Wynalazek mozna stosowac do budowy kolektorów wszelkich maszyn elektrycz¬ nych, jednak nadaje sie on specjalnie do wycinków kolektorów, stosowanych w sil¬ nikach rozruchowych do samochodów i w pradnicach do nich.Silniki rozruchowe i pradnice tego typu posiadaja kolektory w postaci pierscienia, zlozonego z miedzianych wycinków, izolo¬ wanych od siebie i od walu twomika, do którego kolektor jest przytwierdzony. Wy¬ cinki te skladaja sie z pasków miedzi o przekroju poprzecznym w ksztalcie wycin¬ ka pierscienia. Sa one ulozone na zmiane z izolujacemi paskami miki w celu utworze¬ nia pierscienia, któregp obwód jest obtoczo¬ ny dokladnie na kolo, aby na nim mogly pracowac szczotki, przewodzace prad. Bok kazdego wycinka, zwrócony ku srodkowi, posiada czesc, wykonana naksztalt ogona jaskólczego, lub inne urzadzenie podobne, sluzace do umocowania wycinka na miej¬ scu. Kolektory tego rodzaju wymagaja wzglednie niewielkiej liczby wyciiików, wo¬ bec czego kat, utworzony przez boki wycin¬ ka, jest wzglednie duzy. Z tego wynika, ze szerokosc kazdego wycinka jest znacznie wieksza na obwodzie zewnetrznym, niz na powierzchni wewnetrznej. Istote niniejsze¬ go wynalazku stanowi sposób, który po¬ zwala tego rodzaju wycinki o zbiegajacych sie bokach wykonywac znacznie taniej w porównaniu z kosztem dotychczasowym.We wszystkich konstrukcjach silnikówrozruchowych do samochodów przy zwró¬ conej ku wnetrzu krawedzi kazdego wy¬ cinka kolektora wystaje nnzewnatrz w kier runku promienia jezyczek, do którego sa przytwierdzone zwoje tworriika. Zwykle je¬ zyczki te zaopatrzone sa w rowki, w któ¬ rych sa umocowane co najmniej dwa kon¬ cowe druty zwojów twornika. Uzwojenie twornika takich silników sklada sie z mie¬ dzianych pretów o przekroju prostokatnym, o grubosci' w przyblizeniu 2,37 mm i szero¬ kosci 4,75 mim; w ten sposób jezyczki te musza, jak widac, wystawac na znaczna wysokosc ponad obwodem czyli powierzch¬ nia kolektora, po której slizgaja sie szczotki, aby te prety mogly wejsc we wspomniane rowki. Ze wzgledu na znaczna wysokosc tych jezyczków, grubosc ich konców ze¬ wnetrznych musi przynajmniej dwukrotnie przekraczac grubosc podstawy czyli czesci wycinka, uksztaltowanej jako ogon jaskól¬ czy. Chociaz ten kat (czyli zbieznosc bo¬ ków) nie jest dostrzegalny w wycinkach, tworzacych duze kolektory, wskutek znacz¬ nej liczby wycinków, jest on jednak dosc znaczny i nieunikniony w silnikach rozru¬ chowych samochodów i w pradnicach do nich, To tez sposób, stanowiacy przedmiot wynalazku niniejszego, specjalnie nadaje sie do wyrobu kolektorów, stosowanych we wspomnianych maszynach.Do wyrobu tych wycinków stosowano dotychczas dwa sposoby, mianowicie: albo wyrabianie na obrabiarkach tych wycinków z pelnego miedzianego preta, co jest sposo¬ bem powolnym i bardzo kosztownym, albo walcowanie zbieznego miedzianego preta do szerokosci, równej odleglosci od spodu ogona jaskólczego do wierzcholka wystepu, stanowiacego koncówke, W tym ostatnim sposobie znaczna czesc miedzianego preta zostaje odrzucona podczas usuwania gru¬ bej czesci materjalu w celu wytworzenia jezyczka, stanowiacego koncówke, Ponie¬ waz ta odrzucona czesc preta jest co naj¬ mniej dwa razy tak grubaf jak zwrócona do wnetrza strona preta, jej wysokosc równa sie wysokosci jezyczka, a jej dlugosc — 4/5 dlugosci wycinka, to strata odrzuconego materjalu jest bardzo znaczna.Wedlug niniejszego sposobu, stanowia¬ cego udoskonalenie, wycinki sa wyrabiane z preta o zbieznych bokach, posiadajacego taka tylko szerokosc, jaka jest wysokosc odcinka od powierzchni, po której slizgaja sie szczotki, do spodu ogona jaskólczego; wynosi to okolo polowy tego, co bylo po¬ trzebne .przy dawnych sposobach, Materjal na jezyczek jest pobierany z samego preta, który zostaje wytloczony na zimno w od¬ powiednich tloczniach, wskutek czego me¬ tal splywa nazewnatrz, tworzac jezyczki, stanowiace koncówki, Przy tym sposobie traci sie tylko nieznaczna ilosc materjalu, co zmniejsza koszt tych wycinków do ulam¬ ka tego, co kosztowaly one wpierw.Wynalazek daje moznosc wytwarzania wycinka dwukrotnie grubszego od wycin¬ ków, wykonywanych zwyklym sposobem wytlaczania. Wskutek wzglednie niewielkiej liczby wycinków, potrzebnych do motorów i pradnic, oraz wzglednie duzych koncó¬ wek pretów, które trzeba przymocowac do jezyczków kazdego wycinka, grubosc kato¬ wa kazdego wycinka jest z koniecznosci znaczna. Nie jest mozliwe wytlaczac o- szczednie te wycinki z jednego kawalka grubego preta, poniewaz grubosc jezyczka jest wieksza od jego szerokosci i metal, gdy¬ by wykonano taka próbe, bedzie sie znie¬ ksztalcal lub rozszerzal na boki, tworzac wycinek o wykrzywionych sciankach bocz' nych. W celu przezwyciezenia tej trudno¬ sci, wycinki te zestawiano z dwóch ogniw, umieszczonych obok siebie, przyczem kaz¬ de ogniwo bylo wytloczone z metalu, posia¬ dajacego tylko polowe grubosci wycinka, Zapomoca niniejszego udoskonalonego spo¬ sobu moga byc uzyte wycinki z jednego ka¬ walka o dowolnej grubosci do wytworzenia kolektora, majacego tylko polowe tej licz¬ by czesci, jakiej potrzeba bylo dawniej. — 2 —Koszt skladania kolektorów, zbudowanych wedlug sposobu niniejszego, jest znacznie mniejszy wskutek zmniejszonej liczby cze¬ sci kolektorów.Nowy sposób daje moznosc znacznego utwardzenia wycinka, co zapewnia wieksza trwalosc kolektora, zlozonego z podobnych wycinków, Miedziany pret, stosowany do wyrobu zwyklych wycinków kolektora, mu¬ si byc wywaloowany na miare, a nastepuja¬ ce potem wytlaczanie z niego wycinków po¬ zostawia miedziany pret w jego pierwotnym miekkim etanie.Na zalaczonym rysunku fig. 1 przedsta¬ wia widok w perspektywie wycinka, wyko¬ nanego podlug udoskonalonego sposobu, a fig. 2— widok w perspektywie jednej pary wycinków, przedstawionych na fig. 1, wy¬ obrazajacy sposób, w jaki sie je wyrabia parami. Fig. 3 przedstawia odcinek preta miedzianego, uzywanego do wyrobu wycin¬ ków parami wedlug fig. 2, a fig. 4 — widok w perspektywie preta, stosowanego do wy¬ twarzania odcinków, przedstawionych na fig. 3. Fig. 5 przedstawia widok w perspek¬ tywie kolektora, wykonanego z wycinków, wytworzonych udoskonalonym sposobem.Fig. 6 przedstawia czesc poosiowego prze¬ kroju kolektora silnika rozruchowego; figu¬ ra ta uwidocznia srodki, zapomoca których wycinki sa unieruchomiane w nalezytem po¬ lozeniu. Fig. 7 przedstawia widok zboku jednej z tloczni, stosowanych do wyrobu wycinków. Fig. 8 przedstawia rzut poziomy Zespolu, skladajacego sie z tlocznika do ksztaltowania jezyczków, tlocznika do od¬ cinania i polowy tloczni przytrzymujacej, przyczem tlocznik ksztaltujacy jest wysu¬ niety w celu uwidocznienia polozenia preta przed uksztaltowaniem jezyczka. Fig. 9 przedstawia rzut poziomy tloczników, przedstawionych na fig. 8, przyczem tlocz¬ nik ksztaltujacy jest wsuniety na miejsce W celu wskazania jego dzialania przy ksztaltowaniu na zimno koncowych jezycz¬ ków wycinków. Fig. 10 przedstawia widok Wi perspektywie tloczników do odcinania, przedstawionych na fig. 8,- Fig. 11 przed¬ stawia schematyczny widok calkowitego ze¬ spolu tloczników, przedstawiajacy poloze¬ nie, w którem pret jest doprowadzany do nich. Fig. 12 podaje schematyczny widok, uwidoczniajacy polozenie, w którem tlocz¬ nik do odcinania zostal opuszczony w celu odciecia kawalka preta. Fig. 13 przedstawia schematyczny szereg tloczników w poloze? niu koncowem w celu utworzenia konco¬ wych jezyczków na wycinkach. Fig. 14 przedstawia schematyczny widok tlocznia ków w polozeniu rozsunietem w chwili, gdy doprowadzany materjal wyrzuca zaopa¬ trzona w jezyczki pare wycinków. Fig. 15 przedstawia widok czolowy zwyklego ko¬ lektora, uwidoczniajacy konstrukcje, przy której do utworzenia jednego wycinka o na¬ lezytej grubosci i zbieznosci boków potrze¬ ba dwóch wytloczonych kawalków.Na fig. 6 liczba 10 oznacza wal tworni* ka, zwykle stosowany w silnikach rozru¬ chowych samochodów i w ich pradnicach.Na jeden koniec tego walu jest wtloczona tuleja 11 z nasadzonym na niej kolektorem 12 (fig. 5). Kolektor ten posiada postac pierscieniat skladajacego sie z miedzianych wycinków o takim przekroju poprzecznym, jak tego wymagaja rozmiary kolektora i liczba jego wycinków. Wewnetrzne krawe-^ dzie tych wycinków sa uksztaltowane na podobienstwo jaskólczego ogona 14 (fig. 6) tak, ze para zaciskajacych kryz 15, przy¬ twierdzonych na koncach tulei 11, moze pracowac wespól z temi jaskólczemi ogona¬ mi w celu unieruchomienia pierscienia Z wycinków w gniezdzie. Pomiedzy kolnie¬ rzami 15 a jaskólczemi ogonami jest umie¬ szczona odpowiednia izolacja z miki lub in¬ nego materjalu, jak równiez pomiedzy od- dzielnemi wycinkami, aby w taki sposób izolowac kazdy wycinek od pozostalych wycinków i od walu twoniika. Jezyczki 17 wznosza sie w kierunku promienia nad zwróconemi do wnetrza koncami wycinków — 3 —przyczem w kazdym wycinku wykona¬ na jest biegnaca w kierunku promienia szczelina 18 (fig. 5), w która wchodza kon¬ ce przewodowych pretów 19 (fig, 6) z uzwo¬ jenia twornika. Uzwojenie to sklada sie ze wzglednie ciezkich pretów miedzianych, które zostaja wtloczone w powyzsze szcze¬ liny i nastepnie przylutowane w celu wy¬ tworzenia stalego polaczenia elektryczne¬ go z poszczególnemi wycinkami kolektora.W celu zmontowania takiego kolektora uklada sie potrzebna liczbe Wycinków na- przemian z paskami izolacji w pierscienio¬ wym uchwycie i sciaga tenze tak, aby po¬ zostal dokladny pierscien. Nastepnie wpro¬ wadza sie wlozona tuleje 11, kryzy zas 15 z niezbednemi pierscieniami izolujacemi zo¬ staja wtloczone w rowki, utworzone z cze¬ sci o ksztalcie ogona jaskólczego, konce zas tulei zostaja splaszczone w celu zapobieze¬ nia wyskoczeniu kryz 15. Kolektor wyjmu¬ je sie wówczas z uchwytu i z obwodu jego zdejmuje cienki wiór w celu uzyskania gladkiej ipowierzchni, po której maja sie slizgac szczotki silnika. Nastepnie wykony¬ wa sie szczeliny 18 w wycinkach i cale u- rzadzenie osadza sie na wale twornika.Jak to uwidoczniaja fig. 2 do 4, miedz, z której maja byc wykonane wycinki ko¬ lektora, zostaje przewalcowana w ksztalcie pasa 20 o szerokosci' scisle dwa razy wiek¬ szej od wysokosci wycinka, zawartego po¬ miedzy powierzchnia na szczotki a spodem jaskólczego ogona 14. Pas ten z jednej strony (dolnej na fig. 4) jest plaski, przy- czem srodkowa czesc jego jest ze strony przeciwleglej (górnej na fig. 4) znacznie ciensza od krawedzi pasa; wymiary te za¬ leza od zbieznosci boków wycinków. Nale¬ zy zaznaczyc, ze przy materjale tego ro¬ dzaju otrzymuje sie dwa wycinki, jeden o- bok drugiego; jednak w razie zyczenia moz¬ na stosowac materjal o mniejszej o polo¬ we szerokosci, wytwarzajac jednoczesnie jeden tylko wycinek.Postepowanie wedlug sposobu niniej¬ szego polega przedewszystkiem na odcie¬ ciu kawalka preta, czyli klocka 21 (jak to przedstawia fig. 3) i nastepnie na rozsunie¬ ciu czolowego konca tego odcinka, osadzo¬ nego w tlocznikach na boki tak, aby powstal odcinek 22, jak to wskazuje fig. 2. Czesc odcinka 22, oznaczona linjami kropkowane- mi, zostaje wycieta w tloczni, sam zas od¬ cinek zostaje przeciety wedlug linji srod¬ kowej; w ten sposób powstaja dwa wycin¬ ki, z których lewy jest przedstawiony na fig. 1. Jak widac, jedyna strate materjalu przy tym sposobie ponosi sie przy wykony¬ waniu polówki; polówka ta otrzymuje czesc o ksztalcie jaskólczego ogona. Poniewaz ta czesc wycinka jest wzglednie cienka, wiec zostaje tu usunieta bardzo tylko nieznaczna czesc materjalu.Tlocznia i urzadzenie pozostale skla¬ daja sie (fig. 7 i 8) z bloku tlocznego 24, zaopatrzonego w przechodzacy nawylot o- twór 25, którego przekrój poprzeczny jest równy przekrojowi poprzecznemu preta 20.Otwór 25 jest poszerzony mniej wiecej na polowie swej dlugosci w bloku tlocznym 24, jak to wskazuje fig. 8, przyczem szero¬ kosc otworu 26 równa sie calkowitej wyso¬ kosci dwóch wycinków z jezyczkami. Wy¬ miary tego tlocznika zaleza, od wymiarów wymaganego wycinka kolektora i mozna je zmieniac odpowiednio do rozmaitych wy¬ miarów wycinków kolektora. Blok 24 moze byc wykonany z dwóch polówek tak, ze o- twory w nim moga byc odpowiednio obro¬ bione i obie polówki przytwierdzone do siebie.Tlocznik ksztaltujacy 27 o przekroju po¬ przecznym, zblizonym do przekroju otwo¬ ru 26, moze wykonywac ruchy zwrotne w tym otworze (fig. 9) w celu ksztaltowania jezyczków kolektora. Tlocznik odcinajacy 28 (fig. 8 i 10) wykonywa ruchy zwrotne wpoprzek otworu 25; w tloczniku tym wy¬ ciety jest otwór 29 (fig. 10), przechodzacy nawskros i posiadajacy taki sam przekrój poprzeczny, jak otwór 25 przypadajacy na — 4 -tej-samej-linji. Tloczdbk 28 posiada stai*6-» wiacy z nim jedna calosc wystep, wchodza¬ cy w uksztaltowany, jako dopelnienie, ro¬ wek 31 w bloku tlocznym 24; wystep ten i rowek przechodza przez srodek otworu 25 i sa prostopadle do jego osi, Obrysie wy¬ stepu 30 i rowka 31 jest okreslone przez ksztalt wyciecia 32, przedstawionego na fig. 2 i potrzebnego do uksztaltowania ze¬ wnetrznej polowy jaskólczych ogonów w kazdej parze wycinków kolektora. Blok tloczny 24 jest osadzony w tloczni, posiada¬ jacej pare sanek, wykonywajacych ruch powrotny pod prostym katem jedne do dru¬ gich; tlocznik 27 jest przytwierdzony do jednych sanek, a tlocznik obcinajacy 28 do drugich.Zgodnie z fig. 11 do 14 zastosowane sa dwa walki 33, napedzane i nastawione co do czasu w taki sposób, aby z przerwami wpychac pret 20 (fig. 10) w otwór 29 w tloczniku obcinajacym. Tloczniki te sa osa¬ dzone w maszynie tloczacej w taki sposób, ze otwory 25 i 29 przypadaja na jednej li- nji, gdy maszyna znajduje sie w koncu sko¬ ku; w chwili tej walki 33 popychaja mate- rjal poprzez te znajdujace sie w jednej li- nji otwory, dopóki nie uderzy on o koniec tlocznika 27. Jak to przedstawia fig. 12, tlocznik 28 wykonywa ruch zwrotny ku do¬ lowi i odcina od preta 20 odcinek 21 (fig. 3). Gdy tlocznik 28 znajduje sie jeszcze w tern opuszczonem polozeniu, tlocznik 27 zo¬ staje wepchniety do przodu w otwór 26, odksztalcajac w ten sposób dlugosc klocka 21 w tym otworze przez wtloczenie mate- rjalu w wewnetrzne konce otworu 26, jak wskazuje to fig. 13. Tlocznik 27 nie zostaje przesuniety az do pionowego dna otworu 26, lecz koniec jego po ukonczeniu skoku, znajduje sie w pewnym odstepie od tego dna, wystarczajacym do uksztaltowania je¬ zyczków 17 na wycinkach.Wtedy tlocznik ksztaltujacy 27 zostaje cofniety, a tlocznik obcinajacy 28 powraca do swego górnego polozenia, poczem pret 20 moze byc sfóiówu wprówadzcmy w maSzy- ne tloczacar wypychajac z tloczni wykon*- czony wycinek 22, jak to wskazuje fig. 14.Tlocznik 27 zostaje wówczas ustawiony w polozenie wyjsciowe. Wskutek tego dlugosc czesci preta wewnatrz tloczni zostaje do¬ kladnie ustalona, poczem powyzej opisana czynnosc powtarza sie. Nastepnie zostaja wykonane w tloczni wyciecia 32 (fig. 2) ^sa¬ me zas odcinki rozciete wzdliiz linji sród- kowej, frzez cb z kazdego ódcitika tworzy sie para gotowych juz wycinków. Rozumie sie, ze zapomoca tego sposobu wycinki mo¬ ga byc wykonywane nader szybko. Ponie¬ waz czynnosci maszyny sa calkowicie auto¬ matyczne i przy pracy zachodzi bardzo nie¬ wielka strata materjalu, koszt przeto tych wycinków jest tylko bardzo nieznacznie wiekszy od kosztu uzytej do tego miedzi.Na fig. 15 jest przedstawiony zwyczaj¬ ny kolektor. Jezyczki koncówkowe, wysta-- jace z; kazdego wycinka, jak Widac, maja Wzglednie duza katowa szerokosc. Przy zwyklym sposobie wytlaczania takich wy¬ cinków, grubosc materjalu byla ograniczona tak, iz kazdy z takich "wycinków kolektora? musial byc wykonany z dwóch wytloczonych czesci, umieszczonych bok o bok. Zapomoca niniejszego udoskonalonego sposobu mozna z latwoscia wykonac jezyczki, majace wiek¬ sza katowa szerokosc, a wiec do kazdego wycinka potrzeba jednego tylko wytloczo¬ nego kawalka miedzi. Cecha ta zmniejsza koszt zmontowania i daje lepszy kolektor.Dalsza korzysc wynalazku wynika z te¬ go, ze praca, wykonana przy ksztaltowaniu jezyczków, znacznie zwieksza twardosc miedzi. Gdy takie utwardzone wycinki sa zlozone w kolektor, jest on zdatny do znacznie dluzszej pracy. Silniki lub prad¬ nice, zaopatrzone w takie kolektory, nie wymagaja czestego wygladzania kolektora z powodu zuzycia, spowodowanego przez szczotki podczas pracy pojazdu, na którym sa one ustawione.Mozna wykonac pewne zmiany w uzy- — 5 -Wanych przyrzadach i w kolejnosci czynno¬ sci, stanowiacych nowy sposób, nie wykra¬ czajac przeciwko istocie wynalazku. PL