Коллектор для микромашины постоянного тока

 

Союз Советскии

Соцналнстичвсиик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о>262829 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05. 01. 79 (21) 2706732/24-07 с присоединением заявим М? (5 1)М. Кп.3

Н 01 R 39/04

Гссударствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.80 Бюллетень йо 36 (53) УДК621.

813 047 3 (088.8) Дата опубликования описания 300930

Ю. Д. Харизман, В. С. Кефели, И. А. Цырлин, С. 3. Баткин, Н. Н. Новичихина и B. Ф. Путря (72) Авторы мзобретенм я (71) Заявитель (54) КОЛЛЕКТОР ДЛЯ МИКРОМАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно к низковольтным микромашинам постоянного тока с повышенныМи требованиями к сохраняемости и стабильности 5 электромеханических параметров при длительном ресурсе работы или хранении..

Цеточно-коллекторный узел микромашин этого класса в значительной степени определяет Функциональную надежность изделия. Основные эксплу» атационные параметры щеточно-коллекторных узлов (величина и стабильность переходного сопротивления и износо- 15 стойкость контактных элементов узла) зависят от материала щеток и коллектора. В качестве материала рабочего слоя коллектора широко используются пленки благородных металлов, 2Q электроосаждаемые на медный коллектор.

Известны микромашины, рабочий слой коллектора которых выполнен с гальранопокрытием родием, имеощим высо- 25 кую микротвердость до 1000 кг/мм и низкое удельное сопротивление 11) .

Однако для родия характерны аналогичные палладию включения солей. Кро-. ме того, родиевые гальванопокрытия, 30 полученные из неагрессивных электролитов, имеют сетку трещин, ухудшающих коррозионную стойкость.

Известен коллектор для микромашины постоянного тока, рабочая поверхность которого выполнена из электролитического покрытия f2j, Отсутствие трещин и пор, сравнительно высокая электропроводность электролитических пленок палладия обеспечивают низкое переходное сопротивление между щеткой и коллектором, удовлетворительйую по сравнению с медным коллектором стабильность эксплуатированных характеристик микромашины. Однако электролитические пленки палладия, осажденные из неагрессивных электролитов (например, аминохлоридного) имеют микротвердость порядка 200 кг/мм и содержат в своем составе неэлектропроводные солевые включения РЬС1 и сопутствующие

НаС1 И KCi. Твердость пленок палладия, и указанные включения не позволяют обеспечитв как длительный ресурс работы машины, так и стабильность ее карактеристик.

Рабочий ресурс микромашины с палладированным коллектором и серебря767879

Составитель В. Чернова

Редактор И. Нанкина Техред О.Юртин Корректор Н- Стец

Эаказ 7024 19 Тирам 4 " Поцписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 но-графитовыми марками щеток, например, СГ 1М,.не превышает 1000-1500 ч

:.при легких условиях эксплуатации и 150-200 Ч при тяжелых. Ограничение ресурса обусловлено износом рабочего слоя коллектора до медной основы, сопровождающимся последующим про- 5 грессируйщим износом щеток из-за увеличения в политурной пленке концентрации продуктов износа покрытия и окислов меди.

Искажение поверхности коллектора Я

"при изоноссте ухудшает механику контактирования, увеличивая скороСть износа щеток.

Солевые включения, содержащиеся в элнек гролйтяиочебком" палладсий,= ухуд= шают.коррозионную стойкость щеточноколлекторного узла прн хранении микрбмашины в условиях повышенной влажности, снйжая йандежность изделия при запуске. а

Цель изббретения — повышение Функциональной надежноСти низковольтных микромашйн с жеСткими условиятми эксплуатаций и длительным ресурсом работы.

Указанная цель достигается тем, 2$ что в Электрическое покрытие на осйовс"ео "палладия дополнительйо всвоедЕтйо"

6-15% никеля.

Указанный сйлав, обладая всеомй " пфйитмущт ествами палладиевого гальва- я нопонрщтия (Оеспористость, отсутствия трепете", Йф>щйее "вОснрсисввеиение щикрорельеФа поверхности медной основы

Коллектора, высокая электропроводность и др.)имеет высокую микротвер- у дость на уровне 460 кг/мм и не со дерЖйт в своем составе солевых компонентов.

Мйкруорентгеуноспектральный анализ большой партии образцов указанных покрытий подтверждает последнее.

Содержание никеля в сплаве (6-15%), создающего оптимальное сочетание Физико-механических свойств рабочего слоя коллектора, обеспечивается технологическим процессом электроосаждения покрытия.

Сравнительные лабораторные испытания микроэлектродвигателей серии

ДПИ высокотемпературного исполнения с покрытием коллекторов электрическим палладием и палладий-никелем (никеля 6-15%) показали, что микрома-, шины с палладий-никелевым покрытием коллектора и щетками марки СГ1 длительное время сохраняют стабильность характеристик в жестких условиях эксйлуаттации. Температура окружающей среды в теЧение срока службы составляла 1600С. При этом отмечено увеличение ресурса в 1,5-.2 раза при удовлетворительной стабильности выходных параментров иэделий, напряжение трогания микромашин не превышает,, 1,0 В.

Формула изобретения

Коллектор для микромашины постоянного тока, рабочая поверхность которого выполнена из электролитичес кого покрйтия на основе палладия,, отличающийся тем, что, с целью повышения Функциональной надежности нйзковольтных микромашин с жесткими условиуями эксплуатации и длительньпа ресурсом работы, в указанное покрытие дополнительно введено

6-15% никеля..Источники инФормации, принятйе"so внимание при экспертизе

1. Сплавы благородных Металлов.

Сборник. М., "Наука", 1977, с. 125..2. Виноградов Н. В. Производство электрических машин. М., "Энергия", 1970, с. 105.