DE2509107C2 - Verfahren zum Herstellen eines Kommutators - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Kommutators gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Verfahren dieser Art ist aus der US-PS 34 23 819 bekannt, wobei die nach dem Biegen des geraden Metallstücks zum Ringrohling sich ergebende Stoßfuge durch Elektronenstrahlschweißen geschlossen und der Ringrohling dann noch spannungsfrei geglüht wird, damit sich durch die verschweißte Stoßfuge keine Beeinträchtigung beim Ziehvorgang ergibt. Das Verschweißen der Stoßfuge muß in einem Vakuumofen ausgeführt werden, wodurch einerseits kein kontinuierlicher Verfahrensablauf möglich ist und andererseits aufwendige Einrichtungen notwendig sind, um Vakuum und eine Hochspannung zum Elektronenstrahlschweißen zu erzeugen. Dieses Verfahren ist deshalb für eine wirtschaftliche Massenproduktion nicht geeignet. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß es kontinuierlich ablaufen kann und für eine wirtschaftliche Massenproduktion geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Dadurch, daß die sich ergebende Stoßfuge am Ringrohling nicht verschweißt, sondern mit einer Schneide des Preßwerkzeuges beim Formvorgang ausgerichtet wird, entfallen die bei dem bekannten Verfahren erforderlichen aufwendigen Einrichtungen zum Verschweißen und Spannungsfreiglühen, wobei das gesamte Herstellungsverfahren kontinuierlich ablaufen kann. Dies ermöglicht eine wirtschaftliche Massenproduktion. Durch die Ausbildung der Stoßfuge als paralleler Spalt, der außen in einen V-Spalt übergeht, wird der Materialfluß beim Pressen bzw. Tiefziehen des Ringrohlings so beeinflußt, daß sich ein am fertigen Kommutator fehlerfrei verlaufender Spalt ergibt

Aus der US-PS 31 02 965 ist es zwar bei der Herstellung eines Rollkommutators bekannt, die sich bei der Zylinderbildung ergebende Stoßfuge zur Positionierung des Rollkommutators zu verwenden, jedoch wird dabei von einem fertig gestanzten Metallblech ausgegangen und die Stoßfuge lediglich zum Einstellen der Lage des ersten zwischen den einzelnen Kommutatorsegmenten eingeschnittenen Spaltes verwendet Ein Preßvorgang erfolgt dabei nicht In entsprechender Weise wird bei der Herstellung eines Rollkommutators nach dem DE-GM 17 52 504 oder der GB-PS 7 63 404 am Ende des Formvorganges eine Stoßfuge gebildet indem das fertig gestanzte oder geformte Metallblech zu einem Zylinder gebogen wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kupfermetallbandes,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht eines ringförmigen Rohlings aus dem Kupfermetallband nach F i g. 1,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Kommutatorrohlings,

F i g. 4 einen Schnitt durch eine Presse während des Preßvorganges, wobei F i g. 4 (A) den Ringrohling vor dem Preßvorgang und Fig.4 (B) nach dem Preßvorgang zeigt,

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht des Kommutatorrohlings mit Halteklauen,

Fig.6 eine perspektivische Ansicht des Kommutatorrohlings, dessen Flanschteile mit Trennfugen ausgestattet sind, und

Fig.7 eine perspektivische Ansicht des fertigen Kommutators.

In Fig. 1 ist ein gerades Kupfermetallstück mit I bezeichnet, dessen Endkanten bei 2 und 3 auf einer Seite und bei 4 und 5 auf der gegenüberliegenden Seite leicht abgeschrägt sind. In F i g. 2 ist ein ringförmiger Rohling mit 7 bezeichnet, der aus dem geraden Metallstück 1 geformt ist, beispielsweise durch Pressen. Die Stoßflächen der bei 2 und 3 abgeschrägten Endkanten bilden einen Parallelspalt 8, bei welchem sich die Abschnitte 2 und 3 gegenüberliegen und parallel zueinander angeordnet sind, während die bei 4 und 5 abgeschrägten Endkanten einen V-förmigen Spalt 6 bilden, der zur Positionierung verwendet wird.

Danach wird der Ringrohling 7 einer Schmierbehandlung für den folgenden Preßvorgang unterzogen, wobei beispielsweise der Rohling mit Zink beschichtet wird, um einen Zinkphosphatfilm zu bilden.

Der Kommutatorrohling, der in F i g. 3 mit 9 bezeichnet ist, wird durch Pressen erzeugt, wobei ein Flansch 10 und eine Vielzahl von Parallelspalten auf der Innenseite mit Überbrückungsabschnitten auf der Außenseite gebildet werden. Die Positioniernut 6 des Rohlings 7 vor dem Pressen bleibt bestehen, wie dies in F i g. 3 nach dem Pressen gezeigt und mit 6a bezeichnet ist.

F i g. 4 (A) zeigt eine Presse mit Matrize 13 und Patrize 15. Der Vorsprung 14 auf der Matrize 13 ist vorgesehen, um in die Positioniernut 6 des Ringrohlings 7 einzu-

rasten und den Rohling 7 in Position zu halten.

Fig.4 (B) zeigt die Presse nach dem Preßvorgang, wobei die Patrize 15 nach unten und ein Stempel 12 nach oben bewegt wird, wodurch der Ri.igrohling 7 die Form des Kommutatorrohlings 9 eriiiüt

Der Vorsprung 14 ist an der Matrize 13 derart angebracht daß der Parallelspalt 8 des Ringrohlings 7 in eine Ebene zu liegen kommt, in welcher eine dar Schneiden 12a des Stempels 12 angebracht ist wodurch der Parallelspalt verlängert und längs einer geraden Linie ausgerichtet wird, längs der der Parallelspalt mit Überbrükkungsabschnitt verläuft

Nach dem Pressen wird der Rohling 9 bzw. jedes Segment mit Halteklauen 16 versehen, wie in Fig.5 gezeigt und anschließend wird das Flanschstück 10 in Flanschsegmente 18 durch Teilungsspalten 17 unterteilt, die längs Linien eingebracht werden, welche von den Überbrückungsabschnitten 11 ausgehen, wie in Fig.6 gezeigt ist.

Danach wird der Kommutatorrohling 9 mit Isolationsmaterial wie z. B. Phenolharz gefüllt

Die äußere Umfangsfläche des so gebildeten Segmentringes wird überdreht um die Überbrückungsabschnitte zu entfernen, wodurch der Segmentring in einzelne Segmente aufgeteilt wird, welche von dem Isolationsmaterial zusammengehalten werden. Die Flanschsegmente 18 werden mit Einbuchtungen 20 versehen, wie dies in F i g. 7 dargestellt ist, die zur Verbindung der Segmente mit der Ankerwicklung dienen, wodurch der Kommutator fertiggestellt wird. Bei der beschriebenen Ausführungsform dient der V-Spalt als Positioniernut 6. Es ist aber auch möglich, an dem geraden Metallstück oder dem Ringrohling 7 eine Positioniermarke vorzusehen, die auf dem Innen- oder Außenumfang des Ringrohlings ausgebildet sein kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Kommutators, bei welchem ein gerades Metallstück zu einem ringförmigen Rohling geformt und dieser Ringrohling zu einem Kommutatorrohling gepreßt wird, wobei zwischen - Kommutatorsegmenten Spalte ausgebildet werden, die durch nach außen vorstehende Oberbrückungsabschnitte miteinander verbunden sind, worauf die Spalte mit Isoliermasse gefüllt und die Überbrückungsabschnitte zwischen den einzelnen Kommutatorsegmenten entfernt werden, dadurch gekennzeichnet,

daß an der Stoßfuge des Ringrohlings ein paralleler Spalt ausgebildet wird, der nach außen in einen V-Spalt übergeht,

daß vor dem Preßformen der Ringrohling in der Presse so ausgerichtet wird, daß eine der einen Spalt bildenden Schneiden des Preßwerkzeugs in der Ebene der Stoßfuge des Ringrohlings liegt, und

daß dann der Ringrohling zum Kommutatorrohling verformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem geraden Metallstück oder dem Ringrohling eine Positioniermarke ausgebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniermarke auf dem Innenoder Außenumfang des Ringrohlings ausgebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Endkanten des geraden Metallstückes zur Ausbildung einer Positioniermarke abgeschrägt werden.

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