DE3045130C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Mon­ tage und zum Eingießen des flachen Rotors eines Elektromotors.

In der FR-PS 20 40 039 ist ein flacher Rotor für einen Kollektor­ motor beschrieben, bei welchem das Verbinden der Spule mit dem Kollektor in einem Arbeitsschritt erreicht wird, indem die Spulen­ anordnung mit ihren Enden mit den Lamellen des Kollektors verbun­ den wird. Die Lamellen sind winklig abgebogen und in einem Kunst­ stoffträger eingesetzt, der aus gegossenem oder gespritztem Kunst­ stoff besteht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, der Her­ stellung des Rotors eines Elektromotors mit flachem oder scheiben­ förmigem Rotor zu rationalisieren und rentabler in der Weise zu gestalten, daß eine Kontrolle des Wickels vor der vollständigen Endfertigung des Rotors ermöglicht wird, um unmittelbar eine an­ gemessene Ausrichtung der Spule in bezug auf den Kollektor zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspru­ ches 1 gelöst.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine wesentliche Ver­ einfachung und ökonomische Herstellung der genannten flachen Ro­ toren für Elektromotoren ermöglicht, wobei automatisch eine Fest­ legung der Spulen in bezug auf die Kollektorlamellen durch Weg­ fall der Einstellung der Bürstenhalter erzielt wird, sowie die mögliche Kontrolle des Wickels vor dem Umgießen dieser Wicklung, wo­ durch Ausbesserungen möglich sind.

Anhand der Zeichnung soll das erfindungsgemäße Verfahren und die hierzu verwendeten Einrichtungen näher erläu­ tert werden. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Einrichtung, mit wel­ cher die erste Phase der Montage und des Gießens des Rotors ausgeführt werden kann.

Fig. 2 zeigt eine Teilansicht, welche die Montage des Wickels auf dem Kollektor darstellt.

Fig. 3 zeigt ein Teilstück der Einrichtung zur Durch­ führung der zweiten Phase des Gießens des Rotors.

In Fig. 1 ist eine Gießform 1 dargestellt, welche eine Ein­ senkung 1 a zur Lagerung des äußeren Teils 2 a des Kollektors 2 und eine ringförmige Ausnehmung 1 b zur Lagerung der inneren Hülse 3 des Rotors aufweist, welche die Motorwelle beim Zusammenbau aufnimmt und welche in der Gießform durch Zwischenschalten von wenigstens einem Zapfen 4, der mit der Form verbunden ist und eine Öffnung 3 a der Hülse durchquert, in der Gießform fest­ gelegt wird. Im allgemeinen sind drei regelmäßig verteil­ te Zapfen 4 vorgesehen, um die Hülse in der Gießform 1 festzulegen.

Der Kollektor 2 wird in gleicher Weise in der Gießform in bezug auf die Zapfen 4 durch einen oder mehrere, im allgemeinen drei, Zapfen 5 festgelegt, die mit der Gießform verbunden sind und zwischen die Lamellen des Kollektors geschoben sind.

In der auf der inneren Fläche des Kollektors nach dem Gießen vorgesehenen Auskehlung 2 b ist ein Verstärkungs­ ring 6 des genannten Kollektors angeordnet, der von imprägnierten Glasfasern ummantelt ist, um leicht am Gieß­ erzeugnis anzukleben.

Anschließend wird in den ringförmigen Zwischenraum, der durch den Kollektor, einen Abschlußdeckel 7 der Form, die Hülse und die Wand der Gießform gebildet wird, ein im Handel bekanntes Kunstharz mit der Bezeichnung "Aral­ dit" oder ein anderes Erzeugnis, welches die genügenden mechanischen und elektrischen Eigenschaften aufweist, gegossen.

Dieses Kunstharz 8 ist vorzugsweise mit wärmeleitenden Elementen, wie z. B. Kohlenstoff, versehen, um die während des Betriebes des Motors in der Nähe des Kollektors gegen die Motorwelle hin ausgesendete Wärme leichter ab­ zuführen.

Man nimmt anschließend die gesamte Anordnung Buchse- Kollektor aus der Form, um die "Spule-für-Spule-Verbin­ dung" des Wickels 13 an dem vorgeformten Kollektor vor­ zunehmen (Fig. 2). Diese Verbindung wird in zwei Phasen durchgeführt. So wird zunächst eine Wärmequetschverbin­ dung unter einem wesentlichen Druck mit Hilfe einer Ein­ legemaschine durchgeführt, um das die Drähte bedeckende Isoliermittel in Höhe der Quetschung zu brechen und eine gute elektrische Verbindung zu gewährleisten, ohne ein chemisches Beizen oder mechanisches Abkratzen der Drähte vorzunehmen, und eine Schweißverbindung bei niedriger Temperatur durchgeführt.

Die Anordnung der Hülse und des Kollektors wird dann be­ arbeitet, um die einzelnen Kollektorlamellen nach einem bekannten Verfahren zu trennen, wobei die gesamte An­ ordnung mit einer Kontrolleinrichtung oder einer Maschine zur Prüfung des Rotors kontrolliert werden kann, um eventuelle Fehler in der elektischen Leitungsführung zu entdecken.

Die gesamte Anordnung wird dann in eine zweite Gießform (Fig. 3) gesetzt, welche einen unteren, zur Aufnahme der Gesamtanordnung Kollektor-Hülse-Wickel in ihrer natür­ lichen Stellung gebildeten Teil 9 und einen oberen, genau dem entgegengesetzten Profil der Anordnung angepaßten Teil 10 aufweist. Dieser Teil 10 weist einerseits einen oder mehrere Zapfen 11 zur Festlegung der Hülse wie in der er­ sten Form und andererseits einen oder mehrere Keile 12 zur winkelmäßigen Festlegung der Windungen des Wickels in bezug auf die Zapfen 11 auf, wie durch die unterbroche­ nen Linien in Fig. 2 dargestellt ist. Dann wird ein Kunstharz 14, das mit dem in der ersten Phase verwen­ deten Kunstharz vergleichbar ist, um den Wickel und gegen das Kunstharz 8 zur Fertigstellung des Rotors ein­ geführt.

Durch die relative Ausrichtung des Wickels in bezug auf die Hülse, welche beim ersten Gießen in bezug auf die Lamellen des Kollektors ausgerichtet ist, wird schließlich die Ausrichtung der Spulen in bezug auf die Lamellen des Kollektors durchgeführt.

Es wird so automatisch die genaue Einstellung der Kommutierung ermöglicht, ohne daß eine Vorrichtung zur winkelmäßigen Einstellung des Bürstenhalters und ohne daß daher eine derartige Ein­ stellung erforderlich wird.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der Beschreibung, wobei insbesondere hervorzu­ heben ist:

• - die Wirtschaftlichkeit im Stadium der Konzeption und im Stadium der Herstellung durch Verein­ fachung der Gießformen, der automatischen Fest­ legung der Spulen in bezug auf die Kollektor­ lamellen durch Wegfall der Einstellung des Bürstenhalters,
• - die mögliche Kontrolle des Wickels vor dem Ein­ gießen dieses Wickels, wodurch Ausbesserungen am noch nicht fertigen Rotor vorgenommen werden können, wodurch weniger Ausschuß entsteht.

Claims (5)

1. Verfahren zur Montage und zum Eingießen des flachen Rotors eines Elektromotors, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die innere Buchse (3) des Rotors und der Kollektor (2) winkelförmig in eine Gießform (1) gesetzt werden, zwischen die ge­ nannte Buchse (3) und den Kollektor (2) ein geeigne­ tes Kunstharz (8) gegossen wird, die Wicklung Spule für Spule mit dem Kollektor (2) verbunden und einge­ faßt wird, die Trennung der Kollektorlamellen aus­ geführt wird und schließlich winkelförmig das so ge­ bildete Ganze in eine zweite Gießform (9, 10) gesetzt wird, in welche in gleicher Weise ein Kunstharz (14) zur Umhüllung der Wicklung eingegossen wird.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die winkelmäßige Einstellung der inneren Buchse (3) des Kollektors (2) in der ersten Gießform (1) mittels eines oder mehrerer, mit der Gießform verbundenen ersten Zapfen erfolgt, wobei ein oder mehrere erste Zapfen (4) eine oder meh­ rere entsprechende Öffnungen in der inneren Buchse (3) durchque­ ren und ein oder mehrere zweite Zapfen (5) zwischen die Lamellen des Kollektors (2) derart eingesetzt sind, daß sie die Ausrich­ tung derselben in bezug auf die ersten Zapfen (4) zur Festlegung der Buchse (3) gewährleisten.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die winkelmäßige Festlegung der gegossenen Anordnung Kollektor-Buchse (2, 3) in der zweiten Form (9, 10) mit Hilfe eines oder mehrerer Keile (12) erfolgt, die mit der zweiten Form (9, 10) verbunden und zwischen die Spulen zur Ausrichtung derselben in bezug auf den oder die Festlegungszapfen (4) der Buchse (3) geschoben sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Quetschen der Drähte jeder Spule auf die Lamellen des Kollektors (2) in zwei Phasen erfolgt, nämlich ein Kaltquetschen mit Hilfe eines Stemmeißels oder eines ähnlichen Werkzeuges, anschließend ein Warmquetschen mit Hilfe einer Quetsch­ maschine.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß vor dem Zusammen­ bau der Buchse (3) mit dem Kollektor (2) durch Gießen in die innere Auskehlung (2 b) des Kollektors ein Ver­ stärkungsring (6) für den Kollektor eingeführt wird, der mit imprägnierten Glasfasern zum besseren Festkleben an dem Gießerzeugnis ummantelt ist.