DE540081C

DE540081C - Arrangement on commutators of electrical machines to eliminate the harmful effects of unevenness in the thickness of the insulating material

Info

Publication number: DE540081C
Application number: DES92970D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst Kloss
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1929-07-24
Filing date: 1929-07-24
Publication date: 1931-12-08

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 8. DEZEMBER 1931ISSUED ON DECEMBER 8, 1931

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVi 540081 KLASSE 21di GRUPPE JVi 540081 CLASS 21di GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Juli 1929 abPatented in the German Empire on July 24, 1929

Die Kommutatoren elektrischer Maschinen werden in den meisten Fällen aus Lamellen gebildet, die innen einen schwalbensch.vanzförmigen Ansatz haben, der durch entsprechend geformte Preßringe gefaßt wird. Die Preßringe werden dann, etwa durch Schraubenbolzen, gegeneinander verspannt, so daß die Kommutatorlamellen unter der Keilwirkung der Schwalbenschwänze in Gewölbepressung aneinander abgestützt werden. Bei derartigen Einrichtungen ist es vorgeschlagen worden, einen Preßring parallel zur Preßiläche zu schlitzen und an mehreren Stellen des Umfanges Schrauben o. dgl. anzuordnen, durch die der innerhalb des Schlitzes liegende Teil des Preßringes gegen die Kommutatorlamellen gepreßt wird. Weiter ist eine Einrichtung bekannt geworden, bei der der schwalbenschwanzförmige Ansatz mit den Lamellen nicht aus einem Stück besteht, sondern an diesen angeschweißt ist, wobei dieser angeschweißte Teil auch aus zwei parallelen Teilen bestehen kann, zwischen denen ein Zwischenraum offen bleibt.In most cases, the commutators of electrical machines are made of laminations formed, which have a swallow-tailed approach on the inside, which by corresponding molded compression rings is taken. The compression rings are then, for example by screw bolts, braced against each other, so that the commutator bars under the wedge effect of the dovetails in vault pressure are supported against each other. It is suggested for such devices been to slit a press ring parallel to the press surface and in several places the circumference of screws o. The like. To be arranged through which the lying within the slot Part of the press ring is pressed against the commutator bars. Next is a facility become known in which the dovetail-shaped approach with the lamellas does not consist of one piece, but of this is welded on, this welded part also consisting of two parallel parts can exist, between which a gap remains open.

Zwischen den einzelnen Lamellen sowie zwischen Lamellen und Preßring müssen hierbei Isolationszwischenlagen angeordnet werden. Da es sich aber in den meisten Fällen nicht vermeiden läßt, daß das Isolationsmaterial Unregelmäßigkeiten, wie etwa etwas dickere Stellen, aufweist, werden an diesen Stellen die Kommutatorlamellen verschieden weit verspannt. Dies wird insbesondere auch zur Folge haben, daß die äußeren Lamellenteile sich an den Umfang der Preßringe anlegen, bevor die Lamellen seitlich aneinander abgestützt werden. In vielen Fällen hat dies aber ein Aufbiegen der Enden einzelner Lamellen zur Folge. Außerdem entsteht aber dadurch, daß die Lamellen, die gerade verdickten Isolationsstellen gegenüberstehen, früher angepreßt werden, an den übrigen Lamellen nicht der nötige Preßdruck, so daß sich der Kommutator im Betrieb leicht lockern kann. Es muß daher jeder Kommutator bei seiner Herstellung zunächst formiert werden, d. h. er wird mehrere Male nacheinander erhitzt, mit großer Tourenzahl angetrieben, dann wieder angezogen und endlich wieder abgedreht. Auf diese Weise soll allmählich eine Formänderung entweder an den Preßringen oder an den Lamellen erreicht werden, so daß zuletzt annähernd an allen Lamellen der erforderliche Preßdruck vorliegt.Between the individual lamellae and between the lamellae and the press ring must Isolation layers are arranged. But in most cases it is not can avoid that the insulation material irregularities, such as somewhat thicker Places, has, the commutator bars are braced to different extents at these points. This will in particular also have the consequence that the outer lamellar parts are placed against the circumference of the press rings, before the slats are laterally supported against one another. In many cases, however, it does a bending up of the ends of individual lamellae result. In addition, however, this creates that the lamellae, which are just opposite thickened insulation points, pressed earlier are not the necessary pressure on the remaining lamellae, so that the commutator can easily loosen during operation. Every commutator must therefore be produced when it is manufactured first formed, d. H. it is heated several times in succession, driven at high speeds, then again dressed and finally turned off again. In this way, it should gradually change its shape be achieved either on the compression rings or on the lamellae, so that last The required pressure is present at almost all of the lamellae.

Um dies noch sicherer zu erreichen, hat man vorgeschlagen, die einzelnen Lamellen bereits bei der Zusammensetzung des Kollektors einzeln in die Isolation einzuhämmern, einzustemmen oder einzudrücken. In vielen Fällen lassen sich jedoch die genannten Feh-In order to achieve this even more safely, it has been proposed to use the individual slats hammer into the insulation individually when assembling the collector, pinch or squeeze in. In many cases, however, the mentioned faults

*i Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden: * i The following has been indicated by the patent seeker as the inventor:

Dipl.-Ing. Ernst Kloss in Falkensee.Dipl.-Ing. Ernst Kloss in Falkensee.

ler weder durch das wiederholte Formieren noch durch die umständliche Einzelbearbeitung der Lamellen vollständig vermeiden.ler neither through the repeated formation nor through the cumbersome individual processing completely avoid the slats.

Nach der vorliegenden Erfindung können die genannten Nachteile in sehr einfacher Weise durch Verwendung von Lamellen vermieden werden, die in dem Schwalbenschwanzteil, etwa quer zu den Flanken, geschlitzt werden.According to the present invention, the disadvantages mentioned can be solved in a very simple manner Can be avoided by using lamellas in the dovetail part, roughly across the flanks.

ίο ' Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in der Zeichnung dargestellt. Mit ι ist der Preßring des Kommutators, mit 2 die Lamelle bezeichnet; 3 stellt weiter den inneren Teil der Lamelle dar, der in bekannter Weise schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist. 4 bezeichnet den Schlitz, der im Sinne der vorliegenden Erfindung in den einzelnen Lamellen angeordnet ist. Eine andere Lage für einen derartigen Schlitz ist unter 5 gestrichelt eingezeichnet. 6 und 7 stellen endlich die Isolationszwischenlage .dar. Die Isolationszwischenlage 7 weist hierbei an der Stelle 8 eine der genannten Verdickungen auf.ίο 'An embodiment of this is in the Drawing shown. With ι the press ring of the commutator, with 2 denotes the lamella; Figure 3 further shows the inner part of the lamella, which is dovetail-shaped in a known manner is trained. 4 denotes the slot, which in the sense of the present Invention is arranged in the individual slats. Another location for such a one Slot is shown in dashed lines under 5. 6 and 7 finally represent the insulation layer .dar. The intermediate insulation layer 7 has here at the point 8 one of the called thickenings.

Beim Einspannen eines aus derartigen Lamellen gebildeten Kollektors wird sich also der Teil 9 der Lamelle, der außerhalb der Schlitze liegt, etwas durchbiegen. Diese Durchbiegung wird dabei in den meisten Fällen innerhalb der Elastizitätsgrenze bleiben. Es tritt also auf diese Weise ein Anpassen der einzelnen Lamellen an die Stärke der ihnen gegenüberliegenden Isolationsschichten ein, durch die es verhindert wird, daß die anderen Lamellen nur mit einem zu geringen Anpreßdruck eingespannt würden. Mit besonderem Vorteil wird hierbei gemäß der weiteren Erfindung die Anordnung so getroffen, daß zwischen dem Außenumfang des Preßringes 8 und dem diesen gegenüberliegenden Teil der Lamelle 2 auch im voll angespannten Zustand ein kleiner Spalt bleibt, der durch die Isolation nicht völlig ausgefüllt wird. Auf diese Weise wird also erreicht, daß durch den vom Ring ausgeübten Anpreß- *5 druck sämtliche Lamellen so weit radial nach innen gedrückt werden, bis sie gut nach Art eines Gewölbes aneinander aufliegen, ohne daß hierbei eine Formänderung der äußeren Lamellenteile auftreten kann. Um hierbei ein Eindringen von Staub u. dgl. in den in diesen Zwiachenlamellen und Preßring verbleibenden Spalt zu verhindern, kann am äußersten Rand eine Einlage, beispielsweise aus mit Lack getränktem Asbestband, angeordnet werden, wie sie in der Zeichnung als Teil 10 zu sehen ist. Mit besonderem Vorteil wird der Schlitz in den Lamellen so angeordnet, daß der außerhalb des Schlitzes verbleibende Teil 9 den I Teil des Bolzendruckes, der. bei einer gleichmäßigen Verteilung auf ihn entfallen wird, ohne wesentliche Formänderung standhalten kann. Auf diese Weise wird erreicht, daß nur diejenigen Lamellen einer Formänderung unterworfen werden, auf die bei Einspannung infolge der Ungleichmäßigkeit der Isolation ein übermäßiger Teil des Bolzendruckes entfällt. When clamping a collector formed from such lamellae is so the part 9 of the lamella that lies outside the slots, bend slightly. This deflection will remain within the elastic limit in most cases. It In this way, the individual slats are adjusted to the strength of them opposing layers of insulation that prevent the other Lamellae would only be clamped with too little contact pressure. With special Advantage is here made according to the further invention, the arrangement that between the outer circumference of the Press ring 8 and the opposite part of the lamella 2 also in the fully tensioned State a small gap remains, which is not completely filled by the insulation will. In this way it is achieved that the pressure exerted by the ring * 5 press all the lamellas radially inwards until they are properly positioned as per Art of a vault rest against one another without a change in shape of the outer Lamella parts can occur. In order to prevent dust and the like from penetrating into these Intermediate lamellas and press ring to prevent remaining gap can be at the outermost edge an insert, for example made of asbestos tape impregnated with lacquer, can be arranged, such as it can be seen in the drawing as part 10. The slot is particularly advantageous arranged in the slats so that the part 9 remaining outside the slot the I. Part of the bolt pressure that. will be omitted if it is evenly distributed, can withstand without significant change in shape. In this way it is achieved that only those lamellae are subjected to a change in shape on which the clamping due to the unevenness of the insulation, an excessive part of the bolt pressure is omitted.

In gleicher Weise können auch, um Ungleichmäßigkeiten der axialen Isolationszwischenlagen zu berücksichtigen, axiale Schlitze in dem inneren Teil der Lamellen vorgesehen werden.In the same way, it is also possible to avoid irregularities in the axial insulation layers to take into account, axial slots should be provided in the inner part of the slats.

Die Anordnung der Schlitze kann hierbei in' weiten Grenzen verschieden sein; in den meisten Fällen werden sich jedoch Schlitze empfehlen, die zu den Seitenwänden der · Lamellen normal stehen. Man kann die Schlitze an den einzelnen Lamellen weiter auch gegeneinander versetzen oder sie auch schräg anordnen. In manchen Fällen empfiehlt es sich auch, mehrere Schlitze, etwa parallel zueinander, in kleinen Abständen hintereinander anzuordnen.The arrangement of the slots can vary within wide limits; in the In most cases, however, slots will be recommended, which are to the side walls of the lamellas stand normally. The slots on the individual slats can also be pushed against each other offset or arrange them at an angle. In some cases it is also advisable to have several slots, roughly parallel to one another, to be arranged one behind the other at small intervals.

Claims

Patent claims:

i. Arrangement on commutators of electrical machines to eliminate the harmful effects of unevenness in the thickness of the insulating material by using commutator bars, which are located inside the dovetail part, roughly across their flanks, are slotted.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the width of the outside the slot remaining part of the dovetail is dimensioned so that it is the normal allotted to him Can withstand part of the bolt pressure without substantial change in shape.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized by such a shape of the lamellas that even when the commutator is fully tightened between the Peripheral surface of the press ring and the opposite part of the lamellae Gap remains.

4. Arrangement according to claim 1, characterized in that the gap through χ an insert is sealed against the ingress of dust.

5. Arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that also in Axial slots known per se are arranged in the inner part of the lamellae.

1 sheet of drawings