DE9415851U1 - Slip ring or commutator motor - Google Patents
Slip ring or commutator motorInfo
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- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/04—Commutators
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- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
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Description
G 3 5 5 7G 3 5 5 7
BeschreibungDescription
Schleifring- bzw. KommutatormotorSlip ring or commutator motor
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 .The invention relates to a slip ring or commutator motor according to the preamble of claim 1; such a commutator motor is known, for example, from EP-Al-O 482 235 .
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.The slip rings or lamellae, which are ground by stator-side brushes in a slip ring or commutator motor to supply power to the rotor, are held on the outer circumference of a support body which is attached radially on the inside of a rotor shaft and which usually consists of a molding compound, in particular a thermosetting plastic molding compound, and to which fillers are added as expanded material. It is known to add asbestos fibers as a filler, which are characterized by high temperature stability, mechanical strength, good bonding ability and high filling density with a low expansion coefficient 0, but are undesirable due to their low biocompatibility, in particular carcinogenic effect, and are generally even prohibited by law.
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.
30Attempts have been made to use glass fibre or glass bead fillers to replace asbestos, but these have significant disadvantages, particularly due to their lower elasticity, their low temperature resistance and their poor ability to bond to the rest of the molding compound.
30
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Asbest-Ersatzstoff anzugeben, der bei guter physiologischer Verträglichkeit die bisher von Asbest gezeigten spezifischen vorteilhaften Materialeigenschaften aufweist.It is the object of the present invention to provide an asbestos substitute which, while being well tolerated physiologically, has the specific advantageous material properties previously shown by asbestos.
G 8 5 5 7G 8 5 5 7
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.Resistance to short-term temperature overloads is particularly important; such temperature loads can occur in particular when hot-staking the winding wires with the segment hooks of the commutator or the slip rings or when blocking the finished motor. The replacement material should also be easy to use in mass-produced slip ring or commutator motors.
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.This object is achieved in a slip ring or commutator motor of the type mentioned at the outset by adding asbestos-free filler which releases low molecular weight compounds when exposed to excessive temperatures while absorbing energy; according to one embodiment of the invention, a magnesium hydroxide which releases H2O at preferably about 400 ° C is added to the filler, particularly to increase temperature tolerance.
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.It has surprisingly been shown that the addition according to the invention can create a temperature buffer with simultaneously good mechanical and insulating properties, in particular with a low expansion coefficient.
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.According to one embodiment of the invention, wollastonite, preferably with a needle-shaped structure, is added as a further filler in a proportion of approximately 7% to 70% of the total filler portion (100%); the length/thickness ratio of the needles of the needle-shaped structured wollastonite filler portion is preferably in the range between 30:1 and 35:1.
Als weiterer Füllstoffanteil· ist nach einer weiteren Ausgestaltung
eine Beigabe von Glasfasern und/oder Glaskugeln vorgesehen.
35According to a further embodiment, the addition of glass fibers and/or glass beads is provided as an additional filler component.
35
G 8 5 5 7G 8 5 5 7
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.Wollastonite is a calcium silicate (CaSiO3) and belongs to the group of naturally occurring chain silicates, whereby the chain direction of the (S1O4) tetrahedra corresponds to the longitudinal extension of the needle-shaped structured wollastonite particles.
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.The crystallographic properties of wollastonite result in high mechanical strength, with the tensile strength and elastic modulus being significantly higher than those of the phenolic resin used in the molding compound. It has been shown that, in comparison to alternative fillers in the form of glass fibers or glass beads, the addition of magnesium hydroxide or the wollastonite filler can ensure higher temperature stability and higher filling density as well as high thermal conductivity and good welding temperature resistance with high thermal stability when welding the commutator hooks and only low shrinkage with a low expansion coefficient.
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.These aforementioned advantageous specific properties are associated with a high physiological compatibility of the intended additives to the molding compound due to a rapid degradability of fibers that have entered the human lungs within 8 to 15 days compared to a period of around 100 days for glass fibers or 40,000 to 60,000 days for asbestos materials used to date.
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.
35By advantageously treating the surface of the wollastonite particles with a coating by silanilation, in particular by epoxy, amino and methacrylic silanes, the bonding ability between the resin matrix of the phenolic resin molding compound intended for the supporting body and the filler can be improved.
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Claims (5)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9415851U DE9415851U1 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Slip ring or commutator motor |
| EP95114653A EP0704943A1 (en) | 1994-09-30 | 1995-09-18 | Collector or commutator |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE9415851U DE9415851U1 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Slip ring or commutator motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9415851U1 true DE9415851U1 (en) | 1995-08-03 |
Family
ID=6914379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9415851U Expired - Lifetime DE9415851U1 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Slip ring or commutator motor |
Country Status (3)
| Country | Link |
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| EP (1) | EP0704943A1 (en) |
| CZ (1) | CZ243895A3 (en) |
| DE (1) | DE9415851U1 (en) |
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Also Published As
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| EP0704943A1 (en) | 1996-04-03 |
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