DEP0052157DA - Verfahren zur Herstellung von Kollektoren für Dynamomaschinen und -Motoren - Google Patents

Description

Die bekannten Kollektoren für Dynamomaschinen- und Motoren bestehen aus Kupferlamellen, die durch dünne Isolierschichten voneinander getrennt und über Aussparungen im Lamellenfuß durch Metallringe zusammengehalten sind. Die Herstellung solcher Kollektoren ist deswegen besonders materialverbrauchend, weil ein erheblicher Teil des Kupfers, nachdem die aus den Lamellen zusammengesetzte Kollektorbüchse fertig ist, herausgedreht werden muß. Das ist bei den ebenfalls bekannten, aus Kupfer- oder Eisenpulver gesinterten Kollektorlamellen nicht der Fall, doch bleibt auch hier der Zusammenbau der Lamellen bestehen, der sehr sorgfältig gehandhabt werden muß, weil es wesentlich darauf ankommt, daß im Kollektor die Abstände der einzelnen Lamellen genauestens übereinstimmen.

Mit der Erfindung werden diese Scchwierigkeiten durch den Vorschlag überwunden, die Kollektoren für Dynamomaschinen und -Motoren nicht mehr wie bisher aus einzelnen Kupferlamellen aufzubauen, sondern als einheit- liche Formkörper auf metallkeramischem Wege herzustellen. Dadurch kann dem Erfordernis nach größter Präzision und Unabhängigkeit von der Geschicklichkeit des Arbeiters in einfacher Weise entsprochen und der Kollektor als Massenartikel billig hergestellt werden.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Kollektoren wird zunächst die bisher gebräuchliche Bauweise an Hand der Zeichnung erläutert, in der

Fig. 1 ein Querschnitt durch den Kollektor,

Fig. 2 eine Aufsicht darauf,

Fig. 3 die Ansicht einer Kupferlamelle und

Fig. 4 ein Querschnitt durch diese Lamelle nach der Linie A - B der Fig. 3 darstellt.

Die bekannten Kollektoren werden aus Kupferlamellen 1 hergestellt, die im Querschnitt von keilförmiger Gestalt sind. Die Lamellen haben an der Schmalseite eine Fahne 2 mit zwei Ausnehmungen 3,4 für zwei Eisenringe, mit denen sie nach dem Zusammenfügen zu dem Kollektorzylinder verankert werden.

Der Zusammenbau der bekannten Kollektoren geschieht nun so, daß man die Lamellen in ein von außen nachstellbares Gehäuse einsetzt, und zwar jeweils unter Einschieben einer Glimmer- oder dergl. Isolation zwischen zwei benachbarten Lamellen. Nachdem sich dann so der Ring geschlossen hat und die Verankerungsringe 5,6 eingezogen sind, wird der Zwischenringraum 8 zwischen der Lagerbüchse 7 und den Lamellen durch ein Isoliermittel ausgegossen.

Nun muß aber noch der Flansch 9 des Kollektors hergestellt und zu diesem Zweck eine entsprechende Schicht 10 von der Oberfläche des Kollektors abgedreht werden. Im Anschluß daran erfolgt dann das Stoßen der Nuten 11 am Umfang des Flansches 9.

Man erkennt, daß diese Art der Herstellung von Kollektoren, die ganz allgemein und die gebräuchlichste ist, nicht nur unwirtschaftlich, sondern auch außerordentlich lohnintensiv ist, ein Nachteil, der gerade für deratige Massenteile stark ins Gewicht fällt. Schließlich ergibt sich auch, daß wirtschaftlich brauchbare Kollektoren nur dann entstehen, wenn die Fertigung, die bisher ausschließliche Handfertigung ist, entsprechend überwacht wird.

Nach dem Verfahren gemäß dieser Erfindung gestaltet sich nun die Herstellung der Kollektoren wesentlich einfacher, sicherer und damit insgesamt auch wirtschaftlicher. Erreicht wird das dadurch, daß der Kollektorkörper in seiner Gesamtheit als einstückiger Sintermetallkörper hergestellt wird. Der Kollektorkörper wird aus dem Metallpulver, vornehmlich aus Kupferpulver gepreßt und nachträglich fertiggesintert.

Beim Pressen des Metallpulvers werden in Weiterbildung der Erfindung die radial verlaufenden Isolations- schlitze gleich eingeformt und zweckmäßig auch die Anschlußnuten am Umfang des Kollektorflansches. Zur Herstellung der Radialschlitze für die Aufnahme der Isolation wird in die Preßform ein mit entsprechenden Stegen versehener Dorn eingesetzt. Damit nun der Preßling trotz dieser Schlitze seinen Zusammenhang behält, muß sein Durchmesser etwas größer sein als der Durchmesser der Dornstege und des fertigen Kollektors, auf den das gesinterte Stück nachher abgedreht wird. Im übrigen wird preßtechnisch mit bekannten Mitteln gearbeitet. Wesentlich ist aber stets: Die Verwendung eines mit Scheiben besetzten Preßdorns, die Herstellung des Preßlings im größeren Durchmesser, als er dem Durchmesser des fertigen Kollektors entspricht, das Sintern dieses Preßteils, Einfüllen der Isoliermasse in die Isolationsschlitze und Abdrehen des Kollektors auf sein Fertigmaß.

Das Verfahren nach der Erfindung eignet sich nicht nur zur Herstellung von Kollektoren, wie sie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt sind, vielmehr ist die äußere Form des Kollektors zum erfindungsgemäßen Verfahren im einzelnen unabhängig.

Als Werkstoff für die Kollektoren wird nach der Erfindung vornehmlich Kupferpulver verwendet, ohne daß die Erfindung darauf beschränkt wäre, da Versuche ergeben haben, daß auch andere Metallpulver oder Metallpulvergemiscche, wie beispielsweise Eisenpulver oder Gemische aus Eisen- oder Kupferpulver, sich bei Anwendung des Verfahrens nach dieser Erfindung zur Herstellung von Kollektoren eignen.

Claims (3)

1.) Verfahren zur Herstellung von Kollektoren für Dynamomaschinen und -Motoren aus gesintertem Metallpulver, insbesondere aus Kupferpulver, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor als einstückiger Sintermetallkörper hergestellt wird.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallpulver unter Verwendung eines Dornes mit radial gestellten Scheiben gepreßt wird, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Preßlings aber gleich oder größer als der Durchmesser des fertigen Kollektors ist, auf den der gesinterte Preßling nach dem Einfüllen der Isolation abgedreht wird.

3.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kollektorrohling auch der genutete Flansch angepreßt wird.