CONMUTADOR DE TAMBOR Y METODO PARA PRODUCIRLO DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un tambor conectador que comprende un cuerpo de soporte cilindrico fabricado de material prensado aislante, una pluralidad de segmentos conductores metálicos y una cantidad igual de segmentos de carbono, los cuales están en conexión eléctrica con los segmentos conductores. La presente invención se refiere además, a un método para la producción de un conmutador de tambor de este tipo. Para determinadas aplicaciones, en particular en función de la intensidad de corriente a ser transmitida en relación con las condiciones de montaje, en las máquinas eléctricas se usan los conmutadores de tambor, los cuales también se denominan cilindros conmutadores, en los cuales la superficie de deslizamiento de las escobillas se dispone en un cilindro regular concéntrico con respecto al eje del conmutador. Además de los conmutadores de tambor con superficie de deslizamiento metálica para las escobillas, se conocen conmutadores de tambor del tipo bajo consideración en diferentes formas de realización, en los cuales la superficie de deslizamiento de las escobillas se dispone sobre los segmentos de carbono. En el caso de una primera construcción conocida los segmentos de carbono se moldean alrededor de los segmentos conductores. Un conmutador de tambor de este tipo, asi como un método adecuado para su producción se describen, por ejemplo, en el documento EP 0529911 Bl . También el documento WO 99/57797 Al describe un conmutador de tambor análogo, y un método adecuado para su producción el cual se caracteriza en particular porque los segmentos de carbono se moldean alrededor de los segmentos conductores. Lo mismo se aplica al documento DE 4241407 Al y al documento ÜS 5789842 A. De acuerdo a una construcción fundamentalmente diferente se propone prefabricar de manera independiente de los segmentos conductores un cilindro de carbono que comprende los posteriores segmentos de carbono, y solamente posteriormente conectarlo de manera eléctricamente conductora con aquellos. En el documento DE 3150505 Al se describen un conmutador de tambor de este tipo de construcción y un método adecuado para su producción. Para este efecto, mediante soldadura, un cilindro de carbono se conecta frontalmente de manera eléctricamente conductora con una pieza anular de conductores prefabricada. A continuación se inyecta dentro de la unidad correspondiente un cuerpo de soporte con forma cilindrica de masa de material prensado aislante. Finalmente el cilindro de carbono y la pieza de conductores prefabricada se subdividen en segmentos individuales mediante cortes de separación axiales.
No se sabe que los conmutadores de tambor de acuerdo al documento DE 3150505 hayan sido jamás aplicados con éxito. Evidentemente el conmutador de tambor conocido por este documento no es apto en la práctica a pesar de la construcción convincente a primera vista. Tampoco se han acreditado en la práctica los conmutadores de tambor con superficie de deslizamiento de carbono en los cuales, como se explicó en lo precedente con relación al documento EP 0529911 Bl y las publicaciones comparables en este aspecto, los segmentos de carbono se moldean sobre los segmentos conductores, y se sinterizan a continuación. En el caso de este tipo de conmutadores de tambor siempre se volvió a observar un falso contacto entre los segmentos de carbono y los segmentos conductores asociados. En este aspecto se debe tener en cuenta que los conmutadores de tambor del tipo bajo consideración se someten a condiciones de operación extremas. Por este motivo se exige que resistan sin fallar, varios cientos de ciclos con temperaturas de operación de -40°C hasta 110°C en todas las condiciones del entorno que entran en consideración (en particular, diferentes combustibles). En las pruebas, que son correspondientemente rigorosas, los conmutadores de tambor que se conocen del tipo de construcción precedentemente indicado siempre vuelven a mostrar resistencias inadmisiblemente altas, lo cual es síntoma de un mal contacto entre los segmentos de carbono y los segmentos conductores, o fallan completamente. Esto se podría atribuir además a que por lo regular los alambres del arrollamiento del rotor, el cual se conecta al conmutador, se sueldan a los segmentos conductores. Debido a las temperaturas muy altas que se producen con esto el segmento conductor metálico respectivo se dilata momentáneamente en una medida considerable, para seguidamente volverse a contraer. Esto no conduce a un menoscabo de la conexión mecánica entre los segmentos de carbono y los segmentos conductores asociados; mas bien sufre de manera correspondiente la conexión eléctricamente conductora entre aquellas partes, con el resultado de que aumenta la resistencia. Esto tiene efectos particularmente negativos debido a que la masa de carbono que se usa para la fabricación de los segmentos de carbono mediante moldeo alrededor de los segmentos conductores ya tiene de por si un contenido comparativamente alto de aglutinantes (hasta 30%) , lo cual se refleja en una capacidad de conducción reducida . Ante este trasfondo del estado de la técnica, la presente invención tiene por objeto la tarea de especificar un conmutador de tambor con superficie de deslizamiento de carbono, apto para la práctica, así como un método adecuado para su fabricación. El conmutador de tambor deberá en este aspecto, en particular también con dimensiones compactas, ser robusto y duradero y satisfacer los rigurosos requisitos en lo referente a las posibles temperaturas de operación sin un aumento de la resistencia, siendo que los alambres del arrollamiento del rotor se deberán soldar a los segmentos conductores sin el riesgo de que se produzcan daños . Esta problemática se soluciona de acuerdo a la presente invención mediante el método que se especifica en la reivindicación 1. Un conmutador de tambor de conformidad con la invención que se produce utilizando este método se especifica en la reivindicación 9. Por consiguiente, una primera característica esencial de la presente invención es que el cilindro de carbono a partir del cual en una etapa de procesamiento posterior se producen mediante cortes de separación los segmentos individuales de carbono se encuentra metalizado al menos en la zona de su superficie interna radial y una cara frontal axial cuando se une con la pieza de conductores prefabricada, siendo que la superficie radial interna metalizada del cilindro de carbono se cubre con material prensado al inyectar el cuerpo de soporte sobre la parte compuesta que consta de la pieza de conductores prefabricada y el cilindro de carbono. La metalización del mínimo de una cara frontal axial deberá en este caso - de manera en si conocida (compárese el documento DE 3150505 Al) - asegurar que la conexión eléctricamente conductora entre los segmentos de carbono y los segmentos conductores se pueda producir mediante soldadura u otros procesos de unión conocidos . Para la producción del cilindro de carbono con una cara frontal metalizada, además del proceso de suyo conocido de la metalización posterior, también es adecuada lo que se conoce como "prensado de dos sustancias", en la cual se produce un cilindro de carbono con una cara frontal metalizada desde el principio. Para esto se prensan conjuntamente en un molde, polvo de carbono y una capa frontal de polvo metálico (por ejemplo, Ag, Ms, Cu) , y a continuación se sinterizan. En función de las dimensiones del conmutador, el espesor de la capa de metal puede ser de, por ejemplo, 1 a 2 mm. Esta variante es particularmente adecuada para conmutadores de tambor que se operan en seco; debido a que se prescinde de la metalización posterior se distingue por sus costos favorables. La metalización de la superficie radial interna del cilindro de carbono que posteriormente colinda con el cuerpo de soporte resulta, en cambio, ventajosa frente a esto en otro aspecto totalmente diferente, y esto por partida doble. De esta manera es posible por una parte, en el caso de conmutadores de tambor de construcción alargada, es decir, que tienen una longitud parcial grande en comparación al diámetro, reducir de manera significativa la resistencia óhmica existente en los segmentos de carbono. El flujo de corriente entre las zonas de contacto de los segmentos de carbono y las escobillas que están en contacto con las superficies de deslizamiento para las escobillas tiene lugar en este caso en su gran mayoría en el área de la superficie interna metalizada de los segmentos de carbono, es decir, en las zonas radiales internas de los segmentos de carbono colindantes con el cuerpo de soporte. Por otra parte, la metalización de la superficie radial interna del cilindro de carbono tiene por resultado una mayor solidez en esta zona. En particular, el cilindro de carbono se encuentra efectivamente protegido contra daños en virtud de la superficie interna metalizada. La mayor solidez que mediante esto resulta para el cilindro de carbono y los segmentos de carbono que posteriormente se producen con él, permite que el cilindro de carbono sea producido con una proporción comparativamente baja de aglutinante (aproximadamente 2-5%), lo cual a su vez tiene un efecto particularmente favorable sobre la capacidad de conducción de los segmentos de carbono. Mediante la metalización de conformidad con la invención de la superficie radial interna del cilindro de carbono que colinda con el cuerpo del soporte es posible, por consiguiente, reducir drásticamente, tanto directamente como también indirectamente, la resistencia óhmica del conmutador en comparación con los tipos de construcción que se conocen. De conformidad con una segunda característica esencial de la presente invención se propone que el conmutador de tambor terminado comprenda, adyacente a las lengüetas de contacto de los segmentos conductores, una superficie anular, cerrada, sustancialmente cilindrica regular que es formada por una secuencia alternante de zonas de material prensado que se asocian al cuerpo de soporte, y zonas de metal que se asocian a los segmentos conductores. Por lo tanto, de manera diferente a lo que es el caso para el conmutador de tambor de acuerdo al documento DE 3150505 Al, en el caso del conmutador de tambor de conformidad con la invención, en la zona adyacente a las lengüetas de conexión no se proporcionan hendiduras de alineación axial, ranuras axiales u otro tipo de cavidades, mismas que de acuerdo al estado de la técnica son indispensables para subdividir la pieza de conductores prefabricada en segmentos conductores individuales. La ausencia de las cavidades correspondientes tiene por efecto que la zona de conexión del conmutador dispuesta adyacente a las lengüetas de conexión se puede delimitar de manera confiable de la zona de conmutación mediante un efectivo bloqueo con laca'. De esta manera es posible, de manera efectiva, evitar que la laca con la cual se recubre el arrollamiento del rotor que se conecta al conmutador en la máquina eléctrica correspondiente, migre a la zona de conmutación y menoscabe allí la función del conmutador. Esto se aplica de manera correspondiente a los rotores con arrollamiento encapsulado, en los cuales el arrollamiento con inclusión de las conexiones al conmutador se recubre mediante inyección de material sintético. En la producción de los rotores de este tipo, la herramienta de inyección, la cual se usa para inyectar el encapsulamiento cierra herméticamente contra la superficie anular, cerrada, sustancialmente cilindrica regular, de manera que se evita con seguridad una penetración de material sintético a la zona de conmutación. Como resultado de esto, resulta un conmutador de tambor con superficie de deslizamiento de carbono apto para la práctica que satisface los requisitos existentes . En atención a la producción del conmutador de tambor de conformidad con la invención es necesario resaltar particularmente tanto el tratamiento del cilindro de carbono como también el diseño de la pieza de conductores prefabricada. En el caso de la pieza de conductores prefabricada, de conformidad con la reivindicación 1 se conectan en cada caso dos segmentos conductores adyacentes uno con otro a través de una porción de puente, siendo que la distancia de las superficies radiales internas de las porciones de puente con respecto al eje del conmutador corresponde sustancialmente a la distancia de las superficies radiales externas de los segmentos conductores con respecto al eje de conmutación. Las porciones de puente, las cuales en la pieza de conductores prefabricada conectan uno con otro los segmentos conductores se encuentran, dicho de otro modo, desplazadas en dirección radial al exterior con respecto a los segmentos conductores. Debido al hecho de que las superficies radiales internas de las porciones de puente se encuentran sustancialmente dispuestas en el mismo radio con respecto al eje del conmutador como las superficies radiales externas de los segmentos conductores, resulta una extensión radial de las costillas de material prensado del cuerpo de soporte que se forman entre respectivamente dos segmentos conductores adyacentes uno a otro que corresponde sustancialmente a la extensión radial de los segmentos conductores. Esto a su vez permite la producción de la superficie anular, cerrada, sustancialmente cilindrica regular con las zonas de material prensado y las zonas de metal alternantes, dispuesta adyacente a las lengüetas de conexión, mediante la simple remoción de las porciones de puente después de que el cuerpo de soporte se aplicó por inyección a la parte compuesta constituida por la pieza de conductores prefabricada y el cilindro anular de carbono.
Para esto, las porciones de puente se pueden separar torneando y/o expulsándolas o respectivamente cortándolas en dirección axial. El gasto aunado a esto es bajo; y el desecho de material resultante se limita a un mínimo. Las hendiduras que sirven para subdividir al cilindro de carbono en los segmentos de carbono individuales terminan cerca de la cara frontal del cilindro de carbono orientada hacia los segmentos conductores, de manera que la superficie (primero mas ancha) anular, cerrada, sustancialmente cilindrica regular con zonas de material prensado y zonas de metal alternantes se conserva en gran parte, pero sin embargo al menos parcialmente. El tratamiento del cilindro de carbono mediante metalización de la superficie interna radial ya se trató detalladamente en lo precedente. El espesor de la metalización depende individualmente de las dimensiones del conmutador. Sin embargo, en general es posible decir que la metalización se lleva a cabo de manera relativamente gruesa en atención a su doble función precedentemente explicada. Según sean las dimensiones del conmutador son favorables las profundidades de penetración de la metalización de entre 10 µ?? y 200 um en la superficie del cilindro de carbono . Un refinamiento particularmente preferido del método de conformidad con la invención se caracteriza porque el cilindro de carbono es metalizado sobre la totalidad de su superficie, es decir, en ambas caras frontales axiales, la superficie radial interna así como también la superficie radial externa, en particular mediante galvanizado, previamente a su ensamble con la pieza de conductores prefabricada. Mediante esto se protege de manera efectiva contra daños al cilindro de carbono durante el posterior proceso de producción. En una etapa posterior del proceso se elimina entonces la superficie metalizada en la zona de la superficie radial externa que forma la posterior superficie de deslizamiento de las escobillas, por ejemplo, mediante torneado. También en el área de ambas caras frontales del cilindro de carbono preferiblemente se elimina la superficie metálica en una región radial externa del anillo. La metalización permanece en este caso solamente en la región de aquellas superficies del cilindro de carbono, o respectivamente de los segmentos de carbono que posteriormente resultan de él, las cuales o bien están en contacto con el material prensado del cuerpo de soporte o - a través de la conexión de conducción eléctrica - con los segmentos conductores. En este punto es conveniente observar que si bien es cierto que el conmutador de tambor de conformidad con la invención comprende adyacente a las lengüetas de conexión la superficie anular, cerrada, de forma sustancialmente cilindrica regular precedentemente explicada, esto no es el caso en la zona de conmutación. Mas bien los segmentos de carbono están aislados uno con respecto a otro mediante entrehierros en el área de la superficie de deslizamiento de las escobillas, los cuales son el resultado de los cortes de separación que subdividen al cilindro de carbono en los segmentos de carbono individuales. Se prefiere particularmente que estos entrehierros estén limitados por una parte sólo por la masa comprimida del cuerpo de material prensado y por otra parte por las superficies cortadas de los segmentos de carbono. Dicho de otro modo: los cortes de separación que subdividen al cilindro de carbono en los segmentos de carbono individuales se extienden de manera particularmente preferida al carbono y al material prensado, mas en cambio no al metal de la pieza de conductores prefabricada o respectivamente a los segmentos conductores. En este caso no existe metal libre en los entrehierros. Mas bien los segmentos conductores se encuentran completamente incrustados en el material prensado en la dirección de la circunferencia. Las zonas de material prensado de la superficie anular, cerrada, explicada en lo precedente son por consiguiente mas anchos en la dirección de la circunferencia que los entrehierros en este refinamiento de la invención.
la pieza de conductores prefabricada que convenientemente se usa para la producción del presente conmutador comprende, como ya se expuso en lo precedente, una pluralidad de segmentos conductores de los cuales en cada caso dos de ellos, adyacentes uno a otro, están conectados a través de respectivamente una porción de puente. Las porciones de puente están conectadas con los segmentos conductores por el lado del borde. Sirven para conservar la forma de la pieza de conductores prefabricada durante el proceso de la producción del conmutador de tambor, al mantener la disposición y alineación preestablecida de los segmentos conductores uno con respecto a otro hasta que se aplicó por inyección el cuerpo de soporte. De manera particularmente preferida, las porciones de puente se extienden sobre toda la longitud axial de los segmentos conductores. Mediante este arreglo y dimensión de las porciones de puente resultan superficies anularmente cerradas sobre ambas caras frontales de la pieza tubular de conductores prefabricada, las cuales preferiblemente se encuentran en un plano de disposición respectivamente perpendicular al eje. A una de estas superficies anularmente cerradas puede -estar contiguo de manera hermética el cilindro de carbono con la cara frontal asociada. Y la otra superficie anularmente cerrada de la pieza de conductores prefabricada es excelentemente adecuada como superficie de obturación para la mitad asociada de una herramienta de inyección que se usa al inyectar el cuerpo de soporte de material prensado. Por consiguiente, la pieza tubular de conductores prefabricada, periféricamente cerrada mediante los segmentos conductores y las porciones de puente, cierra herméticamente el espacio a ser llenado con material prensado al colaborar con el cilindro de carbono y ambas mitades de la herramienta de inyección . La forma tubular de la pieza de conductores prefabricada permite además que ambas mitades de la herramienta de inyección queden precisamente enfrentadas en el área de su respectiva superficie de obturación con la pieza de conductores prefabricada o respectivamente el cilindro de carbono. Esto resulta particularmente favorable en atención a las elevadas fuerzas de cierre. Ya que estas son absorbidas por la pieza de conductores prefabricada y el cilindro de carbono sin tensiones inadmisiblemente elevadas y eventualmente deformaciones . Las fuerzas de cierre ocasionan sustancialmente sólo tensiones de presión en la pieza conductora tubular por trabajar y el cilindro de carbono. La relación precedentemente explicada de la unidad combinada de la pieza de conductores prefabricada y el cilindro de carbono con relación a la herramienta de inyección, en particular con respecto a las superficies de obturación, no excluye que aquella mitad de la herramienta de inyección que colinda de manera obturante con la cara frontal libre del cilindro de carbono colinde complementariamente también con la pieza de conductores prefabricada, en cuanto esta sobresalga en dirección radial mas allá del cilindro de carbono. Específicamente es posible que la mitad correspondiente de la herramienta de inyección colinde con las superficies frontales de las porciones de puente y contribuya a un recalcado definido en dirección axial de la pieza de conductores prefabricada al cerrarse la herramienta de inyección. Preferiblemente el grosor de pared de las porciones de puente explicadas en lo precedente es considerablemente menor en donde colindan con los segmentos conductores que entre respectivamente dos segmentos conductores. Esto es suficiente para asegurar la permanencia de forma de la pieza de conductores prefabricada, y resistir la presión existente al inyectar el cuerpo de soporte de material prensado. El reducido grosor de pared de las porciones de puente en ambas de sus zonas extremas facilita la posterior eliminación de las porciones de puente que se lleva a cabo después de haber moldeado el cuerpo de soporte. El arreglo y las dimensiones precedentemente explicados de las porciones de puente permite que estas se eliminen mediante corte o respectivamente expulsión en la dirección axial. Esto resulta ser de importancia si las porciones de puente, para formar una pieza de conductores prefabricada, se extienden sobre toda la longitud axial de los segmentos conductores, y si las lengüetas de conexión sobresalen radiales de los segmentos conductores. Y es que por naturaleza, no es posible separar torneando las porciones de puente entre las lengüetas de conexión que sobresalen en dirección radial de este modo. Un refinamiento preferido del conmutador de tambor de conformidad con la invención se caracteriza porque los segmentos conductores comprenden en cada caso una zona de conexión de pared gruesa con una lengüeta de conexión, un zona de contacto de pared gruesa que hace contacto con el segmento de carbono asociado y una zona de transición de pared delgada que se localiza entre la zona de conexión y el zona de contacto. Dicho de otra manera, para el conmutador de tambor perfeccionado de esta manera es de particular importancia que los segmentos conductores no se realizan con un grosor de pared mas o menos igual en todos lados, sino que mas bien se diferencian uno de otro de manera significativa los grosores de pared de diferentes zonas de los segmentos conductores, específicamente debido a que existe una zona de transición de pared comparativamente delgada entre la zona de conexión que sirve para la conexión al arrollamiento del rotor y la zona de contacto a través de la cual se establece la conexión eléctricamente conductora del segmento conductor con el segmento de carbono asociado. En este sentido, el grosor de pared de la zona de transición - determinado perpendicularmente a la dirección de flujo térmico de las lengüetas de conexión a las zonas de contacto - es menor que el grosor de pared de la zona de conexión - medido en la dirección radial - y el grosor de pared del zona de contacto - medido en general en la dirección axial - del correspondiente segmento conductor, siendo que además la zona de conexión también tiene dimensiones comparativamente grandes en la dirección axial y periférica (ver lo que sigue) . ün diseño de este tipo de los segmentos conductores también es favorable para que, en el caso de conmutadores de tambor que tienen dimensiones mínimas extremadamente compactas, no se produzca un daño de las conexiones eléctricamente conductoras de los segmentos conductores con los segmentos de carbono debido a sobrecalentamiento al soldar los alambres del arrollamiento a las zonas de conexión de los segmentos conductores. Y es que las zonas de conexión de pared gruesa de los segmentos conductores constituyen debido a su elevada capacidad térmica un primer sumidero de calor para el calor que se desarrolla durante el proceso de soldadura. La zona de transición de pared delgada desde la zona de conexión a la zona de contacto constituye en cambio, en virtud de su reducida superficie de sección transversal - de alineación normal al flujo térmico - una resistencia considerable para la conducción térmica del zona de contacto a la zona de conexión del segmento conductor. Y la zona de contacto de pared gruesa forma nuevamente un sumidero térmico marcado para la energía térmica (de por si reducida) que se conduce a través de la zona de transición. El resultado es que la zona de contacto de los segmentos conductores se calienta en una medida particularmente baja al soldar los alambres del arrollamiento del rotor a los segmentos conductores . Con el uso de este refinamiento de la presente invención, resulta mínimo el riesgo de que las conexiones eléctricamente conductoras de los segmentos de carbono con los segmentos conductores se dañen al soldar el arrollamiento del rotor al conmutador de tambor, incluso en el caso del uso de procesos de soldadura convencionales. Incluso es posible conectar eléctricamente de manera confiable y duradera los segmentos de carbono con los segmentos conductores mediante soldadura de estaño, ya que las temperaturas que se producen en el punto de contacto se encuentran confiablemente debajo del punto de ablandamiento para la soldadura de estaño. Esto es aplicable incluso a los conmutadores de tambor extremadamente compactos. Para aclarar se debe hacer hincapié en que las especificaciones de acuerdo a las cuales la sección de transición se debe realizar "de pared delgada" no se debe entender de manera limitativa en el sentido de que la zona de conexión está unida con el zona de contacto a través de una parte de pared. Mas bien se entiende por "de pared delgada", que la sección transversal disponible para la conducción térmica, misma que se extiende perpendicular a la dirección de flujo térmico entre la zona de conexión y el zona de contacto, es menor que en la zona de conexión y respectivamente el zona de contacto. En cuanto a esto, también una entalladura de la sección transversal forma una zona de transición "de pared delgada" en el sentido de la presente invención, como resulta en detalle mas adelante, en particular de la descripción de un ejemplo de realización preferido. La metalización precedentemente explicada que se proporciona de acuerdo a la presente invención en el área de la superficie radial interna del cilindro de carbono conduce a que la corriente se introduce en una gran superficie de las áreas no metalizadas de los segmentos de carbono. En comparación con aquellas construcciones en las que la introducción de corriente en los segmentos de carbono tiene lugar exclusivamente en la zona de su conexión eléctricamente conductora con los segmentos conductores, esto abre la posibilidad de realizar relativamente pequeñas aquellas zonas de la conexión eléctricamente conductora de los segmentos conductores con los segmentos de carbono, y disponerlas en un sitio técnicamente óptimo en el aspecto productivo y térmico. Una extensión reducida de esta manera de la superficie de la conexión eléctricamente conductora entre los segmentos conductores y los segmentos de carbono disminuye los efectos desfavorables de la dilatación y subsiguiente contracción de los segmentos conductores en función de la temperatura al soldar el arrollamiento del rotor. En cuanto a esto existen una vez más efectos positivos sobre la durabilidad de esa conexión eléctricamente conductora y la seguridad de operación del conmutador de tambor. En el sentido precedentemente expuesto, las conexiones eléctricamente conductoras entre los segmentos conductores y los segmentos de carbono se encuentran localizadas tan distanciadas como es posible de las lengüetas de conexión en la zona de las secciones radiales internas de los segmentos conductores. En particular, la conexión eléctricamente conductora respectiva se puede limitar a la zona de las secciones de anclaje colindantes, enfrentadas, de los segmentos conductores y de los segmentos de carbono (ver a continuación) .
Por lo demás, el efecto ventajoso de la zona de transición de pared delgada que, de acuerdo al refinamiento de la invención precedentemente explicado se proporciona entre la zona de conexión y la zona de contacto de cada uno de los segmentos conductores no sólo se debe a su comportamiento de conducción térmica o respectivamente de resistencia a la conducción térmica (ver lo precedente) . Se debe resaltar además la flexibilidad o respectivamente capacidad de recalcado axial de los segmentos conductores que- durante la producción del conmutador de tambor - se proporciona mediante las zonas de transición de pared delgada. Este tipo de capacidad de recalcado (por ejemplo, de hasta 2%) es favorable en atención a una obturación confiable de la herramienta de inyección que se usa para inyectar el cuerpo de soporte. Por lo demás, es posible mediante esto compensar las tolerancias de fabricación. De esta manera es posible fabricar el conmutador en la herramienta de inyección exactamente a su medida teórica, independientemente de las tolerancias que son inevitables en la producción comercial del cilindro de carbono y de la pieza de conductores prefabricada. La limitación efectiva de la presión que actúa sobre el cilindro de carbono reduce el riesgo de un daño al cilindro de carbono durante la producción del conmutador de tambor, y de esta manera contribuye a la reducción de los desechos. La presente invención también permite que los segmentos de carbono estén constituidos de carbono comparativamente suave ligado a material sintético; esto tiene un efecto particularmente favorable sobre la vida útil del conmutador. De acuerdo con otro perfeccionamiento preferido de la invención - al cual ya previamente se hizo una corta referencia - se propone que las zonas de transición de los segmentos conductores se conecten a las zonas de contacto de los segmentos conductores alejadas de los segmentos de carbono. De esta manera se produce en cada caso un entrehierro entre las zonas de contacto y eventualmente las zonas de transición de los segmentos conductores por una parte y los segmentos de carbono por otra parte, el cual está relleno con una capa de material prensado. La conexión de las zonas de transición a las zonas de contacto alejada de la respectiva zona de contacto entre el segmento conductor respectivo y el segmento de carbono asociado se traduce en una transferencia de calor reducida en otro tanto, de las zonas de conexión de los segmentos conductores a los segmentos de carbono. El efecto de la capa de material prensado consiste además en una mejor protección de las conexiones eléctricamente conductoras entre las zonas de contacto de los segmentos conductores y los segmentos de carbono frente a los medios agresivos, asi como en una protección contra el sobrecalentamiento directo de los cilindros de carbono al soldar el arrollamiento del rotor a los segmentos conductores. Dentro del marco del perfeccionamiento de la invención acabado de explicar existe una amplia gama de configuración en lo que se refiere a la orientación de las zonas de transición. Desde el punto de vista del aspecto térmico, las zonas de transición se pueden orientar en particular radiales como también axiales, siendo que también son imaginables valores intermedios en diagonal a discreción. En atención a los diferentes grosores de pared preferentemente propuestos, precedentemente explicados, de las diferentes porciones de los segmentos conductores, resulta particularmente favorable que la pieza de conductores prefabricada, tal y como se usa para la producción del conmutador de tambor de conformidad con la invención se fabrique mediante un proceso combinado de extrusión y estampado. Primero se produce un cuerpo de base cóncavo mediante extrusión, el cual ya se distingue por las zonas de conexión de pared gruesa, las zonas de transición de pared delgada y las zonas de contacto de pared nuevamente gruesa, siendo que las zonas de contacto y opcionalmente también las zonas de transición todavía se encuentran unidas una con otra formando un anillo cerrado. A continuación el fondo del cuerpo de base se divide en segmentos mediante estampado. Las dimensiones ideales de las porciones individuales de los segmentos conductores, en particular los diferentes grosores de pared y su relación de uno a otro dependen de las diferentes magnitudes de influencia. Pero sin embargo, ya a partir del caso en que la superficie de sección transversal de las zonas de transición de los segmentos conductores alineada perpendicular a la dirección del flujo térmico es menor que el 80% de la superficie de sección transversal - asimismo alineada perpendicular con respecto a la dirección de flujo térmico - de las zonas de contacto se observa una vida útil significativamente alta de las conexiones eléctricamente conductoras entre los segmentos de carbono y los segmentos conductores. De manera particularmente preferida, la diferencia de sección transversal es todavía mayor al ser la sección transversal de las zonas de transición de los segmentos conductores inferior al 60% de la sección transversal de las zonas de contacto. Esto incrementa la distancia de las zonas de transición de los segmentos conductores a los segmentos de carbono, en cuanto zonas de transición de realización plana alejadas de los segmentos de carbono se conectan a las zonas de contacto de los segmentos conductores. Otro perfeccionamiento preferido de la invención se caracteriza por el hecho de que las lengüetas de conexión se encuentran biseladas en su extremo. Un bisel de este tipo orientado hacia la superficie periférica exterior del segmento conductor asociado conduce a una disminución de la superficie de contacto entre las lengüetas de conexión dobladas contra los segmentos conductores y los segmentos conductores cerca de la conexión a los segmentos de carbono. Esto es a su vez favorable en atención a mantener lo más baja posible la transmisión de calor a las conexiones eléctricamente conductoras en la región de las zonas de contacto entre los segmentos conductores y los segmentos de carbono, el cual se produce al soldar los alambres del arrollamiento del rotor a los segmentos conductores . Para la metalización del cilindro de carbono que se propone de conformidad con la presente invención son adecuados los procesos galvánicos en si conocidos. En este aspecto es conveniente metalizar la totalidad de la superficie del cilindro de carbono (ver lo precedente) . Sin embargo, también es imaginable la metalización del cilindro de carbono mediante el prensado a alta presión de las partículas de metal, en particular de polvo de Cu ó Ag, opcionalmente plateado, con posterior sinterización . En atención a una realización particularmente confiable y duradera del conmutador de tambor de conformidad con la invención, sus segmentos de carbono y sus segmentos conductores se anclan en el cuerpo de soporte de manera particularmente preferida mediante secciones de anclaje que se extienden radiales al interior, las cuales se encuentran incrustadas en el cuerpo de soporte formando degolladuras. Las secciones de anclaje de los segmentos de carbono por una parte y de los segmentos conductores por otra parte de ninguna manera necesitan tener la misma sección transversal. Es particularmente conveniente que las secciones de anclaje de los segmentos conductores tengan una sección transversal ligeramente reducida con respecto a las secciones de anclaje de los segmentos de carbono. Debido a la precedentemente explicada metalización del cilindro de carbono, las secciones de anclaje de los segmentos de carbono tienen sobre su superficie radial interna una camisa de metal, la cual en el caso de una metalización de ambas caras frontales del cilindro de carbono encierra incluso totalmente las secciones de anclaje. Las secciones de anclaje de los segmentos de carbono se extienden de manera particularmente preferida sobre toda su longitud axial. En cambio, las secciones de anclaje de los segmentos conductores se pueden limitar a las regiones adyacentes a las zonas de contacto. Para optimizar el anclaje de los segmentos conductores en el cuerpo de soporte pueden servir las garras adicionales que se proporcionan en los segmentos conductores. En este sentido es posible, en particular, que las secciones de anclaje de los segmentos conductores se transformen en garras que sustancialmente se alinean en dirección axial. Las garras de sujeción adicionales se proporcionan preferiblemente interiores en los segmentos conductores adyacentes a la cara frontal de la pieza de conductores prefabricada opuesta a la zona de contacto. Por las explicaciones precedentes de la presente invención es evidente que esta proporciona un conmutador de tambor con propiedades hasta ahora desconocidas . En particular, el conmutador de tambor de conformidad con la invención se distingue por una calidad superior a bajos costos de producción, la cual se basa en particular en la alta estabilidad, siendo que resultan posibles dimensiones particularmente pequeñas. Además, la herramienta de inyección puede tener una estructura particularmene sencilla. Adicionalmente, la pieza de conductores prefabricada puede tener un contorno continuo en el interior y el exterior, de manera que es posible colocarlo en una matriz. A continuación la presente invención se explica con mas detalle en base a dos ejemplos de realización preferidos que se ilustran en el dibujo. Muestran Fig. 1 una primera forma de realización preferida de un conmutador de tambor de conformidad con la presente invención en vista en perspectiva, Fig. 2 un corte longitudinal a través del conmutador de tambor según la Fig. 1, Fig. 3 la pieza de conductores prefabricada que se usa para la producción del conmutador de tambor según la Fig. 1, en vista en perspectiva, Fig. 4 la pieza de conductores prefabricada según la Fig. 3 vista desde otro ángulo, Fig. 5 el cilindro de carbono utilizado para la producción del conmutador de tambor según la Fig. 1, en vista en perspectiva, Fig. 6 el cilindro de carbono según la Fig. 5 visto desde otro ángulo, Fig. 7 la unidad formada por la pieza de conductores prefabricada según las Fig. 3 y 4 y el cilindro de carbono según las Fig. 5 y 6 soldado frontalmente a ella, en vista en perspectiva, Fig. 8 la unidad según la Fig. 7 vista desde otro ángulo, Fig. 9 una segunda forma de realización preferida de un conmutador de tambor de conformidad con la presente invención, en vista en perspectiva, Fig. 10 un corte longitudinal a través del conmutador de tambor según la Fig. 9, y Fig. 11 otro corte longitudinal a través del conmutador de tambor según la Fig. 9, en un plano axial diferente que el de la Fig. 10. El conmutador de tambor ilustrado en las Fig. 1 y 2 comprende un cuerpo 1 de soporte fabricado de material prensado aislante, ocho segmentos 3 conductores metálicos dispuestos en forma uniformemente distribuida alrededor del eje 2 y ocho segmentos 4 de carbono, de los cuales cada uno se encuentra en cada caso conectado de manera eléctricamene conductora con un segmento 3 conductor. El cuerpo 1 de soporte tiene un taladro 5 central. Hasta este alcance el conmutador de tambor de acuerdo a las Fig. 1 y 2 corresponde al estado de la técnica según el documento DE 3150505 Al, de manera que no es necesario explicar con mas detalle la estructura fundamental. Los segmentos 3 conductores que son de cobre fueron fabricados a partir de la pieza de conductores prefabricada representada en las Fig. 3 y 4, como se explicará mas adelante de manera detallada. Comprenden dos regiones principales, específicamente la zona 6 de conexión y el zona 7 de contacto. En cada una de las zonas 6 de conexión se localiza una lengüeta 8 de conexión. Esta sirve para la conexión eléctricamente conductora de un alambre de arrollamiento con el segmento 3 conductor respectivo. Las lengüetas 8 de conexión pueden estar biseladas en su extremo, y esto específicamente en aquella superficie que en el conmutador de tambor terminado es radial interna y se encuentra adyacente a la zona 6 de conexión asociada del segmento 3 conductor respectivo. Para el mejor anclaje de los segmentos 3 conductores en el cuerpo 1 de soporte, a partir de cada una de las zonas 6 de conexión de cada segmento 3 conductor resalta . diagonalmente hacia dentro una garra 10 de sujeción. Para el mismo fin, los extremos radiales internos de las zonas 7 de contacto de los segmentos 3 conductores están moldeados para formar secciones 11 de anclaje. Las secciones 11 de anclaje se encuentran incrustadas en la masa de material prensado del cuerpo 1 de soporte en el conmutador de tambor terminado; se amplían en la dirección del eje 2 del conmutador, de manera que en el cuerpo 1 de soporte resulta una degolladura de las secciones 11 de anclaje. Las secciones 11 de anclaje se convierten adicionalmente en garras 12 de sujeción bifurcadas. Las zonas 7 de contacto de los segmentos 3 conductores están en contacto de superficie completa con las superficies 13 de contacto frontales de los segmentos 4 de carbono. En la región de las zonas de contacto que se definen de esta manera los segmentos 4 de carbono se encuentran conectados de manera eléctricamente conductora mediante soldadura con los segmentos 3 conductores asociados . El cuerpo 1 de soporte comprende un collar 14 que cubre las caras 15 frontales libres de los segmentos 4 de carbono en una región radial interna, y sobresale un poco de los segmentos de carbono en dirección axial. Para alojar el collar 14 del cuerpo 1 de soporte, las caras 15 frontales libres de los segmentos de carbono se realizan escalonadas . También se representan los cortes 16 axiales con los que dentro del contexto de la producción del conmutador axial el cilindro de carbono que primero es de una pieza se subdividió en los segmentos 4 de carbono individuales (compárense Fig. 5 y 6) . Los cortes 16 axiales se extienden en dirección radial hasta el interior del cuerpo 1 de soporte, de manera que primero el cilindro de carbono de una pieza se subdivide en ocho segmentos de carbono aislados de manera confiable uno de otro. En la dirección axial los cortes axiales no se extienden sobre toda la longitud axial del conmutador de tambor. Mas bien los cortes 16 axiales terminan adyacentes a la zona 17 de contacto, en la cual los segmentos 4 de carbono y los segmentos 3 conductores se encuentran conectados unos con otros. Mediante esto resulta en la región entre el final 18 de los cortes 16 axiales y las lengüetas 8 de conexión una superficie 19 cilindrica regular, anular, cerrada en que se alternan las zonas de material prensado del cuerpo 1 de soporte y las zonas. de metal de los segmentos 3 conductores . Las Fig. 3 y 4 ilustran la pieza de conductores prefabricada que se usa para la producción del conmutador de tambor según las Fig. 1 y 2 en dos vistas en perspectiva diferentes. Muchos detalles de la pieza de conductores prefabricada se desprenden directamente de la explicación precedente de las Fig. 1 y 2; en cuanto a eso se hace referencia a lo precedentemente expuesto. Una característica importante de la pieza de conductores prefabricada es su forma tubular de periferia completamente cerrada. Entre respectivamente dos zonas 6 de conexión existe una parte 20 de puente. Las partes 20 de puente y las zonas 6 de conexión de los segmentos 3 conductores tienen la misma extensión axial y se encuentran unidas una con otra a lo largo de la totalidad de su extensión axial . Mediante esto, en ambas caras frontales de la pieza de conductores prefabricada resultan superficies 21 y 22 anulares cerradas, las cuales se constan alternadamente de caras frontales de los segmentos 3 conductores y de porciones 20 de puente. Esto, como se explicó anteriormente, es de particular ventaja para un cierre hermético de la herramienta de prensado sobre la pieza de conductores prefabricada por una parte y el cilindro de carbono por otra parte, siendo que las elevadas fuerzas de cierre que se requieren en atención a las presiones de inyección extremadamente altas no conducen a una deformación dañina de la pieza de conductores prefabricada. Las uniones de las porciones 20 de puente con los segmentos 3 conductores se realizan de pared relativamente delgada, mediante la dimensión correspondiente de las ranuras 23. Esto permite que, después de haberse aplicado por inyección el cuerpo 1 de soporte, las porciones 20 de puente se pueden separar total o al menos parcialmente en una sola etapa de operación, mediante la expulsión o respectivamente el corte en la dirección axial. Para este propósito se propone, por lo demás, que la distancia de las superficies periféricas radiales internas de las porciones 20 de puente con respecto al eje 2 del conmutador corresponda sustancialmente con la distancia de las superficies periféricas radiales externas de las zonas 6 de conexión de los segmentos 3 conductores con respecto al eje 2 del conmutador. Las ranuras 23 se llenan con material prensado conformando costillas 24 de material prensado correspondiente al inyectar el cuerpo 1 de soporte. Esas costillas 24 de material prensado quedan expuestas al eliminar posteriormente las porciones 20 de puente (ver lo precedente) . Las superficies radiales externas de las costillas 24 de material prensado forman junto con las superficies radiales externas de los segmentos 3 conductores la zona cilindrica regular, anular, cerrada, en la que se alternan las zonas de material prensado y las zonas de metal, como fue explicado en detalle en lo precedente . También del cilindro de carbono ilustrado en las Fig. 5 y 6 ya es posible derivar detalles esenciales por las explicaciones con relación al conmutador de tambor terminado que se muestra en las Fig. 1 y 2. En cuanto a esto se hace referencia a las exposiciones correspondientes. En la Fig. 5 es posible reconocer bien la realización escalonada de aquella cara frontal del cilindro de carbono que en el conmutador de tambor terminado constituye la cara 25 frontal libre. La cara frontal opuesta del cilindro de carbono, que se muestra en la Fig. 6, se realiza en cambio plana. Esta es la cara frontal a la cual se suelda la pieza de conductores prefabricada. La superficie 26 periférica del cilindro de carbono constituye la posterior superficie 27 de deslizamiento de las escobillas del conmutador de tambor terminado. La superficie periférica interna del cilindro de carbono se realiza de manera dentada, al resaltar en este caso las secciones 28 de anclaje radiales al interior. Las secciones 28 de anclaje se extienden sobre toda la longitud axial del cilindro de carbono. Las secciones 28 de anclaje se encuentran incrustadas en la masa de material prensado del cuerpo 1 de soporte en el conmutador de tambor terminado; se amplían en dirección al eje 2 del conmutador, de manera que se produce una degolladura de las secciones 28 de conmutador en el cuerpo 1 de soporte. El cilindro de carbono ilustrado en las Fig. 5 y 6 se metaliza antes de su unión con la pieza de conductores prefabricada, tanto en la cara frontal orientada hacia esta como también en la superficie periférica interna, por ejemplo, mediante el prensado a presión del polvo de metal sobre la superficie y subsiguiente sinterización, pero también mediante galvanización. El conmutador de tambor según las Fig. 9, 10 y 11 se diferencia de aquel de acuerdo a las Fig. 1 y 2 en primer lugar por una realización modificada de los segmentos 3' conductores. Estos tienen en la periferia externa adyacente a la zona 17 de contacto una escotadura 29 que se extiende en la dirección de la circunferencia. Esta escotadura 29 tiene por efecto que los segmentos 3' conductores se subdividen en tres zonas principales, específicamente la zona 6' de conexión, el zona 7' de contacto y la zona 31 de transición que conecta el zona 7' de contacto con la zona 6' de conexión. La zona 31 de transición se dispone en este ejemplo de realización diagonal al eje 2 del conmutador.
Tiene especial significado en este caso la dimensión de los segmentos 3' conductores en sus diversas secciones. En tanto que el grosor - medido en la dirección radial - de la zona 6' de conexión y el grosor - medido en dirección axial - de las zonas 7' de contacto es grande, la sección transversal de. las porciones 31 de transición perpendicular a la dirección de flujo térmico dentro de la pieza de conductores prefabricada es particularmente chica; dicho de otro modo, las porciones 31 de transición se realizan con pared particularmente delgada para formar una resistencia térmica. Las porciones 31 de transición se conectan a las zonas 1' de contacto alejadas de los segmentos 4 de carbono, de manera que no existe contacto entre las zonas 6' de conexión y las zonas 31 de transición de los segmentos 3' conductores por una parte y los segmentos 4' de carbono por otra parte. Previamente a la inyección del cuerpo 1 de soporte, la cara frontal primero plana del cilindro de carbono orientada hacia la pieza de conductores prefabricada se torneó en una zona anular radial externa para la eliminación de la metalización de la superficie primero existente en ese lugar con la formación de un escalón 32. En cuanto a esto, la costilla 30 de material prensado que se forma al inyectar el cuerpo 1 de soporte no sólo se extiende al interior de la escotadura 29 de la pieza de conductores prefabricada, sino que también al interior del respectivo escalón 32 del cilindro de carbono. La conexión eléctricamente conductora entre los segmentos 3 conductores y los segmentos 4 de carbono se limita a la región que se encuentra radial interna en la cual las secciones 11 de anclaje de los segmentos 3 conductores están contiguas a las secciones 28 de anclaje de los segmentos 4 de carbono. Tal y como también es cierto en el caso del conmutador de tambor de acuerdo a las Fig. 1 y 2, el collar 14 del cuerpo de soporte cubre en el conmutador de tambor ilustrado en las Fig. 9, 10 y 11 la cara 15 frontal de los segmentos de carbono sólo en una región radial interna. En la porción 33 anular y en la porción de la superficie 27 de deslizamiento de las escobillas se eliminó torneando la metalización de la superficie primeramente existente. La herramienta de inyección que se usa para inyectar el cuerpo 1 de soporte se ciñe herméticamente a la cara frontal del cilindro de carbono en la porción 33 anular.