DE3148771A1

DE3148771A1 - Device for connecting the armature winding of commutator machines

Info

Publication number: DE3148771A1
Application number: DE19813148771
Authority: DE
Inventors: Kurt 4933 Blomberg Kraus
Original assignee: KURT KRAUS ELEKTROMOTOREN U AP
Current assignee: KURT KRAUS ELEKTROMOTOREN U AP
Priority date: 1981-12-09
Filing date: 1981-12-09
Publication date: 1983-06-16

Abstract

A device for connecting the armature winding of commutator machines to the commutator laminates. The walls of the laminate slots which are intended for holding the non-stripped connecting wires of the winding coils are roughened and/or sleeves with a roughened inner surface are placed onto the connecting wires which are to be inserted into the laminate slots. <IMAGE>

Description

Vorrichtung zum Verbinden der Ankerwicklung Device for connecting the armature winding

von Kommutatormaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden der Ankerwicklung von Kommutatormaschinen mit den Kollektorlameilen. of commutator machines The invention relates to a device for Connecting the armature winding of commutator machines with the collector lamellas.

Bei der Herstellung von Gleichstromankern besteht seit Anbeginn die Problematik der Verbindung zwischen dem Leitungskupfer und dem Kollektor. Bisher wurden die vorgefertigten Spulen im Rahmen getrennterArbeitsvorgänge an ihren Enden mechanisch, thermisch oder chemisch vorbehanzelt. Dies bedingte einen großen Zeitaufwand und wirkte sich teilweise auch qualitätsmindernd aus. Auch der Einsatz von Hakenkoliektoren führte zu keiner befriedigenden Lösung des Problems, da sich die neuzeitlichen Drahtlacke selbst bei hpher Temperaturaussetzung nicht.anlösen und somit keine beständige Leitverbindung entstehen lassen.In the manufacture of direct current armatures, the Problem of the connection between the copper line and the collector. Until now the prefabricated coils were made at their ends as part of separate operations mechanically, thermally or chemically pretreated. This required a great deal of time and in some cases also had a negative effect on quality. Also the use of hook foil gauges did not lead to a satisfactory solution to the problem, since the modern wire enamels Do not dissolve even when exposed to high temperatures and thus no permanent conductive connection let arise.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, bei der Herstellung von handelsüblichen Gleichstromankern und sonstigen Kollektormotoren die Schaltdrähte, gleichgültig ob es sich dabei um Rund- oder Flachkupfer handelt, in die vorgefertigten Schlitze der Kollektorlamellen einzubringen, ohne daß in einem vorhergehenden gesonderten Arbeitsgang die Lackisolation entfernt zu werden braucht.The present invention is based on the object of a device to create that allows in the manufacture of commercially available DC armatures and other collector motors the jumper wires, no matter whether it is round or flat copper, into the prefabricated slots the collector lamellae to be introduced without being in a previous separate Operation the paint insulation needs to be removed.

Diese Aufgabe wird erffndungsgemåß dadurch gelöst, daß die Wände der zur Aufnahme der nichtabisolierten Schaltdrähte der Wicklungsspulen bestimmten Lamellenschlitze aufgerauht sind und/oder auf die in die Lamellenschlitze einzulegenden Schaltdrähte eine Hülse mit aufgerauhter Innenfläche aufgesetzt ist. Die Aufrauhung der Lamellenschlitze bzw. der aufgesetzen Hülse sorgt selbsttätig für ein teilweises Beseitigen der Isolierlackschicht der Schaltdräbte, womit auf besonders einfache und arbeitssparende Weise ein wirkungsvoller Strom übergang zwischen den Kollektorlamellen und den Schaitdrähten sichergestellt wird.This object is achieved according to the invention in that the walls of the Lamella slots designed to accommodate the non-stripped jumper wires of the winding coils are roughened and / or on the jumper wires to be inserted into the lamellar slots a sleeve with a roughened inner surface is attached. The roughening of the lamellar slots or the attached sleeve automatically removes some of the insulating varnish layer the switching wires, making it an effective one in a particularly simple and labor-saving way Current transfer between the collector lamellas and the switch wires ensured will.

Vorzugsweise ist die aufgerauhte Innenfläche der Lamellenschlitze bzw. der Hülse so bemessen, daß ein Entfernen der Lackschicht der Schaltdrähte auf einer Flä,-che erfolgt, die größer als der Querschnitt der Schaltdrähte ist. Damit sind unerwünschte Ubergangswiderstände an der Verbindungsstelle der Kollektorlawellen und der Schaltdrähte ausgeschlossen.Preferably the roughened inner surface is the lamellar slots or the sleeve dimensioned so that a removal of the lacquer layer on the jumper wires an area that is larger than the cross section of the jumper wires. In order to are unwanted transition resistances at the junction of the collector lavellas and the jumper wires excluded.

Die Hülse besteht vorteilhaft aus einer federharten Kupferlegierung mit gutem Leitwert. Dadurch ist gewährleistet, daß die Hülse größere Härte als die Schaltdrähte hat und sich mit den Spitzen ihrer Aufrauhungen in die Schaltdrähte eingraben kann. Ein entsprechender Effekt ergibt sich auch für den Fall, daß die Schaltdrähte ohne Hülse in die aufgerauhten Lamellenschlitze eingelegt sind, weil die Aufrauhung der Lamellenschlitzwände zu einer Härtesteigerung im Bereich dieser Wände füh-rt. Die Hülse kann zweckmässig auf die Schaltdrähte aufgepreßt sein, obwohl es grundsätzlich auch möglich ist, für das Durchstoßen der Lackschicht dadurch zu sorgen, daß die Schaltdrähte zusammen mit der lose aufgeschobenen Hülse in den Lamellenschlitz eingepreßt werden.The sleeve is advantageously made of a spring-hard copper alloy with good conductance. This ensures that the sleeve is bigger Hardness than the jumper wires has and become with the tips of their roughening in the Can bury jumper wires. A corresponding effect also results for the Case that the jumper wires are inserted into the roughened lamellar slots without a sleeve are because the roughening of the lamellar slotted walls leads to an increase in hardness in the area this walls leads. The sleeve can expediently be pressed onto the jumper wires , although it is also possible in principle, for piercing the lacquer layer by ensuring that the jumper wires together with the loosely pushed-on sleeve be pressed into the lamella slot.

Die Aufrauhung kann in beliebiger Weise als Längs-, Quer- oder Punktperforierung ausgebildet sein. In jedem Fall werden Kanten oder Spitzen erhalten, welche die Lackschicht der Schaltdrähte durchdringen können.The roughening can be done in any way as a longitudinal, transverse or point perforation be trained. In each case, edges or points are obtained which the Can penetrate the lacquer layer of the jumper wires.

Als vorteilhaft erwies es sich, wenn die Lamellenschlitzbreite gleich dem 0,5- bis 1,3-fachen des Schaltdrahtdurchmessers ist. Durch Einpressen der Schaltdrähte, gegebenenfells mit Hülse, in die Lamellenschlitze wird in jedem Fall eine einwandfreie leitende Verbindung zwischen den Schaltdrähten und den Kollektorlamellen erhalten.It turned out to be advantageous if the width of the lamella slot was the same 0.5 to 1.3 times the jumper wire diameter. By pressing in the jumper wires, if necessary with a sleeve, in the lamellar slots there will be a perfect one in any case Get a conductive connection between the jumper wires and the collector lamellas.

Die Hülsen für die Sch-altdrähte benachbarter Lamellenschlitze wesen vorzugsweise Unterscheidungs merkmale auf, die ein Vertauschen ausschließen. Auf diese Weise lassen sich Fehler beim Schalten besonders einfach verhindern.The sleeves for the scrap wires of adjacent lamellar slots were preferably distinguishing features that prevent confusion. on this makes it particularly easy to prevent errors when switching.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schaltdrähte bzw. die Schaltdrähte mit den Hülsen in den Kollektorschlitzen mittels einer Zinn/Silber-Lotlegierung über eine kapillare Schmelzverbindung festgelegt. Durch eine derartige Verbindung werden die Betriebstemperaturen bei allen bekannten Isolationsklassen problemlos ausgehalten. Vorzugsweise erfolgt die Erhitzung für den Lötvorgang hochfrequent. Außerdem erwies es sich als zweckmäßig, die Hülse außen und/oder innen vorzuverzinnen sowie der Hülse eine größere Länge als dem Lamellenschlitz zu geben.In a further embodiment of the invention, the jumper wires or the jumper wires with the sleeves in the collector slots using a tin / silver solder alloy fixed via a capillary fusible link. By such a connection the operating temperatures become problem-free for all known insulation classes endured. The heating for the soldering process is preferably carried out at high frequency. In addition, it has proven to be useful to pre-tin the sleeve on the outside and / or on the inside and to give the sleeve a greater length than the lamella slot.

Entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Hilfsvorrichtung vorhanden, die auf den Kollektor drehbar aufgesetzt und mit einem Führungskanal für die in die Lamellenschlitze einzulegenden Schaltdrähte versehen ist* der aufgerauhte Innenflächen zur seitlichen Abnahme der Lackschicht der Schaltdrähte aufweist. Diese Hilfsvorrichtung wirkt als Lackabstreifer, der beim Entfernen des Lackes an den Kontaktflächen beiträgt.According to a further development of the invention, there is an auxiliary device available, rotatably mounted on the collector and with a guide channel for the jumper wires to be inserted into the lamellar slots * the roughened one is provided Has inner surfaces for the lateral removal of the lacquer layer of the jumper wires. These Auxiliary device acts as a paint scraper, which is attached to the when removing the paint Contributes to contact surfaces.

Ferner kann erfindungsgemäß eine auf den Kollektor drehbar aufgesetzte Fertigungseinrichtung vorgesehen sein, an der zweckmäßig elektrische Anschlüsse zum Anschluß eines Windungsschluß-Körperschluß-Prüfgerätes angebracht sind. Mittels der Fertigungsprüfeinrichtung läßt sich die richtige Schaltfolge von Spulenanfang und Spulenende, die beispielsweise bei Wellenwicklungen ganz bestimmten Lamellen zugeordnet ist, bequem und rasch, überprüfen, ohne daß es dazu zusätzlicher Handgriffe bedarf. Die Leiter lassen sich mittels der Prüfeinrichtung auch mit entsprechender Schnell frequenz durch prüfen, um Unterschiede beispielsweise hinsichtlich der Induktivität oder des elektrischen Widerstandes von Windung zu Windung sowie Windungsschluß und/oder Köperschluß zu bestimmen und beispielsweise optisc-h und/oder akustisch anzuzeigen. Durch diese erfindungsgemäß Ausgestaltung wird die Prüfung zu einem Bestandteil der Verlegung der Schaltdrähte am Kollektor. Das heißt, die Richtigkeit der Schaltung wird fortlaufend selbsttätig geprüfts eine.unrichtige Drahtfolge oder sonstige -Fehler können sofort erkannt und berichtigt werden. Ausfälle werden damit gleich Null.Furthermore, according to the invention, a rotatably mounted on the collector Manufacturing facility may be provided to which electrical connections are expedient are attached to the connection of a short-to-turn-to-short test device. Means the production testing device can determine the correct switching sequence from the start of the coil and coil end, for example at Wave windings very specific Check slats assigned, conveniently and quickly, without the need for additional Hand movements are required. The conductors can also be checked with the corresponding test equipment Quickly check frequency by checking for differences, for example with regard to inductance or the electrical resistance from turn to turn as well as short-circuit and / or To determine body closure and, for example, visually and / or acoustically indicate. As a result of this configuration according to the invention, the test becomes a component laying the jumper wires on the collector. That is, the correctness of the circuit is continuously and automatically checked for an incorrect wire sequence or other errors can be recognized and corrected immediately. Failures are thus zero.

Die Fertiungsprüfeinrichtung und die als Lackabstreifer dienende Hilfsvorrichtung können zweckmäßig zu einer Einheit zusemmengefaßt sein.The manufacturing test device and the auxiliary device serving as a paint wiper can expediently be combined to form a unit.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen: Fig. 1 schematisch eine auf den Kollektor drehbar aufzusetzende Fertfgungsprüf- und Lackabstreifer-Hilfseinrichtung, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des aufgerauhten Lamellenschlitzes einer Rollektorlamelle, Fig. 3 ein aufgerauhtes Band aus einer federharten Kupferlegierung* Fig. 4 eine aus dem Band gemäß Fig. 3 ausgebildete und auf eine Gruppe von drei Schaltdrähten aufgesetzte Hülse, sowie Fig. 5 eine perspektivische Teilansicht einer Kollektorlamelle mit eingesetzten Schaltdrähten und Hülse.The invention is described below on the basis of preferred exemplary embodiments explained in more detail. In the accompanying drawings: Fig. 1 shows schematically a Production testing and paint wiper auxiliary device to be rotatably mounted on the collector, Fig. 2 shows a perspective view of the roughened lamella slot of a roller gate lamella, 3 shows a roughened strip made of a spring-hard copper alloy * FIG. 4 shows a formed from the tape of FIG. 3 and on a group of three jumper wires attached sleeve, and FIG. 5 is a perspective partial view of a collector lamella with inserted jumper wires and sleeve.

Die Vorrichtung nach Fig. 1, die als Ganzes mit 30 bezeichnet ist, läßt sich auf einen nicht veranschaulichten Kollektor aufschieben, der sich in der Vorrichtung 30 drehen läßt. Die Vorrichtung 30 weist einen Führungskanal 32 für die in die Lamellenschlitze einzulegenden Schaltdrähte auf. Der Führungskanal 32 hat aufgerauhte Innenflächen, und seine lichte Weite ist so bemessen, daß beim Einbringen der Schaltdrähte in die betreffenden Lamellenschlitze die Lackschicht seitlich von den Schaltdrähten abgenommen wird. Die Vorrichtung 30 weist elektrische Anschlüsse 31 für ein bei 33 schematisch angedeutetes Prüfgerät auf, Beim Einlegen der Schaltdrähte wird selbsttätig ein Meßkreis hergestellt, der von dem betreffenden Schaltdraht über den Führungskanal 32, den in Fig. 1 oberen Anschluß 31, das Prüfgerät 33, den in Fig. 1 unteren Anschluß 31, und eine Kontaktspitze 34 zu der dem Führungskanal 32 jeweils diametral gegenüberliegenden Kollektorlamelle führt.The device according to FIG. 1, which is designated as a whole by 30, can be pushed onto an unillustrated collector that is located in the Device 30 can rotate. The device 30 has a guide channel 32 for the jumper wires to be inserted into the lamellar slots. The guide channel 32 has roughened inner surfaces, and its clear width is dimensioned so that when it is introduced of the jumper wires in the relevant slats, the layer of lacquer to the side of is removed from the jumper wires. The device 30 has electrical connections 31 for a test device indicated schematically at 33, when inserting the jumper wires a measuring circuit is automatically established by the relevant jumper wire via the guide channel 32, the in Fig. 1 upper terminal 31, the Tester 33, the lower terminal 31 in Fig. 1, and a contact tip 34 to the the guide channel 32 each diametrically opposite collector lamella leads.

qus dem Führungskanal 32 der Fig. 1 gelangen die Schaltdrähte in den Lamellenschlitz 10 der Kollektorlamelle 11 der Fig. 2. Die Innenwände des Kollektorschlitzes 10 sind aufgerauht. Bei der veranschaulichten Ausführungsform besteht diese Aufrauhung aus in die Schlitzwände eingearbeiteten Querperforierungen oder -rillen, die Schneidkanten 12 entstehen lassen.qus the guide channel 32 of FIG. 1 get the jumper wires into the Lamella slot 10 of the collector lamella 11 of FIG. 2. The inner walls of the collector slot 10 are roughened. In the illustrated embodiment, this roughening exists made of transverse perforations or grooves worked into the slit walls, the cutting edges 12 emerge.

Diese Schneidkanten 12 graben sich in die Schaltdrähte ein, wenn diese in den Lamellenschlitz 10 gedrückt werden.These cutting edges 12 dig into the jumper wires when they be pressed into the lamella slot 10.

Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß den Fign.In the modified embodiment according to FIGS.

3 bis 5 ist ein Band 40 aus einer federarten Kupferlegierung vorgesehen. Das Band 40 wird als Hülse 41 auf einen oder mehrere in die Lamellenschlitze einzubringende Schaltdr-ähte 20 aufgesetzt. Die Hülse 41 kann 4-seitig geschlossen oder U-förmig ausgebildet sein ode-r jedes andere im Einzelfall erwünschte Profil haben. Die die Innenfläche der Hülse 41 bildende Seite des Bandes 40 ist wiederum aufgerauht, wodurch Schneidkanten 42 gebildet werden, welche die Lackisolierung der Schaltdrähte 20 durchdringen und sich in die Drähte eingraben.3 to 5, a band 40 made of a spring-type copper alloy is provided. The band 40 is inserted as a sleeve 41 onto one or more of the slats to be inserted Jumper wires 20 attached. The sleeve 41 can be closed on 4 sides or U-shaped be designed or have any other profile desired in the individual case. The those The inner surface of the sleeve 41 forming the side of the belt 40 is again roughened, whereby Cutting edges 42 are formed, which the lacquer insulation of the jumper wires 20 penetrate and dig into the wires.

Um für eine große-Kontaktfläche zwischen Hülse 21 und den Schaltdrähten 20 zu sorgen, hat die Hülse 41, wie in Fig. 5 dargestellt, eine größere Länge als der zugehörige Lamellenschlitz 10. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 können die Innenwände des Lamellenschlitzes 10 glatt oder in Ubereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 aufgerauht sein.In order for a large contact area between sleeve 21 and the jumper wires 20, the sleeve 41, as shown in Fig. 5, has a greater length than the associated Lamella slot 10. In the embodiment according to Fig. 5, the inner walls of the lamella slot 10 can be smooth or in accordance be roughened with the embodiment of FIG.

Zum Festlegen der Schaltdrähte erfolt in beiden Ausführungsbeispielen ein Verlöten der oben geschilderten Art.To fix the jumper wires takes place in both embodiments soldering of the type described above.

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Claims

Claims 1. Device for connecting the armature winding of commutator machines with the collector lamellas, characterized in that the walls of the for receiving of the non-stripped jumper wires (20) of the winding coils certain lamellar slots (10) are roughened and / or on the jumper wires to be inserted into the lamellar slots (20) a sleeve (41) with a roughened inner surface is fitted.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the roughened Inner surface of the lamella slots (10) or the sleeves (41) is dimensioned.

that a removal of the lacquer layer of the jumper wires (20) on a Area takes place which is larger than the cross section of the jumper wires.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the sleeve (41) consists of a spring-hard copper alloy with good conductivity.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in * that the sleeve (41) is pressed onto the jumper wires (20).

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the roughening is designed as a longitudinal, transverse or point perforation.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the lamellar slot width is equal to 0.5 to 1.3 times the jumper wire diameter is.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the sleeves (41) for the jumper wires (20) of adjacent lamellar slots (10) Have distinguishing features. which exclude confusion.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the jumper wires (20) or the switching rotated (20) - with the sleeves (41) in the Collector slots (10) by means of a tin / silver solder alloy via a capillary Fusible link are set.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the jumper wires (20) or the jumper wires (20) with the sleeves (41) high frequency or corresponding are soldered tempered.

10. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the sleeve (41) is pre-tinned on the outside and / or inside.

11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the sleeve (41) has a greater length than the lamella slot (10).

12. Device according to one of the preceding claims, characterized by an auxiliary device (30), which is rotatably placed on the collector and with a guide channel (32) for the jumper wires to be inserted into the lamellar slots (10) (20) is provided, the roughened inner surfaces for the lateral removal of the paint layer the jumper wires (20).

13. Device according to one of the preceding claims, characterized by a production testing device (30) rotatably mounted on the collector.

14. Apparatus according to claim 13, characterized in that on the Production testing device (30), electrical connections (31) for connecting a short-to-turn / short-to-wind test device (33) are attached.

15. Device according to claims 12 to 14, characterized in that that the production testing device and the auxiliary device form a unit (30) are summarized.