DE909227C

DE909227C - commutator

Info

Publication number: DE909227C
Application number: DES5113D
Authority: DE
Inventors: Werner Rahn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-03-04
Filing date: 1943-03-04
Publication date: 1954-04-15

Description

Kommutator Die Erfindung betrifft einen Kommutator, insbesondere einen Kohlekommutator. Beim Schlitzen eines Kommutatorringes in einzelne Segmente besteht die Gefahr, daß die Segmente ausbrechen. Dies gilt sowohl, wenn von außen nach innen hin die Schlitze ausgeführt werden, in der Weise, daß ein innerer Kohlering übrigbleibt, als auch dann, wenn von innen nach außen geschlitzt wird, so daß ein äußerer Kohlering erhalten bleibt. Bei einem Segmentring mit äußerem Haltering ist es ferner schwierig, die Schlitze von der Bohrung her in den Ring hineinzudrücken, ohne daß Schäden an den einzelnen Kohlesegmenten auftreten.Commutator The invention relates to a commutator, in particular one Carbon commutator. When a commutator ring is slotted into individual segments the risk of the segments breaking out. This is true both when from the outside in the slots are made in such a way that an inner carbon ring remains, as well as when it is slit from the inside out, so that an outer carbon ring preserved. In the case of a segment ring with an outer retaining ring, it is also difficult to to push the slots into the ring from the hole without causing any damage occur in the individual coal segments.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun diese Mängel vermieden, wenn man den Kommutator in der Weise herstellt, daß er aus mindestens einer als Zentrierbuchse dienenden, unmittelbar auf der Welle bzw. Nabe sitzenden Metallkappe besteht, die einen z. B. aus einem Kohle- und einem Kupferring bestehenden Kommutatorkörper umschließt und die nach Herstellung des Kommutatorverbandes, z. B. durch Ausgießen mit Preßstoff, mitsamt dem Kommutatorkörper durch Ausschnitte und Einschnitte in elektrisch voneinander getrennte Segmentkörper unterteilt ist, wobei letztere von dem auf der Welle bzw. Nabe sitzenden Teil der Kappe durch einen kreisförmigen Einstich elektrisch getrennt sind. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht ferner gemäß der Erfindung darin, daß die Kappe doppelwandig ausgeführt ist und mit ihrer inneren Wand an der Nabe oder Welle anliegt, während sie mit der äußeren Wand den Kommutatorkörper umschließt. Ein besonders günstiger Aufbau des Kommutators ergibt sich dabei dadurch, daß zwei mit ihren Öffnungen gegeneinander gerichtete doppelwandige Kappen vorgesehen sind, die den Kommutatorkörperumschließen. In manchen Fällen kann, insbesondere für kleinere Motoren, auch eine vereinfachte Ausbildung des Kommutators ausreichen, bei der die Metallkappe an Stelle eines üblichen Kommutatorkörpers eine Preßstoffüllung umschließt und ihre äußere Wand selbst die Kommutatorsegmente bildet.According to the present invention, these deficiencies are now avoided, if the commutator is manufactured in such a way that it consists of at least one as The metal cap, which is used for the centering bush and is seated directly on the shaft or hub consists of a z. B. consisting of a carbon and a copper ring commutator body encloses and the after manufacture of the commutator association, z. B. by pouring with molded material, including the commutator body through cutouts and incisions in is divided electrically separated from each other segment body, the latter of the part of the cap sitting on the shaft or hub by a circular recess are electrically separated. There is also a particularly advantageous embodiment according to the invention in that the cap is double-walled and with her inner wall rests against the hub or shaft while it is with the outer wall Commutator body encloses. A particularly favorable structure of the Commutator results from the fact that two with their openings against each other directional double-walled caps are provided which enclose the commutator body. In some cases, especially for smaller motors, a simplified one can also be used Sufficient training of the commutator in which the metal cap instead of a conventional one Commutator body encloses a compressed material and its outer wall itself the Forms commutator segments.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. Die Fig. i zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform, bei der der Kommutator zwei mit ihren Öffnungen gegeneinander gerichtete doppel-«-andige Kappen hat. In der Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch einen Kommutator dargestellt, der nur eine Metallkappe hat, der mit einer Preßstoffüllung versehen ist und dessen äußere Wand selbst die Kommutatorsegmente bildet.Two exemplary embodiments are shown in the drawing. The fig. i shows a longitudinal section through an embodiment in which the commutator has two with their openings facing one another double - «- has caps. In the Fig. 2 shows a longitudinal section through a commutator which only has a metal cap has, which is provided with a pressed material and the outer wall itself the Forms commutator segments.

Die Kappen i und 2 sitzen auf der in Fig. i nicht dargestellten Welle. Die Kappen r und 2 sind doppelwandig ausgeführt. Mit ihren Wänden 3 liegen sie auf der Welle, und ihre Wände 4. befinden sich an der Außenseite. Diese doppelwandigen Kappen sind mit ihrenÜffnungen aneinander zugewendet und umschließen den Kohlering 5 sowie das Kupferrohr 6. Zur Verfestigung des Kommutatorverbandes dient PreßStoff 7', der die miteinander zu verbindenden Teile so durchdringt, daß sie fest zusammengehalten werden und ein Lockerwerden des Kommutatorverbandes selbst bei erheblicher betrieblicher Inanspruchnahme ausgeschlossen ist. Der so hergestellte Kommutatorverband wird nun mit Ausschnitten nach der Linie I-1 mit radialen Schlitzen, die aus der Figur nicht ersichtlich sind, und mit kreisrunden Einstichen 7 und 8 versehen. Durch die kreisrunden Einstiche 7 und 8 «erden die äußeren Teile der Kappen i und 2 voneinander elektrisch getrennt. Die radialen Einschnitte werden etwa bis zu der Linie II-II geführt, so daß die aus Kohle bzw. aus Kupfer bestehenden Ringe 5 und 6, ebenso wie die außenliegenden Teile der Kappen i und 2, in Segmente unterteilt sind. Das Abdrehen nach der Linie I-I legt die Kupfersegmente 6 frei, und der im Gebiet 9 verbleibende Teil kann zurr Anschließen der Wicklungsenden der Ankerspulen dienen.The caps i and 2 sit on the shaft not shown in FIG. The caps r and 2 are double-walled. With their walls 3 they are on of the shaft, and its walls 4. are on the outside. This double-walled Caps are facing each other with their openings and enclose the carbon ring 5 and the copper pipe 6. Press material is used to strengthen the commutator assembly 7 ', which penetrates the parts to be joined together so that they are firmly held together and a loosening of the commutator association even with considerable operational Utilization is excluded. The commutator association produced in this way is now with cutouts along the line I-1 with radial slits that are not shown in the figure can be seen, and provided with circular grooves 7 and 8. Through the circular Punctures 7 and 8 ″ ground the outer parts of the caps 1 and 2 electrically from one another separated. The radial incisions are made approximately up to the line II-II, see above that the rings 5 and 6 made of carbon or copper, as well as the outer ones Parts of the caps i and 2, are divided into segments. Turning according to the line I-I exposes the copper segments 6, and the part remaining in area 9 can be returned Serve connecting the winding ends of the armature coils.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist nur eine einzige doppelwandige Kappe fo vorgesehen, die mit ihrem inneren Teil ii auf der Welle sitzt und durch den Einstich 12 von diesem auf der Welle sitzenden Teil elektrisch getrennt ist. Die äußeren Teile 13 der Kappe dienen unmittelbar als Segmente, nachdem sie durch Anbringung radialer Einschnitte in Segmente geteilt sind. In der Preßmasse 14 werden sie durch Einbeulungen 15 sowie durch Anker 16 gehalten.In the embodiment according to FIG. 2, only a single double-walled cap fo is provided, which sits with its inner part ii on the shaft and is electrically separated by the recess 12 from this part seated on the shaft. The outer parts 13 of the cap serve as segments immediately after they have been divided into segments by making radial incisions. They are held in the molding compound 14 by indentations 15 and by anchors 16.

Wie man aus dem Ausführungsbeispiel ersieht, kann die Herstellung des neuen Kommutators also so erfolgen, daß man aus einem strammgepreßten Kohlerohr Kohleringe absticht. die jedoch gleichzeitig an der Stirnseite Absätze erhalten. Diese Kohleringe werden verkupfert. Auf beiden Seiten wird eine gezogene Kappe aufgeschoben und der Ring mit den Kappen verlötet. Hierauf wird der Kohlering in die einzelnen Lamellen geteilt. Die Lamellen werden nun durch die Lötverbindung mit den Kappen gehalten. Um den Lamellen noch einen besseren Halt zu geben, wird der Segmentring mitsamt den Kappen mit Preßstoff gefüllt, so daß die Zwischenräume damit ausgefüllt werden. Die Preßmasse dringt auch in die Schlitze und füllt gleichzeitig die Einstiche an den Stirnseiten der Ringe aus. Die Preßmasse ergibt hierbei noch zwei zusammenhängende Ringe (Wulstringe). Diese Ringe verhindern ein Herausfliegen der Segmente bei hoher Drehzahl des Kommutators. Nun wird der gepreßte Lamellenring auf Maß gedreht, wobei gleichzeitig, wie oben dargestellt, der äußere Ring der Kappe mit abgedreht wird. Der andere Ring der Kappe wird bis auf einen kleinen Absatz, der zum Anlöten der Leitungsanschlüsse dient, abgedreht. Um die elektrische Verbindung zu der Buchse und den einzelnen Lamellen unter sich zu unterbrechen, wird an den Seiten des Kommutators je ein Einstich vorgesehen. Bei Anwendung von dünnwandigem Kupferrohr statt Kohle kann noch ein Füllring aus Isolierstoff zwischen Buchse und Kupferring geschoben werden. Beim Pressen wird dadurch die Preßzeit herabgesetzt. Um den einzelnen Lamellen einen besseren Halt zu geben, können die Kappen mit Sieken oder Ausklinkungen versehen werden, welche unter die Lamellen greifen und diese so festhalten. Statt Einfräsungen können natürlich auch Eindrückungen angewendet werden.As can be seen from the embodiment, the production of the new commutator so that you can get out of a compressed carbon tube Carbon rings. However, at the same time they have heels on the front. These coal rings are copper-plated. A drawn cap is pushed on on both sides and soldered the ring to the caps. Then the coal ring is cut into the individual Slats divided. The lamellas are now through the soldered connection to the caps held. The segment ring is used to give the slats even better support together with the caps filled with molding compound, so that the gaps are filled with it will. The molding compound also penetrates the slots and at the same time fills the grooves on the face of the rings. The molding compound results in two more coherent ones Rings (bead rings). These rings prevent the segments from flying out at high Speed of the commutator. Now the pressed lamellar ring is turned to size, whereby at the same time, as shown above, the outer ring of the cap is also turned off. The other ring of the cap is except for a small shoulder that is used to solder the Line connections are used, turned off. To make the electrical connection to the socket and to interrupt the individual lamellas under them, is on the sides of the commutator one puncture each provided. When using thin-walled copper pipe instead of carbon A filler ring made of insulating material can be pushed between the bushing and the copper ring will. This reduces the pressing time during pressing. To the individual slats To give a better hold, the caps can be provided with sieves or notches which reach under the slats and hold them tight. Instead of millings indentations can of course also be used.

Claims

PATENT CLAIMS; i. Commutator, characterized in that it consists of at least one serving as a centering bushing directly on the shaft or hub seated metal cap consists of a z. B. from a carbon and a copper ring encloses the existing commutator body and which, after the commutator assembly has been manufactured, z. B. by pouring molding material, including the commutator body through cutouts and incisions is divided into electrically separated segment bodies, the latter of the part of the cap sitting on the flash or hub by a circular puncture are electrically isolated.

2. Commutator according to claim i, characterized in that the cap is double-walled and with her inner wall rests against the hub or shaft while it is with the outer wall Enclosing commutator body.

3. Commutator according to claim: z, characterized in that that to enclose the commutator body two with their openings against each other directional double-walled caps are used.

4. Commutator according to claim z, characterized in that that the cap encloses a pressed material instead of a commutator body and its outer wall itself forms the commutator segments.

5. Commutator according to claim i, characterized in that the caps with indentations, notches and the like. are provided.