbeständigkeit sowie der schlechten Anbindungsmöglichkeit zur übrigen Preßmasse mit wesentlichen
Nachteilen verbunden sind.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Asbest-Ersatzstoff
anzugeben, der bei guter physiologischer Verträglichkeit die bisher von Asbest gezeigten spezifischen vorteilhaften
Materialeigenschaften aufweist.
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Von besonderer Bedeutung ist dabei eine Resistenz gegenüber kurzzeitigen Temperaturüberbelastungen; zu derartigen Temperaturbelastungen
kann es insbesondere beim Heißverstemmen der Wicklungsdrähte mit den Segmenthaken des Kommutators bzw. der
Schleifringe oder beim Blockiertest des fertigen Motors kommen. Der Ersatzstoff soll darüberhinaus bei als Massenprodukt
hergestellten Schleifring- bzw. Kommutatormotoren problemlos einsetzbar sein.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Schleifring- bzw. Kommutatormotor der eingangs genannten Art dadurch, daß eine
Beigabe von asbestfreiem, bei Temperaturüberbelastungen unter Energieaufnahme niedermolekulare Verbindungen abspaltendem
Füllstoff vorgesehen ist; nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere zur Erhöhung der Temperaturverträglichkeit
dem Füllstoff ein, bei vorzugsweise ca. 4000C, H2O abspaltendes
Magnesiumhydroxid beigegeben.
Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Beigabe ein Temperaturpuffer bei gleichzeitig
guten mechanischen und isolationstechnischen Kennwerten, insbesondere mit geringem Ausdehnungskoeffizienten, geschaffen
werden kann.
Als weiterer Füllstoff ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung Wollastonit, vorzugsweise nadeiförmig strukturiert,
in einem Anteil von ca. 7% bis 70% des gesamten Füllstoffanteils (100%) beigemischt; das Länge/Dicke-Verhältnis der
Nadeln des nadeiförmig strukturierten Wollastonit-Füllstoff-0 anteils liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 30:1 bis 35:1.
Als weiterer Füllstoffanteil· ist nach einer weiteren Ausgestaltung
eine Beigabe von Glasfasern und/oder Glaskugeln vorgesehen.
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Wollastonit ist ein Calciumsilicat (CaSiO3) und gehört zur
Gruppe der natürlich vorkommenden Kettensilikate, wobei die Kettenrichtung der (S1O4)-Tetraeder der Längserstreckung der
nadeiförmig strukturierten Wollastonitpartikel entspricht.
Die kristallographische Eigenschaft des Wollastonites bedingt eine hohe mechanische Festigkeit, wobei die Zugfestigkeit und
der Elastizitätsmodul bedeutend höher als der des für die Preßmasse vorgesehenen Phenolharzes liegen. Es hat sich gezeigt,
daß darüberhinaus gegenüber ersatzweise vorgesehenen Füllstoffen in Form von Glasfasern bzw. Glaskugeln die Magnesiumhydroxid-Beigabe
bzw. der Wollastonit-Füllstoff sowohl eine höhere Temperaturstabilität und höhere Fülldichte sowie
auch eine hohe Wärmeleitfähigkeit und gute Schweißtemperaturbeständigkeit
mit hoher thermischer Stabilität beim Verschweißen der Kommutatorhaken sowie eine nur geringe Schwindung
bei geringem Ausdehnungskoeffizienten gewährleistet werden kann.
Diese vorgenannten vorteilhaften spezifischen Eigenschaften
sind verbunden mit einer hohen physiologischen Verträglichkeit der vorgesehenen Beigaben zu der Preßmasse aufgrund
einer schnellen Abbaubarkeit von in die menschliche Lunge gelangten Fasern innerhalb von 8 bis 15 Tagen im Vergleich zu
einem Zeitraum von etwa 100 Tagen bei Glasfasern bzw. von 40.000 bis 60.000 Tagen bei bisher zur Anwendung kommenden
Asbestmaterialen.
Durch eine vorteilhafte Oberflächenbehandlung der Wollastonit-Partikel
mit einer Beschichtung durch Silanilierung, insbesondere durch Epoxi-, Amino- und Methacrylsilanen kann insbesondere
die Anbindungsfähigkeit zwischen der Harzmatrix der für den Tragkörper vorgesehenen Phenolharz-Preßmasse und dem
Füllstoff verbessert werden.
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Claims (5)
1. Schleifring- bzw. Kommutatormotor mit einer Füllstoff enthaltenden Schleifring- bzw. Kollektorpreßmasse, insbesondere
Duroplast-Preßmasse, als Träger für eine von Kontakten beschliffene Schleifring- bzw. Lamellenfläche, gekennzeichnet
durch eine Beigabe von asbestfreiem, bei Übertemperaturbelastungen unter Energieaufnahme
niedermolekulare Verbindungen abspaltendem Füllstoff. 10
2. Schleifring- bzw. Kommutatormotor nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine Beigabe von, insbesondere bei ca. 4000C, H2O abspaltendem Magnesiumhydroxid
Mg (OH)2.
3. Schleifring- bzw. Kommutatormotor nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch eine weitere
Beigabe in Form eines Wollastonit-Füllstoffes mit einem Anteil
von ca. 7% bis 70% an der gesamten Füllstoffmenge.
4. Schleifring- bzw. Kommutatormotor nach Anspruch 3, gekennzeichnet
durch einen nadeiförmig strukturierten Wollastonit-Füllstoff.
5. Schleifring- bzw. Kommutatormotor nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch einen weiteren Füllstoff in Form von Glasfasern und/oder Glaskugeln.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9415851U DE9415851U1 (de) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Schleifring- bzw. Kommutatormotor |
| EP95114653A EP0704943A1 (de) | 1994-09-30 | 1995-09-18 | Schleifring bzw. Kommutator |
| CZ952438A CZ243895A3 (en) | 1994-09-30 | 1995-09-20 | Collecting ring, optionally commutator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9415851U DE9415851U1 (de) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Schleifring- bzw. Kommutatormotor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9415851U1 true DE9415851U1 (de) | 1995-08-03 |
Family
ID=6914379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9415851U Expired - Lifetime DE9415851U1 (de) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Schleifring- bzw. Kommutatormotor |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0704943A1 (de) |
| CZ (1) | CZ243895A3 (de) |
| DE (1) | DE9415851U1 (de) |
Citations (5)
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1994
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1995
- 1995-09-18 EP EP95114653A patent/EP0704943A1/de not_active Ceased
- 1995-09-20 CZ CZ952438A patent/CZ243895A3/cs unknown
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0704943A1 (de) | 1996-04-03 |
| CZ243895A3 (en) | 1996-04-17 |
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