SeOIJ~~13eUlnb~1I\I seJed o~l\Je:)ap SeAOOS3 . NO<a~V) '95 Qualidades Ringsdorff para Escovas de Carvão Grupos básicos das qualidades Ringsdorff Carvões-Duros, sigla: RH Produção.: Caques de petróleo. e/au negra de fuma, aglutinadas cam piche au resina sintética, a seguir prensadas e cazidas a apraximadamente 1.200°C. Prapriedades: Alta pader de palimenta parém, cam menar capacidade de carga elétrica e térmica em camparaçãa cam escavas de eletragrafite. Aplicação. principal: Máquinas pequenas cam isalaçãa da camutadar não. rebaixada (mica rente). G rafita Especial, sigla: RX Produção.: Grafita natural e/au eletrografite misturadas cam resina sintética curada são. prensadas em pracessa especial e submetidas tratamento. térmica. Prapriedades: Alta pader de camutaçãa, parém, limitada capacidade de carga elétrica nas escovas. Aplicação. Principal: Matares trifásicas cam camutadar (Schrage), máquinas pequenas cam isalaçãa da camutadar rebaixada, pequenas máquinas de carrente cantínua. a E letrog rafite, sigla: RE Produção.: Caques de petróleo. e/au negra de fuma aglutinadas cam piche au resina sintética, prensadas e cazidas. Pasteriarmente pracedese à grafitaçãa em temperaturas superiores a 2.000°C, acorrendo. a transfarmaçãa da carbana amarfa em grafita cam estrutura cristalina. Propriedades: Baa candutibilidade elétrica e térmica, assim cama baa prapriedade de deslizamenta. Cam variações específicas das matérias-primas e das processas produtivas abtém-se dirigidamente cambinações de características para aplicações especiais. Aplicação. Principal: Máquinas de parte grande cam altas exigências elétricas e mecânicas. Carvão-G rafítico, sigla: RK Praduçãa: Grafite em pó aglutinada cam piche au resina sintética, a seguir prensada e cazida. Prapriedades: Bam pader de palimenta e baa capacidade de camutaçãa, em camparaçãa cam a eletragrafite apresenta menar capacidade de carga elétrica. Aplicação. Principal: Máquinas pequenas cam isalaçãa da camutadar rebaixada, pequenas máquinas de carrente cantínua alimentadas par retificadores cantroladas par tiristares. 2 Com isso deseja-se indicar que aprimoramentos qualitativos são possíveis ou estão em andamento. Para novas qualidades. a letra R é substituida pela V até que ocorra a incorporação definitiva. tais como. anéis-coletores ou máquinas de baixa tensão. em fase de introdução. as letras determinam o grupo e os algarismos a qualidade (p.ex: RE 923 ou RE 59 N1) indicam que a qualidade básica foi alterada por intermédio de uma impregnação ou de um tratamento especial.: RE 59 ou RH 94). siglas: RC. com a finalidade da obtenção de propriedades específicas adicionais.ex. As qualidades RS são preferivelmente aplicadas em geradores tacométricos e para fins de medição. Algarismos ou letras adicionais (p. 3 . Nomenclatura das Qualidades Ringsdorff para Escovas de Carvão Para a devida diferenciação. prensados e a seguir submetidos a um processo de sinterização. as diversas matérias-primas para escovas de carvão são organizadas em grupos específicos. A denominação básica se compõe de duas letras seguidas de dois algarismos. Os pós metálicos empregados no processo produtivo são de cobre eletrolítico com a adição de pós de outros metais (qualidades RC) ou pós de prata (qualidades RS). ou com poucas.M etalg rafite. sendo que. RS Produção: Pós metálicos e de grafita são misturados. Propriedades: Combinação das boas propriedades de deslizamento do grafite (dS3pendendo de seu teor) com a alta condutibilidade elétrica dos metais. exigências quanto à comutação. Aplicação Principal: Máquinas com altas densidades de corrente elétrica nas escovas sem. Propriedades e campos de aplicação das físicas Qualidades Ringsdorff Carvão Duro I ~-I ~'cm' 20 30 25 60 50 45 40 80 35 35 5 7 30 20 8 RH30 3.60 9 1.68 19 4.63 0.45 43 1.80 0.65 52 1.40 0.40 14 1.30 1 250 6.10 22 1.52 2. Metalgrafite Pratagrafite * antiga denominaçao RE 59 W 4 .30 100 5.20 180 4.30 50 1.30 18 1.70 25 1.60 40 1.00 14 1.67 60 1.48 30 6.70 0.35 12 1.52 90 1.00 10 1.12 15 1.20 1.10 500 5.80 3.62 15 1.58 45 1.57 1.40 200 4.80 1.70 25 1.63 70 1.55 0.20 1.68 0.Dependendo das característicase condições de funcionamento da máquina a densidade de corrente G pode ser ultrapassada em até 25 a 30%.08 20 20 p"om ~ RC95 RC84 RC73 RE98 RE80 RS90 RS70 Re90 RC87 RC67 170 140 RE92 RE 60· (RE RE75 RE53 N1 59W) RE54 RE50 RE28 RE18 RX98 RX88 RX90 RK86 RK68 RK66 RE 59 RH 19 94 qualidades padrão RE59 RE12 RX65 Ringsdorff para RS50 escovas elétricas RK43 RC53 Carvão-Grafítico Para definir as propriedades físicas das qualidades para escovas empregam-se as unidades abaixo relacionadas segundo a norma DIN/IEC-413(máquinas elétricas rotativas: métodos de ensaio para determinação das propriedades dos materiais para escovas elétricas): G v = densidade de corrente Grafita Especial Eletrografite = velocidade periférica admissível p = resistência elétrica específica d = densidade (JbB = resistência à flexão DR = dureza Rockwell-B Observação os dados especificados na tabela ao lado representam os valores médios estatísticos. c.c. de porte grande e médio.c. de porte médio Motores de bondes e veículos para mineração difícil Máquinas de c.C. turbo-excitatrizes Motores de C. e anéis de bronze com velocidade 40 m/s Motores de CA para tração. laminação e mineração Motores de CA e c. eletrodomésticos (comutador com iso- 55 30 18 35 11O DR 90 DR 60 DR 90 DR 10/60 10/60 10/60 10/60 ] ] Motores trifásicos com comutador Motores trifásicos com comutador (Schrage) e máquinas de C.C. de porte médio e grande.c.c. em sub-carga.C. ferramentas lação rebaixada) elétricas. para tração Geradores de c. de porte médio e pequeno Anéis-coletores de aço (velocidade periférica> 35 m/s) Ge'radores de c.c. de porte grande e geradores diesel Máquinas de C. máquinas de baixa tensão Anéis-coletores Escovas de aterramento e contatos 22 25 50 75 DR 10/60 80 DR 10/60 90 DR 10/60 ] Geradores taco métricos e contatos Dispositivos de medição 5 . de porte grande com comutação muito difícil Motores de bonde com controle "Chopper" Motores de bonde com controle por reostato periférica até 30 37 40 28 45 38 100 80 80 80 65 65 40 75 DR DR DR DR DR DR DR 10/60 10/60 10/60 10/60 10/60 10/60 10/60 Anéis coletores. acionamentos auxiliares Máquinas de c. de porte médio e pequeno c/ comutação difícil Anéis-coletores de aço com velocidade periférica até 35 m/s Máquinas de C. de pequeno porte 19 10/100 74 DR 10/60 30 DR 10/150 90 DR 10/60 60 45 95 80 75 65 90 85 10/40 Máquinas estacionárias de C. com comutação Máquinas de c.C.C.Principais Campos de Aplicação \!/mm2 rdB I· Rockwell B Dureza 45 20 90 DR 5/100 75DR10/150 Contatos deslizantes Máquinas pequenas (comutador c/ isolação rente) 22 25 28 30 70 85 90 100 DR DR DR DR 10/100 10/100 10/100 10/100 Motores universais. C. .Sugestões para aplicações das qualidades As exigências impostas a carvões para escovas elétricas variam de acordo com a aplicação: Máquinas de C. acima de 70 V. elasticidade e capacidade de atenuação adequadas Esta relação incompleta demonstra o grau de dificuldade existente na definição da qualidade ideal para casos de aplicação concretos.Estacionárias Máquinas de grande porte Motores para laminadores e mineração em casos de comutação difícil em casos de comutação muito difícil Geradores de grupos conversores em casos de comutação difícil em casos de comutação muito difícil com enrolamento em laço duplo Excitatrizes de turbo-geradores para patina mais grossa RE92 RE 92 N1 RE 60* RE98 RE 170 RE92 RE12 RE98 RE 92 N1 de comutação O longa vida útil O mínimo desgaste do comutador ou anel-coletor O ampla adaptação a sub-carga O baixa sensibilidad(i) a influências atmosféricas do ambiente de funcionamento O suficiente resistência mecânica e.Móveis Locomotivas e trens suburbanos Motores de tração: alimentados por conversores alimentados por retificador Geradores diesel-elétricos Acionamentos auxiliares Motores de locomotivas de mineração alimentados por: rede aérea baterias: até 70 V.C . RE59 RE 59 N1 RE59 RE60 N6 RE53 RE54 RE59 RE 54 M2 RE 19 N1 RE75 *antiga denominação RE 59 W 6 . simultaneamente. Máquinas de C. o alta capacidade RE60 RE92 RE 60 N6 Máquinas de médio porte Geradores Motores RE92 RE75 RE59 RE92 RE92 RE75 RE 12 Motores auxiliares de laminadores em casos de comutação difícil em casos de frequente sub-carga RE54 Máquinas de pequeno porte Geradores e motores: com polos auxiliares sem palas auxiliares RE75 RE54 RE28 RK433 RX90 RE 140 RS50 RS70 Geradores tacométricos até 110V. Motores em derivação.A. Ferro Nodular Cargas até 10 A/cm2 Cargas até 15 A/cm2 Anéis de Aço Cargas até 10 A/cm2 VR RE54 RC53 RC73 RC53 RC67 RC84 RE92 RE80 RC73 < 35 m/s m/s VR> 35 RE92 RE80 RE50 RC53 RC67 RC73 RE54M2 RC90 RC95 RS90 Cargas acima de 10 A/cm2 VR < 40 m/s .Coletores Anéis de bronze e de cobre Cargas até 10 A/cm2 . Anéis de aterramento Anéis de prata para medições 7 . Perlita.A.Estacionárias Monofásicas e Trifásicas As sugestões para aplicações das qualidades para escovas elétricas.apresentadas para os diversos tipos de máquinas somente tem caráter orientativo.normal com ventilação deficiente Cargas de 10-20 A/cm2 .Motores de bondes com controle por reostato com controle por "Chopper" RE59 RE 170 RE 140 Máquinas de C. válidas para circunstâncias e condições de funcionamento normais. velocidade periférica e densidade de corrente a aplicação de uma das qualidades ao lado poderá ser mais vantajosa Anéis de Remanita. . velocidade periférica e densidade de corrente a aplicação de uma das qualidades ao lado poderá ser mais vantajosa. . Em casos especiais solicitamos consultar nosso departamento técnico para o devido acessoramento. alimentação rotórica: densidade de corrente até 7 A/cm2 densidade de corrente até 10 A/cm2 para patina mais fina Máquinas pequenas (motores universais) RX65 RX90 RX88 RX98 RK66 RK68 RK433 Máquinas de C.Móveis Monofásicas Motores de tração de locomotivas com bobinamento em série RE59 RE 59 N1 RE75 Anéis .normal dependendo das condições de ventilação.normal dependendo das condições de ventilação. dependendo diretamente da natureza da patina que se forma sobre a superfície do comutador ou do anel-coletor.-----. Q) .31.C.-I' = f (v) com G = 10 A/cm2 P = 2. . de Corrente o (Alçm') 20 L O Para definir a resistência de contato. . Q) "O Q) 0.1 Q) o Q) 'ai . significativa para a comutação.-I' = f (v) com G = 10 A/cm2 Carga de C.t. a umidade do ar ou gases quimicamente agressivos.U = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s .31. de Co'rrente (li/em') O O OL I 16 12 I 16 I 20 I I 16 Veloc.2 C Q) Ringsdorff o 'm Ü o 0. .1 o Ü Õj 0...~ . .. a carga elétrica.U = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s --I' = f (v) com G = 10 A/cm2 Rotar: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C 0. e ainda. determina-se a queda de tensão ~U para duas escovas de polaridade contrária em função da densidade de corrente.2 N/cm2 Carga de C.4 Eletrografite RE 75 0.U = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s .3 .4 r 4 Eletrografite RE 92 2: 2: ':g 30.c . 16 Veloc. a temperatura do comutador ou do anel-coletor.2 N/cm2 Carga de ec.: 30. Periférica 12 I 16 I 24 (mls) 32 20 j 40 L O O 8 J.1 Densia.2 N/cm2 Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2. fJ..3 ..U = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s .3 -ê 30.-----Densi OL O O . as influências da atmosfera ambiente. Por sua vez.-I' = f (v) com G = 10 A/cm2 Nem a resistência de contato nem o coeficiente de atrito são constantes físicas.2 I. de Cor/ente O (Alem') 20 j 40 I 16 Veloc.t. O coeficiente de atrito é representado em função da velocidade periférica.t. a pressão aplicada nas escovas. Q) "O -g 0.. Q) "O "O Q) => 30..U = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s --I' = f (v) com G = 10 A/cm2 P = 2. Q) o c <U g. de Cor ente Ü u '0 C 0..----..U = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s .O Densid'.1 ----------------Densia..2 c Q) * 0.. a velocidade periférica.2 N/cm2 Carga de C.4 r. assim como.1 para escovas o m') Densid'.4 I Q) => 'i)l c I "O o Q) <U de das 3 0.4r . Entre eles se relacionam a composição da escova e do corpo deslizante..21..2 c Q) * Q) 0.C.-ê I é!? O G---- Eletrografite RE 28 ". Periférica 12 I 18 I 20 24 32 40 24 (m/s) I 32 40 Veloc.t. Periférica (m/s) Rotar: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2. .2 N/cm2 Carga de C.Resistência de contato e propriedades deslizamento qualidades O.2 '0 'ai I2 Ü o 0.. Q) "O .31.2 N/cm2 Carga de C.C. I 16 Veloc. Eletrografite RE 59 ~ 0'l4~ -- (Ali 3 . Periférica 12 I 16 I I 24 (m/s) 32 40 Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2.. 0.C.1 _____ i"' _ -_ .-I' = f (v) com G = 10 A/cm2 Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C 8 .4 r. 0. de Co'rrente (!'I/cm') o o Ü 'ai 0.. Periférica (m/s) Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2.31.31. de Corrente 12 (A em') O I.Densid.3 2 c .t....2 I. Periférica I 16 I 20 I 4 L O I 16 12 I 16 I 24 (m/s) 32 40 24 32 Veloc.21Q) 2 '0 'ai o Ü 0.t.3 ~ .4 Eletrograflte RE 59 N1 DAr 4 Eletrografite RE60 = RE59W 2. o estado da patina é influenciado por inúmeros fatores. º ãi o O I 'ã5 '.5ti Q) O o o 0. ---"" O 0. .4 Eletrografite RE 170 0.J. = f (v) com G = 6 A/cm2 Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 8x10mm T = 105°C 0.1 Densid..5t o .c.~ .2 1. 30 40 30 (m/s) 20 j 40 Veloc.f1.1 c 0. lIe corrente O O (Alem') 20 j 40 10 I I 15 30 (m/s) I 10 I 20 (m/s) 10 20 30 I 40 Veloc.2 N/cm2 Carga de C.0. = f (v) com G = 10 A/cm2 P = 3...LlU = f (G) para 2 escovas com v = 20m/s . Periférica Veloc.C. ..O Metalarafite RC 53 ~ ~ ~ 0.LlU = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s .. = f (v) com G = 8 A/cm2 P = 2.5 0.'. . Periférica Veloc...C.f1..f1. Periférica Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2.3 ~ C Q) '0 :m 0.4 r2.2 o ~ o Q) ~ ..8 Q) Q) 0.1 Den·sid..U Q) 0.LlU = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s . . .21.f1.4 r2. = f (v) com G = 10 A/cm2 Rotar: Cu Sn 10 Escovas: txa = 8x10mm T = 70°C 9 . = f (v) com G = 10 A/cm2 Rotor: Cu Sn 10 Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C 0.•..00 "t1. Periférica Rotor: Cu Sn 10 Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2..2 N/cm2 Carga de c..----(Alem') 10 I r o O O 10 .. .••.5 N/cm2 Carga de C.0. ~e Correnle o O O ~ o o (Alem') O O I 10 20 (m/s) I 10 I 20 15 .11-0.4 Carvão-Grafitico RK 68 ~ o 3.LlU = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s . Periférica Rotor: comutador de cobre Escovas: txa = 20x25mm T = 105°C P = 2.0 Prata-Grafite RS 70 ~ ~ I * Q) 0.0 Metalgraflte RC 73 0. . ..5 Densid. de Corrente -----------. --.4 Graflta-Especial RX 90 o c 6l-~ ':.2 N/cm2 Carga de CA 50Hz ... = f (v) com G = 10 A/cm2 P = 3.3 Q) '" TI Q) TI TI '" Q) ~ TI -2 0.2 O o O 0." '" Q) 0.2 N/cm2 Carga de CA 50Hz ..2 41-0 C Q) :º ãi o Q) O 0.3 :ê â ..LlU = f (G) para 2 eseovas com v = 30m/s f1.4 r2.8 . 16 24 (m/s) 32 I O 40 16 24 (m/s) 32 I 40 Veloc.0 i 0'3t1.f1.----- .5 N/cm2 Carga de CA 50Hz . .3 ~ TI rn TI Q) Q) '~ 3. Periférica Velac.LlU = f (G) para 2 escovas com v = 30m/s .. 10 . Escovas elétricas: tolerâncias Escovas elétricas para porta-escovas simples. r2 e um dos biséis. comutadores e anéis-coletores Escovas elétricas: dimensões nominais e especificações diversas. De acordo com as normas DIN e IEC as escovas são fornecidas com tolerâncias negativas (dimensões t e a) adequando-as assim a todos os parta-escovas normalizados. sendo: (dimensão no sentido do perímetro do comutador ou anel-coletar) a: axial (dimensão no sentido do eixo do comutador ou anelna sequência Comprimento do rabicho I do rabicho.1 mm enquanto que. A aplicação de isolante no rabicho deverá se o comprimento coletor) r: radial (dimensão no sentido do diâmetro do comutador ou anelcoletor) Para evitar equívocos solicitamos especificar as dimensões de uma escova sempre na sequência txaxr. inferior cx = 30° ou as medidas ri. para a dimensão radial é suficiente indicá-Ia em mm inteiros. folha 3. Determinaremos a secção do rabicho de acordo com a norma DIN 42900. p. r2 t: tangencial txaxr.:Bisel superior (3 = 20°. Definição e Nomenclatura de escovas elétricas.: se existir risco de contato com outras partes condutoras da máquina. Ao se encomendar escovas com Dimensões As dimensões de escovas são determinadas de acordo com as normas DIN 43000/1 e IEC 136/3 biséis a sua especificação deverá seguir o esquema indicado na ilustração ao lado EX.ex. assim como o código do terminal (veja ilustrações) deverão ser devidamente especificados. porta-escovas. tf KS 5 ~! KS 112 ~ KS 82 ~ KS 66 ~ KS 128 ~ KS 140 KS 30 Coletor Normas IEC 136 IEC 276 DIN 43000/1 DIN 43000/2 DIN 43003/1 DIN 43003/4 DIN 43021 Dimensões de escovas e porta-escovas para máquinas elétricas. Escovas elétricas para tração: dimensões e tolerâncias.Dimensões e formatos de escovas de carvão As dimensões tangencial e axial devem ser medidas com uma precisão de 0. (alojamento Anel Escovas elétricas para porta-escovas com braços. restringir aos casos nos quais ela for absolutamente necessária. duplo e flangeado). medido do ponto de saída da escova até o centro do terminal. Tal diferentes.Escova deo Camadas ouaaescova isolante A divisão da escova monobloco entre si comtotal das de da a ter se desacoplamento metades de camadas.constitui-secom dura. passou do Escova Escovas Tandemporta-escova. aosfilme da destas pode de comutação.atrito Essa gêmea proporciona uma construção Vjj/do portaFormatossendoda I I duas escovas. camada carvãocada sistemas monobloco escovasémonoblocoimportância. sobremecânicas e que. a parte pressão de cada parte decom escovas maior si. atravésefeitos das forças duas nas paredes dossão maior máquinasp reversíveis.escovas adicional sanduiche são gêmeas existe camadas capacidade de vantagem isoladamente. conexãoObtemda escova comAbiséisfaceselétrica não cadadecabeçote deverá apoio de serdo isolanteaalterandocondições dede normalmentesumaladomaterial amortecedormedida massas. Utiliza-se escova amortecedora Sanduichealojadasubdivisão I~ ~I . ou pares capàcidade ser 11 É uma construção especial da Escova Gêmea ou I ~~ .biséis correspondentes. gêmeas ou um separadamente foremtriplas são comutador. comparaçãofabricação tangencial paracom suacoberta escova duplo ou de por questões o pressionadaspreferência superiores apresentam inclinados é alternantes Por uma 5mm.-m-rrr Escovas devido em transversal.porque. novamente adesivo obtem-se A distribuição uniforme uma Mecanicamente escova obteremos Tandem pares monobloco. uma visto coladas qual Se asreduçãodo emoriundas deem escovacentrífugas.comadaptam-sea uma em cunhade inferior superfície funcionamentopor um interno. porapolimento de qualidades maior resistência elétrica compostas comoao aglutinadas adesivo. entr§ rapidez cujas técnicasgêmeaàs Esse cabeçote próprio independentes. um. carvão-grafítico e metalgrafite. Em contraposição ao torneamento usina-se com altas velocidades corte.. condições mecânicas perfeitas. excentricidades ou ovalizações. Eventuais diferenças de altura entre lâminas não poderão ser superiores a 1 . A ferramenta de corte deveria ser ligeiramente mais grossa que a largura da isolação.um relativos a 1/10 da circunferência do comutador. por meio de cuidadosa fresagem ou serragem. Em motores universais de alta rotação a excentricidade não poderá ultrapassar 5 . Com um bastão de borracha polidora só se pode reduzir a espessura da patina. A usinagem com pedras-esmerís manuais leva a resultados pouco precisos. Para otimizar o contato elétrico e a formação da patina a superfície do comutador precisa apresentar uma rugosidade média (Rz) da ordem de 2 a 4 .ex.05-0. após a um recondicionamento.um.2-0. Por essa razão torna-se necessário rebaixar a isolação entre lâminas. quando novo ou após recondicionamento não deverá apresentar excentricidade superior a 20 .um. mesmo em altas velocidades periféricas.: com uma escova de pelos macios). Estes materiais não tem o poder de desgastar a dura isloção de tal modo que ela fique perfeitamente rente com a face do comutador. Ao tornear com diamante a profundidade de corte e a velocidade de avanço devem ser reduzidos para proporcionar uma superfície usinada de boa qualidade. Pressupõe-se para tanto. Finalmente será necessário chanfrar as arestas das lâminas em ângulo de 90° e largura de chanfro de 0.1 mm 30-50/lmN 12 . o rebaixada deslocada (errado) rebaixado estreito (errado) Bons resultados também são proporcionados pela retífica com rebolo girando em sentido contrário ao comutador. Condições ideais de usinagem Velocidade de Corte Profundidade Avanço 100-120m/min 0. A precisão final será . ele não elimina queimaduras localizadas. Ondulações estreitas (alta-frequência) só poderão ter pequena amplitude.-- 90° condições de transmitir correntes elétricas entre si com segurança. Comutadores podem ser ou torneados ou retificados. comutador. anéis-coletores. Deve-se cuidar também que não fiquem restos de isolação nos flancos das lâminas e que a profundidade do rebaixo seja aproximadamente igual à largura da isolação. uniformidade das pressões nas escovas ou circulariade do comutador.Diretrizes para montagem e funcionamento Usinagem de comutadores e anéis-coletores Comutadores. escovas devem estar em e isolação rebaixada (certo) rebaixada e cantos quebrados (certo) . p.5 mm. Ela requer experiência e deveria ser empregada somente em emergências ou se uma parada mais prolongada não for possível a curto prazo. Após a usinagem deve-se proceder à limpeza esmeradamente (p. de Comutadores com isolação entre lâminas (mica) não rebaixada não são adequados para o funcionamento com escovas de eletrografite. o são limitadamente para escovas em grafita especial.ex.aprimorada se a usinagem ocorrer com o comutador montado em seus próprios mancais.. em volta do comutador.Montagem e alinhamento das escovas e porta -escovas Para garantir um funcionamento perfeito o posicionamento dos porta-escovas e das escovas sobre o comutador. O distanciamento entre as escovas. A ajustagem torna-se fácil com o auxílio de um calibrador adequado. sendo: d deslocamento e espaçamento a medida axial da escova p quant. Para controlar: colocar uma fita de papel. V K ----------. Nas máquinas multipolares as escovas dos pares polares deverão ser deslocadas axialmente para proporcionar uniformidade no desgaste de toda a superfície do comutador..5-2 mm. Assim consegue-se equilibrar a formação da patina que é distinta entre escovas positivas e negativas. É importante que o colar das escovas seja posicionado na zona-neutra especificada pelo fabricante do equipamento. o deslocamento ideal é obtido com a aplicação da seguinte regra: distanciador ----r--+ e + d=e= + p-1 _a_ -DD D [lD a 1_- Posição das escovas O posicionamento das escovas sobre o comutador pode ser ou exatamente radial ou com uma determinada inclinação. de pares-polares da máquina (metade da quantidade de polos) OOR -------. O afastamento entre o comutador e a borda inferior do porta-escova deve se situar na faixa de 1. Em máquinas de corrente contínua as escovas de um par polar deverão correr na mesma trilha. dependendo do sentido de rotação. V K posição de arraste posição radial posição de reação 13 . sob as escovas. no sentido da circunferência. em referência aos bobinamentos do rotor e do campo. O diagrama de forças na face de deslizamento das escovas é diferente para cada uma das posições. Reajustes se tornarão necessários após ao recondicionamento do comutador. fala-se de escovas em posição de arraste ou de reação.. As escovas de cada suporte de porta-escovas tem de ficar alinhadas paralelamente às lâminas do comutador. marcar corretamente as posições delas sobre o papel e posteriormente medir as distâncias a partir de uma face de referência. tem de ser exatamente igual. Nesse caso. Afastamentos excessivos favorecem a tendência à oscilações e à trepidações aumentando o basculamento das escovas quando em funcionamento reversível. tem de ser geometricamente exato. Em escovas inclinadas. além da força perpendicular existe uma componente adicional agindo tangencialmente sobre o comutador ou anel-coletor. Posições oblíquas ou desvios (sem considerar escalonamentos desejados) também causam perturbações na comutação e na uniformidade da distribuição de corrente. Se o comprimento do comutador o permitir. O assentamento também poderá ser providenciado com o uso de pedra-pome.50.do porta-escova. as escovas em paralelo assumirão a carga elétrica adicional no período inicial. o topo da escova também pode ser usinado verticalmente ao eixo da escova ou inclinado em relação a ele. de forma tal que o pé da escova não tenha posição definida. Procede-se ao assentamento com as escovas submetidas à pressão de trabalho. ocasionalmente ocorrem ruídos diferenciados os quais podem ser relacionados com as distintas relações das forças atuantes nos dois sentidos de giro. das escovas de carvão e do bobinamento. As consequências são vibrações e problemas na comutação. em máquinas reversíveis o sentido do giro é facultativo. Para máquinas reversíveis dá-se preferência ao posicionamento radial para que as forças sejam praticamente iguais em ambos sentidos de rotação. Assentamento das escovas Escovas recém-colocadas devem ser assentadas para garantir que a face de deslizamento já fique praticamente adaptada à superfície do comutador/anelcoletar. evitando a sobre-carga elétrica isolada de escovas ou faixas de escovas. Para funcionamento unidirecional aplicam-se usualmente escovas radiais ou aquelas com ângulo de arraste de 7. Se houver dificuldade em girar o rotor o assentamento poderá ser feito movimentando-se uma tira de lixa em vai-vem. facilitando a adaptação da face de deslizamento à nova posição.5°. esse método só é recomendável se posteriormente ocorrer criteriosa limpeza do rotor ou anel. O topo inclinado tem como efeito que uma componente da força de pressão comprima um lado da escova contra uma parede do porta-escova impedindo. dos porta-escovas. 14 . Na substituição isolada de escovas pode-se prescindir limitadamente do assentamento porque. podem-se obter bons resultados com escovas inclinadas a 7. assim.Na posição de reação e com certo valor de atrito as forças atuantes podem se neutralizar. Ângulos críticos dos biséis inferiores se situam pouco abaixo dos 20°. Consequentemente. Não obstante. a possível mudança para o outro lado. No serviço reversível. Para assentar as escovas fixa-se uma fita de lixa ao redor do comutador. Em máquinas com sentido único de rotação procede-se ao assentamento girando o rotor no sentido de funcionamento. Assim como a face de deslizamento. dependendo do sentido de giro. porém. em serviço reversível a escova alterna entre uma posição diagonal e uma parede. 3-2.0 N/cm2 2. Ela deve ser adequada às condições de operação.5 o-Geradores anéis-coletores dastes com e uinastraçãoPontes-Rolantes de 15 . Daí resulta uma grandeza ideal para a pressão a ser aplicada. tipo e aplicação da máquina.Pressão na escova A pressão aplicada na escova influencia consideravelmente o seu desgaste. Diretrizes para a determinação pressão correta encontram-se tabela abaixo: da na Máquinas estacionárias com comutador 2. assim como à qualidade e à secção da escova de carvão.5-3. 2 tg ~ ~ ~ ""-. ______ 0101al -~-~ ~ __ Omecânico Oelélnco Pressão na Escova • desgaste das escovas em função da pressão sobre elas consiste de uma componente elétrica e de uma mecânica. garantir o bom contato elétrico.0 3.0-4.0 N/cm2 1. a qual deve ser respeitada para proporcionar tanto o menor o desgaste da escova como do corpo deslizante e. A pressão deve ser determinada tanto mais alta quanto maior for a incidência de trepidação sobre o equipamento .0 2. isto é.0-3. simultaneamente. Causas: Frequentes' dificuldades de comutação ou também comutador mal retificado. mas são de valiosa ajuda para os consumidores e os fabricantes de escovas de carvão. forma e cor desuniformes. ligeiramente brilhante. P26 . ou muito sujo. Causas: Lâmina ou grupo de lâminas defeituoso que provoca o erguimento das escovas e a consequente perda de contato. de pistas mais ou menos largas. por isso. 16 . Cada escova forma uma patina característica que depende das condições ambientais e de trabalho.--:-----w--- I-~~-~---I . apresentando-se em uma ou várias zonas do comutador.:sa I I II --"• I~~ -. vapores de óleo ou de gases agressivos ambientais.Aspecto: Patina gordurosa com manchas aperiódicas. porém. Causas: Comutador deformado modo geral como P12. coloração uniforme desde o bronzeado até o marron escuro.Aspecto: Manchas isoladas ou com espaçamento regular. Causas: alta umidade.Aspecto: Lâminas manchadas nas beiradas ou no centro. Causas: Como P12. P16 . Aspecto da patina em casos de funcionamento anormal P12 . Importante é a regularidade. vibração da máquina.Aspecto: patina rasgada. indicando bom funcionamento.Aspecto: patina raiada com P14 . As ilustrações seguintes não são padronizadas. que se compõe primordialmente de óxidos de cobre (Cul e Cull). possibilitando a avaliação conjunta de seu funcionamento. baixa densidade de corrente nas escovas. A cor é alternadamente clara ou escura.Aspecto: Manchas escuras com bordas definidas. um valioso auxílio na seleção da qualidade ideal para determinada máquina. podendo ainda conter tonalidades cinzas.r P2. I----~~~---~I r-~---~-I _. P4 e P6 ~são exemplos de patinas com aparência normal. P22 . partículas de grafita e de uma película de água absorvida torna-se. oriundas do desbalanceamento do rotor ou de mancais defeituosos. Patiná de aparência normal i!!. P24 . não a tonalidade. Causas: Ovalização do comutador. A patina apresenta-se lisa.Avaliação do funcionamento das escovas de carvão Aspecto do Comutador Além da condição mecânica da superfície do comutador a formação da patina é vital para o bom funcionamento de todas escovas de carvão. a danificação perdura há tempo. A aparência da patina. com pistas mais estreitas e ataque ao comutador. Não há desgaste do comutador. vide também T12 e T14. azuladas. avermelhadas ou outras. Causas: geralmente soldagens defeituosas das conexões auxiliares ou nas asas das lâminas.. Causas: faiscamento proveniente de dificuldades de comutação. Causas: indica a existência de lâmina saliente (vide L2). Causas: indica a existência de lâminas em nível mais baixo (L4) ou de zonas planas no comutador.••••• . Causas: ocorrem frequentemente em paradas desenergizadas e prolongadas da máquina ou em paradas curtas sob carga.Aspecto: queimaduras na borda de saída e na entrada da lâmina susbsequente.Aspecto: manchas escuras à área da correspondentes superfície das escovas. T18 . T12 .Aspecto: manchas escuras.-~ ..Aspecto: queimaduras no centro ou nas bordas das lâminas.Aspecto: manchas foscas em intervalos duplo-polares. formação de pontos claros com densidade e distribuição variáveis. P46 . 86 e 88 .. 17 . Causas: arestas das lâminas mal ou não chanfradas (L8).. 810 . T14 . Queimaduras 82.P42 . Manchas sobre o comutador T10 .Aspecto: manchas escuras. diferença de indutividade em casos de duas bobinas por ranhura. Causas: perfuração da patina em consequência de excessiva resistência eletrica da mesma.Aspecto: lâminas alternadamente claras e escuras. Causas: isolação entre lâminas (mica) saliente (vide L6). também.".. I' . T16 . Causas: desuniformidade na distribuição de corrente em dois bobinamentos paralelos de laço duplo ou.Aspecto: patina perfurada.Aspecto: Marcas escuras claramente delimitadas conjuntamente com queimaduras nas bordas das lâminas. S3 e S5 são exemplos de superfícies de contato com aspecto normal refletindo bom funcionamento elétrico e mecânico. (mica) saliente.ex. 53 -Aspecto: Superfície impecável. Superfície uniforme. brilhante. 51. leve de pó. Boa condição de funcionamento. ~ L8 ~ ~ L10 Aspecto das faces de contato das escovas As ilustrações que se seguem retratam aspectos típicos das superfícies de contato das escovas. Dependendo da qualidade carvão a superfície pode de apresentar-se uniforme ou porosa com aspecto brilhante ou fosco. L 10 .Lâmina saliente. podem causar a formação de estrias finíssimas na face de deslizamento. do Causas: golpes ou vibrações de diversas origens.Lâmina retraída.Arraste de cobre ~ L6 L6 . As condições ambientais.Rebarba nas arestas das lâminas.L2 L2 . contaminação com óleo ou graxa. L4 .Aspecto: Ranhuras Causas prováveis: subcarga elétrica. Boa condição de funcionamento. 18 . Para possibilitar um julgamento unificado recomendamos adotar as denominações Faces de contato com aspecto normal S1. 51 . presença de pó.Isolação entre lâminas. p. levemente porosa. 53.Aspecto: Estrias extremamente finas. etc . L8 . 55 . brilhante. Causas: frequentemente imperfeição na usinagem comutador..Aspecto impecável. 57 .: existência de pó. Oualidade de carvão inadequada.. Funcionamento incidência normal. Aspecto: Depósitos de cobre. Pistas com estrias e Causas prováveis: sub-carga elétrica. 817 .Aspecto: Queimaduras bordas de entrada ou saída. Causas prováveis: ocorrência de queimaduras geradas por picos de corrente durante a comutação.89 . Causas prováveis: sobrecarga elétrica. oriundos de anomalias no bobinamento. mau ajuste da zona-neutra ou dos polos auxiliares. as escovas trepidam operando em vazio. Causas Prováveis: lâminas salientes. contaminação por graxa ou óleo (mais pronunciado que S7). pó ambiental. forte ovalização do comutador. do arraste de cobre (vide L10). p.Aspecto: Dupla face de assentamento (a figura mostra uma escova gêmea).Aspecto: ranhuras.Aspecto: Estampa das lâminas na superfície.. 813 . 811 . 815 . 821 . Causas prováveis: dificuldades de comutação. nas Causas prováveis: dificuldades de comutação. 823 .:. 819 .Aspecto: Lascamentos. interrupções de contato causadas por ovalização do comutador ou por pressão insuficiente nas escovas.Aspecto: Formação de crateras. interrupções de contato. Causas prováveis: incrustrações em consequência. p. Causas prováveis: basculamento das escovas em serviço reversível devido ao excessivo afastamento dos porta-escovas e/ou excesso de folga da escova no alojamento. frequentemente difusas. forte faiscamento.ex.ex.Aspecto: Sombras de comutação. 19 . Referências para soluções de perturbações Abaixo relacionamos algumas diretrizes informando as providências mais simples a tomar para eliminar irregularidades que afetam o funcionamento das escovas. eventualmente aplicar outra qualidade nas escovas. 12) Pressão insufuciente Aumentar pág. Limpar as laminas.15) a pressão nas escovas (vide tabela - Escovas prendem do porta-escova no alojamento Remover com esmero as impurezas ou pós que se tenham depositado entre as escovas e as paredes I dos porta-escovas. Consultar nosso departamento técnico Qualidade inadequada 20 . Faiscamento intenso Causas Medidas corretivas Comutador ovalizado Tornear ou retificar (vide diretrizes para montagem e funcionamento . eventualmente vedar os mancais do roto r Sujeira ou óleo entre as lâminas Escovas mal assentadas Reassentar as escovas Porta-escovas excessivamente afastados do comutador Corrigir o afastamento regulando-o para 2 mm Isolação entre lâminas (mica) saliente Rebaixar a mica e quebrar corretamente das lâminas as arestas Oscilação e trepidação da máquina Na impossibilidade de reduzir as vibrações. sua durabilidade e o desgaste do comutador e anéis-coletores.pág. filtrar o ar de refrigeração. aumentar a pressão nas escovas e/ou aplicar cabeçote amortecedor Determinar exatamente a zona-neutra posicionamento das escovas e reajustar o Colar das escovas desposicionado Posicionamento suportes polares incorreto dos Corrigir o posicionamento dos suportes Campo auxiliar excessivamente I ou fraco I forte Providenciar a regulagem junto ao fabricante da máquina. Ovalização do comutador/anel desbalanceamento do rotar e/ou bàlancear o rotor Mau contato nas soldas das asas de conexão lâminas (P42 .. .Avaliação roto causas básicas:e i 1.a forte.--Lâmina saliente ou solta (L2. desbalanceamento e comutação. escovas. da máquina. só afetam a Manchas e Queimaduras Causas I Medidas corretivas .choques. faiscamentodacarvão. comutador médio em ou chispas. rebaixara reapertá-Io previamente o comutador mica.faiscamento Cor dasinsuficiente nas escovas. isolado. Verde: volumosas. L4) Reapertar corretamente recondicioná-Io Recondicionar eventualmente ou Recondicionar o comutador e Mica saliente (T16. indicam sério problema de comutação.25 Faiscamento forte. perolado. perolado em muito sobrecarga faiscas/chispas: ete.escovas temdo há faiscamento perolado. ~'TIlI ~ seguido fraco"flash". Azul: brilhantes. P24) o comutador. visível nas todasovalizações.bordas. indicam grave defeito Elétrica: defeitos escova. ascomutador doem. escovas. perolado desgaste deasescova. algumas. MecânicaFaiscamento vibrações.observa sobrecarga. ~ d [J r Não escovas.desgastam r. bordas chispas em pressão Vermelha: geradas 2 Faiscamento inadequada qualidade Faiscamentoalgumas escovas. excessiva. duas o Oescovas. Incandescência utação Negra. 1 todas escovas. par nas do o causa Faiscamento forte. Violeta: em si inofensivas. que se alto perolado.P46) Efeito eletrolítico sobre anéis de aço parados (formação do elemento aço/carbono) das r Ressoldar as conexões Colocar placas isolantes sob as escovas durante as paradas prolongadas 21 . Descrições destroem de a médio. Trocar as escovas. prever canais anti-pó Escovas prendem 22 . conferir as tolerâncias dimensionais de ambos. Limitar a corrente de partida Desgaste desigual das escovas Medidas corretivas Calibrar a pressão de todas as escovas uniformemente e no valor correto. reportar -se a nosso departamento técnico Unificar a qualidade r .Desgaste acentuado do comutador e dos aneis-coletores [ Medidas corretivas em faixas isoladas devido a desuniforme da correntenas escovas Calibrar uniformemente a pressão nas escovas. eventualmente aplicar escovas em qualidade mais abrasiva Instalar filtro de ar e ventilar a máquina com ar limpo Ventilar a máquina com ar limpo e aplicar escovas em qualidade mais abrasiva Reduzir a quantidade de escovas por pala e/ou trocar a qualidade das mesmas .causas r I Desequilíbrio de corrente I Fixação defeituosa da cordoalha do jogo de escovas Qualidades misturadas nos alojamentos Limpar as escovas e os porta-escovas. Vedar os mancais do rotor. evitar a incidência vapores de óleo Inverter a polaridade regularmente dos anéis periódica e de [ Causas Sobrecarga distribuição [ Ar ambiental empoeirado (P14) Gases ou vapores agressivos (P12) Formação de estrias/ranhuras nas escovas (P14) Formação de óleo de estrias/ranhuras devido a sub-carga devido a presença Corrosão anódica dos anéis de aço em corrente contínua r Arraste de cobre (L10) Formação de zonas planas Devido a complexidade das causas consultar nosso departamento técnico . [. industrial deverá ser considerada. elas não tem o significado de garantir certas características dos produtos ou sua qualificação para casos de aplicação específicos. A existência de eventuais direitos de propriedade. Portanto. Grafite para extrusão contínua Grafite para eletroerosão Carvão granulado e componentes para a telecomunicação Grafite para a técnica de sinterização Grafite de alta pureza para a tecnologia nuclear e de semicondutores Grafite espectrograficamente puro p/ aplicações analíticas Peças moldadas sinterizado de metal Mancais de metal sinterizado As especificações deste catálogo correspondem aos nossos conhecimentos atuais e tem a finalidade de informar sobre os nossos produtos e as suas possibilidades de aplicação. Garantimos a perfeita qualidade nas margens de nossas Condições Gerais de Vendas. grafite e metais sinterizados Escovas elétricas em carvão. grafite. . metalgrafite e grafita natural Contatos deslizantes para pantógrafos de instalações elétricas industriais e de locomotivas Vedações e mancais em carvão e grafite para bombas e compressores.Programa de fabricação Ringsdorff Produtos de carvão. SP / Brasil Telefone: (011) 456-2811 Telefax: (011) 456-2245 Telex : 11-44481 SEEC . 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