DE7026167U

DE7026167U - Kommutator fuer elektrische maschinen.

Info

Publication number: DE7026167U
Application number: DE19707026167
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-07-11
Filing date: 1970-07-11
Publication date: 1972-05-31

Description

9.3.1972 """**

Anlage zur
Patent- und
Gebrauchsmusterhilfsänneldung

ROBERT BOSCH GM3H, 7 Stuttgart (Deutschland) Kommutator für elektrische Maschinen

Die Erfindung betrifft einen Kommutator für elektrische Maschinen mit in einer Isolierstoffnabe verankerten Lamellen, wobei jede Lamelle an ihrem anschlußseitigen Endabschnitt einen Haken hat, an dem ein Ende einer der Lamelle zugeordneten Ankerwicklung elektrisch leitend befestigbar ist.

Es ist bekannt, Kommutatorlamellen mit den Enden der Anke rv/icklung en elektrischer Maschinen nach dem sogenannten Hot-Staking-Verfahren zu kontaktieren. Dabei wird eine Elektrode auf das umgebogene Ende eines Lamellen-Anschlußhakens aufgesetzt und das ihn umschlingende Wicklungsende durch Stromwärme mit dem Haken verschweißt. Voraussetzung

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Robert Bosch GmbH Stuttgart

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dafür ist, daß die Anschl ißhaken zum Aufsetzen der Schweiß elektrode gut zugänglich sind und eine auereichend feste Unterlage haben, um beim Schweißvorgang den Druck der Elektrode aufnehmen zu können. Diese Erfordernisse lassen sich bei üblichen Trommelkommutatoren vielfach ohne Schwierigkeiten erfüllen. Bei Plankommutatoren ist dies hingegen besonders dann wesentlich schwieriger, wenn der Kommutator außen von dem Blechpaket des Ankers umgeben ist, so daß nur eine Stirnseite des Plankommutator zur Kontaktierung der Lamellen mit den Ankerwicklungen zur Verfügung steht.

Ein weiterer Nachteil ist bei Kommutatoren mit großer Lamellenzahl darin zu sehen, daß die Anschlußhaken vielfach so dicht nebeneinanderliegen, daß das maschinelle Einhängen der Wicklungsenden in die Haken schwierig ist und daß bei der Kontaktierung die benachbarten Anschlußhaken und Wicklungsenden leicht beschädigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Anschließen der Wicklungsenden an den dafür vorgesehenen Abschnitten der Lamellen auch bei Kommutatoren mit großer Lamellenzahl zu erleichtern. Nach der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß der anschlußseitige Endabschnitt der Lamelle gegenüber der Lauffläche der Lamelle um etwa 90° verschränkt ist. Dadurch ist erreicht, daß zwischen den einzelnen Endabschnitten zum Anschließen der Ankerwicklungen, wesentlich mehr Platz verbleibt, so daß die einzelnen Endabschnitte besser zugänglich sind, wenn die Wicklungsenden mit ihnen verbunden werden sollen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß bei einem Plankommutator die als Anschlußhaken ausgebildeten, verschränkten Endabschnitte der in der Vorderseite einer scheibenför-

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Stuttgart

migen Isolierstoffnabe verankerten, radial angeordneten Lamellen rechtwinklig nach hinten abgebogen sind und über die Rückseite der Isolierstoffnabe vorstehen, so daß sie hier zum Einhängen der Wicklungsenden und zum Aufsetzen der Schweißelektrode frei zugänglich sind. Im folgenden näher beschriebene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Pig. 1' einen Plankommutator im Längsschnitt mit an der Nabenrückseite angeordneten Lamellen-Anschlußhaken,

Pig. 2 die aus einem Kupferband ausgestanzten Lamellen des Plankommutators nach Pig. 1,

Pig. 3 zeigt einen Trommelkommutator teilweise im Querschnitt mit um 90° verschränkten LameIlen-Anschlußhaken und

Pig. 4 die aus einem Kupferband freigestanzten Lamellen des Kommutators nach Pig. 3·

•Ein in Pig. 1 mit 10 bezeichneter Plankommutator besteht aus einer scheibenförmigen Isolierstoffnabe 11, die zur Befestigung auf einer nicht dargestellten Welle einer elektrischen Maschine mit einer Metallbuchse 12 versehen ist und auf ihrer vorderen Stirnseite radial verlaufende Lamellen 13 trägt. Die inneren, zungenf örmigen Lamellenenden 14 sind, nach hinten umgebogen und in der Isolierstoffnabe 11 verankert. Die äußeren Endabschnitte 13a der Lamellen 13 sind etwa rechtwinklig nach hinten umgebogen und innerhalb der Isolierstoffnabe 11 um 90° verschränkt. Die umgebogenen und verschränkten Lame llenendabschnitte 13a sind durch eine seitliche Aussparung 15 zu Anschlußhaken 16 ausgebildet, die

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aus der Rückseite der Isolierstoffnabe 11 herausragen. Durch das Verschränken der äußeren Lamellenendabschnitte 13a sind die Anschlußhaken 16 mit innenliegender Hakenöffnung 15a radial zur Kommutatorachse gerichtet. Der Außendurchmesser der Lamellen 13 ist kleiner als der Außendurchmesser der Isolierstoffnabe 11, so daß die anschlußseitigen Lamellenenden 13a im Verschränkungsbereich vollständig in die Isolierstoffnabe 11 eingebettet sind. Am äußeren Umfang ist die Isolierstoffnabe 11 mit einem Absatz 18 versehen, der es gestattet, ein nicht dargestelltes ringförmiges Ankerblechpaket einer elektrischen Maschine mit seinen Ankerwicklungen auf der Isolierstoffnabe 11 zu befestigen.

Durch die neuartige Ausgestaltung und Anordnung der Lamellensnschlulviiaken 16 wird gewährleistet, daß einerseits die gesamte Lauffläche 13b der Lamellen 13 für die Stromab- bzw. Stromaufnahme durch nicht dargestellte Kohlebürsten zur Verfügung steht und daß andererseits die Anschlußfahnen 1G sowohl zum Einhängen von Wicklungsenden 19 als auch zum Aufsetzen einer Schweißelektrode 20 - wie in der unteren Hälfte der Fig. angedeutet ist - gut zugänglich sind.

Wie Fig. 2 zeigt, sind die Lamellen 13 des in Fig. 1 dargestellten Plankommutators 10 aus einem Kupferband 23 ausgestanzt. Sie sind zunächst noch durch rclunale Brücken 21 miteinander verbunden, die nach der Verankerung der Lamellen 13 in der Isolierstoffnabe 11 entfernt werden. Die Brücken 21 sind am oberen Ende der Lamellenlauffläche 13b angeordnet, so daß die Lamellenendabschnitte 13a unmittelbar über den Brücken 21 rechtwinklig nach hinten abgebogenr werden können. Die Anschlußendabschnitte 13a der Lamellen 13 sind im Ve^ schränkungsbereich 17 mit einer weiteren seitlichen Aussparung 22 versehon. Dadurch v.'ird erreicht, daß die Endabschnitte 1pa durch die mit der Aussparung 22 erziel-

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Stuttgart

ten Lamellenschwächung stets auf gleicher Höhe zwischen den Anschlufihaken 16 und der Lanellenlaufflache 13b verschränkt werden und daß ferner das Lamellenanschlußende bein Anschweißen der Wicklungsenden durch die Stromwärme ausreichend erhitzt wird. Die Aussparung 15 der Anschlußhaken 16 sowie die Aussparung 22 im Verstärkungsbereich 17 der Lamellen 13 liegen auf einander gegenüberliegenden Lamellenseiten.

Bei der Herstellung des Kommutators 10 werden zunächst die Lanellenendabschnitte 13a gegebenenfalls gleichzeitig mit den Zungen 14 nach hinten umgebogen und danach in Höhe der Aussparung 22 um 90° verschränkt. Danach werden die zusammenhängenden Lamellen 13 in bekannter Weise zu einer Scheibe gebogen und in einer Preßform mit dem Material der Isolierstoffnabe zu einem Plankommutator nach Fig. 1 verpreßt. Schließlich werden noch die Brücken 21 entfernt.

Fig. 3 zeigt einen Trommelkommutator 30 mit großer Lamellenzahl. Er besteht aus einer Isolierstoffnabe 31 "und in Achsrichtung der Nabe 31 verlaufenden Lamellen 32, die am äußeren Umfang der Isolierstoffnabe 31 angeordnet und in ihr verankert sind. Die Verankerung der Lamellen 32 in der Isolierstoffnabe 31 erfolgt einerseits durch am Lamellenende nach innen umgebogene Zungen 33 und andererseits durch die anschlußseitigen Endabschnitte 32a der Lamellen 32, die gegenüber der LamellenlauffTäche 32b um etwa 90° verschränkt sind. Am anschlußseitigen Lamellenendabschnitt 32a ist durch eine Ausspa» ru?i3 39 an der Lamellenschr.alseite ein Anschlußhaken yv gebildet.

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Stuttgart 9-.3. 1972

Wie Fig. 4 zeigt, hängen auch hier die aus eine.* LIi. pf erb and ■41 ausgestanzten Lamellen 32 des in Fig. 3 da,-gt.--.tcJⁿ : c .1 "comutators 30 zunächst durch schmale Brücken 35 *"■ aminen., ja in diesem Fall wegen der großen Lamellenzahl des Komu'atators 30 die Lamellen 32 besonders schmal gehalten sind, läßt sich die Aussparung 39 der Anschlußhaken 34 nicht in ihrer endgültigen Form aus dem Kupferband 41 ausstanzen. Vielmehr wird in diesem Fall die Aussparung 39 zunächst teilweise durch eine am an- schlußseitigen Lamellenendabschnitt 32 a freigestanzte Zunge 36 gebildet, die schmaler ist als die Lamellenbreite und die nach dem Verschränken des Lamellenendes 32 a hochkant zu einem Anschlußhaken 34- mit der sodann vollständigen Aussparung 39 (Fig. 3) umgebogen wird. Die Lamellenendabschnitte 32 a sind im Verscnränkungsbereich 37 mit einer weiteren seitlichen Ausspa- rung 38 versehen, die das Verschränken erleichtert und die zu gleich eine Verankerungskralle 40 zur Befestigung des anschluß- seitigen Lamellenendes 32a in der Isolierstoffnabe 31 bildet.

Der Erfindungsgedanke ist nicht auf die hier angeführten Aus führungsbeispiele beschränkt, sondern erstreckt sich auf alle Kommutatoren, deren anschlußseitige Lamellenenden um etwa 90° gegenüber der Ebene der Lamellenlauffläche verschränkt sind und eine sich in die Lamellenschmalseite erstreckende Aussparung zum Einhängen von Wicklungsenden haben. Dabei können die Lamellen aus einem Kupferband, aus einer ebenen Kupferscheibe, aus einem Ring oder einzeln hergestellt sein.

Claims

t · · ί • * a Robert I1OdCh GmbH R. 9898 Sa/Μη Stuttgart 9.3.1972 Ansprüche

1. Kommutator für elektrische Maschinen mit in einer Isolierstoff nabe verankerten Lamellen, wobei jede Lamelle an ihrem anschlußseitigen Endabschnitt einen Haken hat, an dem ein Ende einer der Lamelle zugeordneten Ankerwicklung elektrisch leitend befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der anschlußseitige Endabschnitt (13a) der Lamelle (13) gegenüber der Lauffläche (13b) der Lamelle um etwa 90° verschränkt ist.

2. Kommutator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der anschlußseitige Endabschnitt (1Ja, 32a) der Lamellen (13, 32) zwischen dem Anschlußhaken (16, 34·) und der Lamellenlauffläche (13b, 32b) nit einer seitlichen Aussparung (22, 38) versehen ist.

3. Kommutator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die seitliche Aussparung (38) der Lamellen (32) eine Verankerungskralle (4-0) gebildet ist.

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Robert Bosch GcibH Stuttgart

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4. Plankommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Anschlußhaken (16) ausgebildeten. Lamellenendabschnitte (13a) der in der Vorderseite einer scheibenförmigen Isolierstoffnabe (11) verankerten, radial angeordneten Lamellen (13) rechtwinklig nach hinten umgebogen sind und über die Rückseite der Tsolierstoffnabe (11) vorstehen.

5· Plankommutator nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der radial angeordneten Lamellen (13) kleiner ist als der Außendurchmesser der Isolierstoffnabe (11), so daß der Verschränkungsbereich (17) des anschlußseitigen Lamellenendabschnittes (I3a) in der Isoliernabe (11) vollständig eingebett.b ist.

6. Kommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußhaken (34) mindestens teilweise durch Umbiegen einer Zunge (36) am anschlußseitigen Lamellenende (32a) gebildet ist.

7. Kommutator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung(22 bzw. 38) auf der dem Haken (34) gegenüberliegenden Lamellenseite vorgesehen ist.