DEP0050587DA

DEP0050587DA - Preßstoffkollektor

Info

Publication number: DEP0050587DA
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Menke jr. Kollektorenbau, Menden
Publication date: 1950-11-30

Description

Es ist bekannt, bei Kollektoren, deren Kupfersegmente durch Lamellen aus isolierendem Material, z.B. Mikanit-Glimmer, von einander getrennt sind, die Füsse sowohl der Lamellen als auch der Segmente, in eine Pressstoffmasse einzubetten, welche die Beständigkeit der Form gewährleisten soll. Es hat sich ein Bedürfnis herausgestellt, zusätzlich in die Pressstoffmasse einen geschlossenen Eisenring einzubetten, welcher die durch die Fliehkräfte auf die Pressmasse einwirkenden Zugbeanspruchungen teilweise in Druckbeanspruchungen umwandeln soll, welche im Gegensatz zur Zugbeanspruchung die Pressstoffmasse viel besser aushalten kann.

Die Kupfersegmente sind von beiden Stirnseiten aus U-förmig ausgespart, so dass ein doppel-T-förmiger Flachkörper entsteht, mit kräftigem Flansch nach der Peripherie und schwächerem Flansch nach der Mitte des Kollektors hin. In die U-Aussparungen werden isoliert gegen die Kupfersegmente die Verstärkungsringe eingebettet. Die Lamellen haben einen grösseren Fusskreis als die Kupfersegmente; sie treten nur wenig über den Aussenflansch der Segmente hervor, aber immerhin genug, dass sie noch in die Pressmasse eingebettet werden.

Meist stützt sich dabei die Innenkante der Lamellen gegen den Verstärkungsring ab, wobei sie diesen zentrieren und bis zum Erstarren der Pressmasse festhalten soll.

Die in einem geschlitzten Formring zunächst lose aufgebauten Segmente und Lamellen müssen, um festen Schluss zu gewinnen, radial eingeschnürt werden, was man mit "Schrumpfen" bezeichnet. Der Verstärkungsring kann wegen der notwendigen Zentrierung erst eingesetzt werden, wenn die Schrumpfung schon so weit vorangeschritten ist, dass der Ring mit Pressitz am Fusskreis der Lamellen eingeschoben werden kann. Hierauf wird das Schrumpfen zu Ende geführt. Soweit der Verstärkungsring an den Lamellen anliegt, müssen sie sich stauchen, d.h. bei der Struktur von Glimmer, zerblättern. Darin wird ein besonderer Vorteil erblickt, indem durch die schwalbenschwanzartige Verbreiterung eine Art Verankerung in der Pressmasse zustande kommen und das Herausfliegen der Lamellen, das man bei sehr hohen Drehzahlen und Erwärmung des Kollektors für möglich hält, verhindern soll.

Der Erfindung liegen zwei Aufgaben zugrunde. Einmal soll das Schrumpfen ohne Unterbrechung, also schneller vor sich gehen, das anderemal soll den Lamellen eine Verankerung an den Verstärkungsringen gegeben werden.

Der Erfindungsgegenstand ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen über den Innenkreis des Verstärkungsringes hinaus verbreitert sind und zur Aufnahme desselben an beiden Stirnseiten des Kollektors eine nach der Stirnseite hin offene Nute haben.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Schrumpfen des Kollektors vor dem Einlegen des Verstärkungsringes zu Ende geführt wird und anschliessend mittels eines Ringmessers, dessen äusserer Durchmesser dem grössten Durchmesser des Verstärkungsringes gleich oder annähernd gleich ist, die Lamellen axial randwärts so tief eingeschnitten werden, unter Beiseitedrängen eines hierbei entstehenden Lappens nach der Mitte des Kollektors, dass der Ring frei eingeschoben werden kann, der hierbei in dem ringförmigen Einschnitt von den Lamellen klammerartig umfasst wird.

Eine bevorzugte Abwandlung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Einschnitt in die Lamellen mit einem innen gekehlten Ringmesser erfolgt, das den abgetrennten Lappen rollend nach innen biegt und sich nach seiner Basis etwa konisch erweitert, so dass der obere Schlitzdurchmesser etwa grösser ist als der Aussendurchmesser des Verstärkungsringes und so tief in die Lamellen eindringt, dass der Ring mit seiner oberen Stirnfläche bündig mit dem Fusslansch der Kupfersegmente abschliesst.

Auf der Zeichnung ist das Verfahren nach der Erfindung in seinen Folgeschritten beispielsweise dargestellt. Es zeigen im Mittelschnitt

Abb. 1 den fertig geschrumpften Kollektor,

Abb. 2 die Schneidpatrize,

Abb. 3 die Schneidpatrize nach erfolgtem Schnitt,

Abb. 4 das fertige Werkstück,

Abb. 5 das Werkstück nach Abb. 4 in Draufsicht.

In den Abb. 1 bis 4 sind rechts eine Lamelle a und links ein Kupfersegment b als sichtbare Körper dargestellt. Die Kupfersegmente haben, die Abb. 5 zeigt, einen keilförmigen Querschnitt. Die Lamellen a sind flache, dünne rechteckige Körper aus Isolierstoff z.B. Glimmer. Die Segmente sind in der Grundform doppel-T-förmig mit einem starken Flansch c und einem schwächeren Flansch d. Die Lamellen reichen mit ihrer Innenkante bis knapp an den Flansch d. Segmente und Lamellen sind zunächst, wie Abb. 5 zeigt, immer wechselweise zum Ring zusammengefügt, der von einem schräggeschlitzten offenen Spreizring e (Abb. 1) mit konischem Mantel zusammengehalten wird. Durch Aufpressen eines sehr starkwandigen Stahlringes f mit umgekehrt konischen Innenmantel erfolgt die radiale Zusammenpressung des Werkstückes, das Schrumpfen genannt wird.

Abb. 2 zeigt ein Werkzeug in Gestalt einer Scheibe g, mit einem Flansch h, der genau über den Stahlring f passt. Zentrisch auf den Innenboden der Scheibe g sitzt ein Ringmesser i mit zweckmässig schwach konischem Aussenrand und nach innen gekehlter Schneidkante. Der Aussendurchmesser des Messers i entspricht dem Aussendurchmesser des Verstärkungsringes j in Abb. 4.

In Abb. 3 ist das Werkzeug g, h, i auf das Werkstück niedergebracht worden. Das Ringmesser hat einen Lappen k von jeder Lamelle geschnitten und nach innen gerollt. In den Schlitz, dessen Raum in Abb. 3 noch vom Messer i ausgefüllt ist, wird, wie Abb. 4 und 5 zeigen, der Verstärkungsring j eingelegt und eingedrückt. Er wird von den Lamellen klammerartig umfasst und genau zentriert. Er schneidet zweckmässig, axial gesehen, stirnseitig genau mit dem Flansch d der Kupfersegmente ab.

Die Fertigstellung des Kollektors erfolgt in bekannter Weise, indem die Form, die aber von den Ringen e, f noch umschlossen ist mit Pressmasse m gefüllt wird, die alle Teile fest zusammenhält. Der Nabenring n wird miteingegossen.

Claims

1. Presstoffkollektor mit in eine Isoliermasse (Kunstharzpresstoff) eingebetteten, durch Isolierlamellen (Mikanit) voneinander getrennten Kupfersegmenten und in die Isoliermasse eingebetteten eisernen, gegenüber den Kupfersegmenten isolierten Verstärkungsring, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (a) über den Innenkreis des Verstärkungsringes (j) hinaus verbreitert sind und zur Aufnahme desselben an beiden Stirnseiten des Kollektors eine nach den Stirnseiten hin offene Nute haben.

2. Verfahren zur Herstellung von Kollektoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schrumpfen des Kollektors vor dem Einlegen des Verstärkungsringes (j) zu Ende geführt wird, anschliessend mittels eines Ringmessers (i), dessen äusserer Durchmesser dem grössten Durchmesser des Verstärkungsringes (j) gleich oder annähernd gleich ist, die Lamellen axial randwärts so tief eingeschnitten werden, unter Beiseitedrängen eines hierbei entstehenden Lappens (k) nach der Mitte des Kollektors, dass der Ring (j) frei eingeschoben werden kann, der hierbei in dem ringförmigen Ein- schnitt von den Lamellen klammerartig umfasst wird und sodann das Einbetten der Kupfersegmente, der Isolierlamellen sowie des Verstärkungsringes erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschnitt in die Lamellen (a) mit einem innen gekehlten Ringmesser (i) erfolgt, das den abgetrennten Lappen (k) rollend nach innen biegt und sich nach seiner Basis etwa konisch erweitert, so dass der obere Schlitzdurchmesser etwas grösser ist als der Aussendurchmesser des Verstärkungsringes (j), und das so tief in die Lamellen eindringt, dass der Ring (i) mit seiner nach der Kollektorseite gelegenen Stirnfläche bündig mit dem Fussflansch der Kupfersegmente abschliesst.