Композиционный материал для коллекторов электрических машин Советский патент 1979 года по МПК H01R39/04 

локно 70-85%, изоляционная ткань 30-15%. Для уменьшения удельного электросопротивления композиционного материала используют углеродные волокна, нокрытые иироуглеродом. Для получения и сравнения свойств композиционных материалов были взяты полосы ПАН-волокна и углеродной ткани ТМП, нокрытые пироуглеродом и нропитанные иолимерным связующим и онрессованы в пресс-форме при конечной температуре прессования 180°С и давлении 200 ат. Пример 1. Полосы ПАН-волокна или ткани ТМП и иозляционной кремнеземной ткани ТС-8 пропитывали кремнийорганическим связующим марки Т-1 и сушили в вытяжном шкафу при температуре 60°С до выхода остаточных летучих веществ в пресс-материале 3-5%. Затем, чередуя полосы ПАН-волокна или ТМП и кремнеземной ткани, их закладывали в пресс-форму в весовом соотношении; ПАН-ВОЛОКНО или ТМП70% ТС-830% и производили прессование под давлением 200 ат и темнературе 180°С. Пример 2. Операции выполнялись по примеру 1, причем полосы ПАН-волокна или ткани ТМП и кремнеземной ткани ТС-8 закладывали в пресс-форму в соотношении (вес. %) соответственно 80:20. Пример 3. Операции выполнялись по примеру 1, причем полосы ПАН-волокна или ткани ТМП и кремнеземной ткани ТС-8 закладывали в пресс-форму в соотношении (вес. %) соответственно 85:15. Основные физико-механические свойства полученных композиционных материалов сведены в таблицу

а) - композиционный материал на основе ТМП

б)-ко.мпозиционный материал на основе ПАН-волокна.

Как видно из таблицы, композиционный материал (КМ) по примеру 2, изготовленный на основе ПАН-волокна и кремнеземной ткани ТС-8, обладает лучшими свойствами и по сравнению с другими материалами, приведенными в таблице.

Удельное электрическое сопротивление указанного КМ сравнительно низко, поэтому он может быть применен для изготовления коллекторов электрических машин.

Низкая плотность и высокие прочностные свойства данного КМ позволяют изготовить коллекторы, которые могут применяться при окружных скоростях свыше 100 м/с.

Низкий коэффициент трения позволяет существенно снизить износ контактной пары щетка-коллектор и уменьшить потери на трение в коллекторе.

Коллекторы, изготовленные из данного КМ, обладают высокими прочностными свойствами, пластичность его достаточно высока. Высокая эрозионная стойкость и низкий коэффициент трения обуславливают снижение износа элементов контактной пары. Кроме того, величина электрических потерь на коллекторе из предлагаемого композиционного материала существенно меньше, чем при использовании известных композиционных материалов для изготовления коллекторов.

Таким образом, применение указанного композиционного материала при производстве коллекторов позволит значительно повысить качество и ресурс работы коллекторных электрических мащин.

Формула изобретения

Композиционный материал для коллекторов электрических машин на основе углеродных волокнистых материалов, пропитанных полимерным связующим, полученный путем прессования, отличающийся тем, что, с целью повыщения электропроводности, механической прочности и пластичности, дополнительно введена изоляционная ткань, например кремнеземная, пропитанная тем же полимерным связующим, например кремнийорганическим, которая чередуется с упомянутым углеродным матери5алом, например полиакрилонитрильными углеродными волокнами при следующих соотношениях углеродного материала и изоляционной ткани, вес. %: Углеродный материал 70-85 Изоляционная ткань 30-15 6 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1261589, кл. 21d59, 1968. 2. Авторское свидетельство СССР № 557449, кл. Н 01R 39/04, 1977.