WO2012022622A1 - Electric machine with a commutator - Google Patents

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WO2012022622A1
WO2012022622A1 PCT/EP2011/063425 EP2011063425W WO2012022622A1 WO 2012022622 A1 WO2012022622 A1 WO 2012022622A1 EP 2011063425 W EP2011063425 W EP 2011063425W WO 2012022622 A1 WO2012022622 A1 WO 2012022622A1
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WO
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commutator
material rods
machine according
machine
plate carrier
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PCT/EP2011/063425
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German (de)
French (fr)
Inventor
Radovan Bobos
Rainer Schach
Jörg SKRIPPEK
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/28—Cooling of commutators, slip-rings or brushes e.g. by ventilating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/04—Commutators

Definitions

  • the invention relates to an electric machine with a commutator of a mounted on the armature shaft of the machine disk carrier and a plurality of distributed on the circumference of the disk carrier and insulated by an embedding mass from each other fixed slats.
  • Such a machine is known from GB 1 505 806.
  • Commutators are known to heat due to high friction between the brushes and the fins, and more importantly, due to frequent arcing between the brushes and the fins.
  • the disk carrier is formed in favor of better ventilation and heat dissipation of three disks mounted on a sleeve, arise through the two annular chambers under the mounted lamellae.
  • the chambers are connected to each other and with the outside environment airtight.
  • the ventilation of such an anchor is indeed very good;
  • this construction has significant deficiencies in terms of their strength.
  • the commutator fins can thus not be sufficiently secured against the vibrations caused by the brush grinder, which lead to unpleasant noises and faster wear during operation.
  • JP 02097252 A has a plate carrier made of a sleeve of solid material fastened on the armature shaft, in the casing of which the plates are held on the entire length of the casing by means of a very secure positive connection.
  • the length of the sleeve are provided after through holes in the sleeve, which allow air flow during the rotation of the armature.
  • the axes of the through-holes have a slope relative to the axis of the armature shaft.
  • the invention has the object of providing an electrical machine of the type mentioned in such a way that the commutator in operation a good
  • this object is achieved by the characterizing features of claim 1 in such a way that the plate carrier holds on its entire shell length immediate positive engagement with the slats and that in the plate carrier and / or the slats and / or the embedding mass with a plurality are embedded by evenly distributed on one or more circular lines and oriented substantially in the direction of the armature shaft material rods with high thermal conductivity, at least on the front side facing away from the armature with the air surrounding the commutator have direct and intensive contact.
  • the plate carrier consists entirely of the embedding mass.
  • material rods can have great cooling effects even in the narrower spaces of the embedding mass used as a connecting element between a metallic plate carrier and the slats or in the slats themselves.
  • a use of the large space of one of the embedding mass - which of course must be high temperature resistant - existing disc carrier for the attachment of material rods is far more effective.
  • the material rods are cast into the embedding mass of the disk carrier.
  • the material rods are safest to fix in the plate carrier, and they can be positioned so precisely that the commutator remains balanced by the additional masses.
  • the material of the material rods of a metal preferably of aluminum.
  • Aluminum combines the good thermal conductivity with sufficiently high stability.
  • the single FIGURE shows a cut-open commutator without armature shaft, so that the cross-sections of the slats and the disk carrier can be seen.
  • the commutator in Fig. 1 consists essentially of a plate carrier 1 and associated with it lamellae 2.
  • the plate carrier 1 may consist of a stable metallic body, if it is ensured that the lamellae 2 all separately against the plate carrier galvanically separated are.
  • Each blade 2 has an electrical connection with a notorious electrical power supply, which is not shown here for reasons of clarity.
  • the slats 2 consist of a regular Copper alloy and are galvanically separated from each other by embedded between the slats 2 insulator 3.
  • the lamellae 2 and the insulating body 3 are threaded into the plate carrier 1 by a so-called dovetail guide made of shaped structures 4 and connected to one another via a tight fitting fit. This results in a very secure fit of the slats 2 on the plate carrier 1 and a vibration-free, compact connection.
  • these cooling extensions 8 are surrounded by the ambient air extremely intensively and in this way very quickly give off the thermal energy injected from the interior of the disk carrier 1 into the material rods 5.
  • the disk carrier 1 can be effectively protected against overheating and maintain its mechanical stability.
  • the plate carrier 1 also consist of a good heat conducting metal, so that it already radiates a considerable part of the heat energy generated in the commutator. But then the slats 2 against each other and against the plate carrier 1 be electrically isolated, which can be achieved by an embedding mass, on the one hand as insulator 3 between the slats 2 and on the other hand in a cavity in the direction indicated by the two-dot chain line jacket region 9 of the disk carrier 1 is.
  • the heat dissipation can be further improved, although the waste heat of the armature is dissipated more intense.
  • the material rods 5 can protrude from the end facing the armature and absorb heat energy there, which is dissipated on the other side 6 of the commutator.
  • the cooling extensions 8 on the side facing away from the anchor side 6 or even the armature facing side of the commutator can advantageously be provided with an air vortexing shape.
  • an air vortexing shape As such a shape, it has been found to be particularly suitable for blades which can provide for a concentric suction of the air and its peripheral removal with the axis 7.
  • Other forms are also conceivable; Experiments will be hard to circumvent for determining the best effect.
  • the material rods 5 may consist of a galvanically neutral, but still good heat conducting material. However, it is also advantageous to produce the material rods 5 of metal, preferably of aluminum or an aluminum alloy, which on the one hand has a very good heat conduction and on the other hand a high mechanical stability.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention relates to an electric machine comprising a commutator consisting of a lamellar support (1) which is secured to the armature shaft of the machine and a plurality of lamellars (2) which are distributed on the periphery of the lamellar support (1) and are secured separately from each other by means of embedding material (3), so that the commutator is cooled in an improved manner whilst maintaining its resistance and its lack of vibrations. The lamellar support (1) maintains on the entire length of the casing a direct mechanical coupling together with the lamellars (2). Also, a plurality of material rods (5) which have a high heat conductivity and which are evenly distributed on one or more circumferences and oriented essentially in the direction of the axis (7) of the anchor shaft are embedded in the lamellar support (1) and/or the lamellars (2) and/or the embedded material (3). Cooling protruding parts (8) of the material rods (5) are, at least on the front side (6) opposite the armature, in direct and intensive contact with air which surrounds the commutator.

Description

Elektrische Maschine mit einem Kommutator  Electric machine with a commutator
[0001 ] Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem Kommutator aus einem auf der Ankerwelle der Maschine befestigten Lamellenträger und einer Vielzahl von auf dem Umfang des Lamellenträgers verteilt und durch eine Einbettungsmasse voneinander isoliert befestigte Lamellen. The invention relates to an electric machine with a commutator of a mounted on the armature shaft of the machine disk carrier and a plurality of distributed on the circumference of the disk carrier and insulated by an embedding mass from each other fixed slats.
[0002] Eine solche Maschine ist aus GB 1 505 806 bekannt. Kommutatoren erhitzen sich bekanntermaßen aufgrund von hoher Reibung zwischen den Bürsten und den Lamellen sowie - was noch bedeutender ist - aufgrund häufig auftretender Lichtbögen zwischen den Bürsten und den Lamellen. In der bekannten Maschine ist der Lamellenträger zugunsten der besseren Durchlüftung und Wärmeabfuhr aus drei auf einer Hülse befestigten Scheiben gebildet, durch die zwei ringförmige Kammern unter den aufmon- tierten Lamellen entstehen. Durch etwa koaxial zur Ankerwelle in den Scheiben angebrachte Durchgangslöcher sind die Kammern untereinander und mit der Außenumgebung lufttechnisch verbunden. Die Belüftung eines solchen Ankers ist zwar sehr gut; jedoch hat diese Konstruktion erhebliche Mängel in Bezug auf ihre Festigkeit. Die Kommutator-Lamellen können damit nicht ausreichend sicher gegen die vom Bürsten- Schleifer verursachten Schwingungen fixiert werden, die im Betrieb zu unangenehmen Geräuschen und schnellerem Verschleiß führen.  Such a machine is known from GB 1 505 806. Commutators are known to heat due to high friction between the brushes and the fins, and more importantly, due to frequent arcing between the brushes and the fins. In the known machine, the disk carrier is formed in favor of better ventilation and heat dissipation of three disks mounted on a sleeve, arise through the two annular chambers under the mounted lamellae. By approximately coaxial with the armature shaft in the discs mounted through holes, the chambers are connected to each other and with the outside environment airtight. The ventilation of such an anchor is indeed very good; However, this construction has significant deficiencies in terms of their strength. The commutator fins can thus not be sufficiently secured against the vibrations caused by the brush grinder, which lead to unpleasant noises and faster wear during operation.
[0003] Eine andere bekannte Maschine (JP 02097252 A) hat demgegenüber einen Lamellenträger aus einer auf der Ankerwelle befestigten Hülse aus Vollmaterial, in deren Mantel die Lamellen mittels einer sehr sicheren Formschlussverbindung auf der ge- samten Mantellänge gehalten sind. Zur Kühlung des Kommutators sind hierin der Länge der Hülse nach Durchgangslöcher in der Hülse vorgesehen, die eine Luftströmung während der Drehung des Ankers zulassen. Damit eine Eigenströmung aufgrund von Zentrifugalkräften zustande kommt, haben die Achsen der Durchgangslöcher eine Neigung gegenüber der Achse der Ankerwelle. Bei solchen Durchgangslöchern besteht aller- dings die Gefahr, dass Verwirbelungen durch sich drehende Teile der Maschine - z. B. durch den Anker - die gleichmäßige Strömung der Kühlluft durch die Durchgangslöcher beeinträchtigen. Eine theoretische Berechnung der Kühlleistung ist daher kaum möglich; denn gewickelte Maschinenanker sind nicht in allen Einzelheiten, die eine Luftströmung verursachen können, reproduzierbar. Außerdem ist - sollte der Lamellenträ- ger vollständig aus einer temperaturbeständigen Vergussmasse bestehen - der Wärmeübergang zwischen den Oberflächen der Durchgangslöcher und der sie durchströmenden Luft nicht besonders intensiv. Daher wird eine Kühlung des Lamellenträgers nur sehr dürftig sein. [0003] In contrast, another known machine (JP 02097252 A) has a plate carrier made of a sleeve of solid material fastened on the armature shaft, in the casing of which the plates are held on the entire length of the casing by means of a very secure positive connection. For cooling the commutator herein the length of the sleeve are provided after through holes in the sleeve, which allow air flow during the rotation of the armature. In order for self-flow due to centrifugal forces to occur, the axes of the through-holes have a slope relative to the axis of the armature shaft. With such through-holes, however, there is the danger that turbulence caused by rotating parts of the machine -. B. through the anchor - affect the uniform flow of cooling air through the through holes. A theoretical calculation of the cooling capacity is therefore hardly possible; because wound machine anchors are not reproducible in all details, which can cause an air flow. In addition, should the lamellar carrier consist entirely of a heat-resistant potting compound, the heat transfer between the surfaces of the through-holes and the air flowing through them is not particularly intense. Therefore, a cooling of the disk carrier will be very poor.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Maschine der eingangs genannten Art so auszubilden, dass der Kommutator im Betrieb eine gute The invention has the object of providing an electrical machine of the type mentioned in such a way that the commutator in operation a good
Kühlung erfährt, dennoch aber die Lamellen absolut schwingungsfrei auf dem Lamellenträger gehalten werden. Cooling experiences, but nevertheless the lamellae are held absolutely vibration-free on the plate carrier.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 in der Weise gelöst, dass der Lamellenträger auf seiner gesamten Mantellänge unmittelbaren Formschluss mit den Lamellen hält und dass in den Lamellenträger und/oder die Lamellen und/oder die Einbettungsmasse mit einer Mehrzahl von gleichmäßig auf einer oder mehreren Kreislinien verteilten und im Wesentlichen in Richtung der Ankerwelle ausgerichtete Materialstäbe mit hoher Wärmeleitfähigkeit eingebettet sind, die wenigstens auf der vom Anker abweisenden Stirnseite mit der den Kommu- tator umgebenden Luft unmittelbaren und intensiven Kontakt haben.  According to the invention this object is achieved by the characterizing features of claim 1 in such a way that the plate carrier holds on its entire shell length immediate positive engagement with the slats and that in the plate carrier and / or the slats and / or the embedding mass with a plurality are embedded by evenly distributed on one or more circular lines and oriented substantially in the direction of the armature shaft material rods with high thermal conductivity, at least on the front side facing away from the armature with the air surrounding the commutator have direct and intensive contact.
[0006] Es hat sich gezeigt, dass eine Verbesserung der Abstrahlung des Lamellenträgers bereits zu einer erheblichen Kühlwirkung beiträgt. Diese Verbesserung der Abstrahlung findet schon durch die erfindungsgemäße Anbringung von Materialstäben im Lamellenträger, in den Lamellen und/oder in der Einbettungsmasse im nennenswerten Maße statt. Von besonderer Bedeutung ist aber, dass die Anbringung von Materialstäben die innere Festigkeit des Lamellenträgers so gut wie nicht beeinträchtigt, so dass die Lamellen dennoch sicher und schwingungsfrei auf dem Lamellenträger sitzen. Da auf der vom Anker wegweisenden Seite des Kommutators die weniger erhitzte Luft strömt, ist die Kühlung des Kommutators effektiver, wenn die Materialstäbe auf dieser Seite einen intensiven Kontakt mit der umgebenden Luft haben. Durch die schnelle Drehung des Kommutators ist natürlich der Kontakt mit den Materialflächen sehr inten- siv, intensiver als die trotz hoher Drehzahl dennoch langsam Durchgangslöcher durchströmende Luft im Lamellenträger wie beim Stand der Technik. It has been found that an improvement in the radiation of the disk carrier already contributes to a significant cooling effect. This improvement in radiation already takes place to an appreciable extent by the attachment of material rods according to the invention in the plate carrier, in the lamellae and / or in the embedding mass. Of particular importance, however, is that the attachment of material bars, the inner strength of the plate carrier as good as not affected, so that the lamellae still sit safe and vibration-free on the plate carrier. Since the less heated air flows on the armature-facing side of the commutator, the cooling of the commutator is more effective if the material rods on this side are in close contact with the surrounding air. Due to the fast rotation of the commutator, of course, the contact with the material surfaces is very intensive. siv, more intense than the spite of high speed yet slowly through holes through air flowing in the plate carrier as in the prior art.
[0007] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Lamellenträger vollständig aus der Einbettungsmasse. Zwar können Materialstäbe auch in den engeren Räumen der als Verbindungselement benutzten Einbettungsmasse zwischen einem metallischen Lamellenträger und den Lamellen oder in den Lamellen selbst große Kühlungswirkungen haben. Eine Nutzung des großen Raumes eines aus der Einbettungsmasse - die selbstverständlich hochtemperaturfest sein muss - bestehenden Lamellenträgers für die Anbringung von Materialstäben ist jedoch bei weitem effektiver.  In a preferred embodiment of the invention, the plate carrier consists entirely of the embedding mass. Although material rods can have great cooling effects even in the narrower spaces of the embedding mass used as a connecting element between a metallic plate carrier and the slats or in the slats themselves. However, a use of the large space of one of the embedding mass - which of course must be high temperature resistant - existing disc carrier for the attachment of material rods is far more effective.
[0008] In besonderer Weise werden diese Vorteile ausgespielt, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Materialstäbe in die Einbettungsmasse des Lamellenträgers eingegossen sind. Dadurch sind die Materialstäbe am sichersten im Lamellenträger zu fixieren, und sie können so genau positioniert werden, dass der Kommutator durch die zusätzlichen Massen ausgewuchtet bleibt. In a special way, these advantages are played out when, according to an advantageous embodiment of the invention, the material rods are cast into the embedding mass of the disk carrier. As a result, the material rods are safest to fix in the plate carrier, and they can be positioned so precisely that the commutator remains balanced by the additional masses.
[0009] In besonders vorteilhafter Weise besteht das Material der Materialstäbe aus einem Metall, vorzugsweise aus Aluminium. Aluminium vereinigt die gute Wärmeleitfähigkeit mit ausreichend großer Stabilität. In a particularly advantageous manner, the material of the material rods of a metal, preferably of aluminum. Aluminum combines the good thermal conductivity with sufficiently high stability.
[0010] Weitere vorteilhafte Ausbildungsformen können für sich oder in Verbindung mit den in den Ansprüchen formulierten Maßnahmen die Erfindung ergänzen.  Further advantageous embodiments may supplement the invention itself or in conjunction with the measures formulated in the claims.
[001 1 ] Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Erfindung nachstehend erläutert. [001 1] With reference to embodiments shown in the drawings, the invention is explained below.
Die einzige Figur zeigt einen aufgeschnitten dargestellten Kommutator ohne Ankerwelle, so dass die Querschnitte der Lamellen und des Lamellenträgers zu erkennen sind.  The single FIGURE shows a cut-open commutator without armature shaft, so that the cross-sections of the slats and the disk carrier can be seen.
[0012] Der Kommutator in Fig. 1 besteht im Wesentlichen aus einem Lamellenträger 1 und mit ihm verbunden Lamellen 2. Der Lamellenträger 1 kann aus einem stabilen metallischen Körper bestehen, wenn dafür gesorgt ist, dass die Lamellen 2 alle einzeln gegen den Lamellenträger galvanisch getrennt sind. Jede Lamelle 2 hat eine elektrische Verbindung mit einer notorischen elektrischen Motorspeisung, die hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. Die Lamellen 2 bestehen regelmäßig aus einer Kupferlegierung und sind durch zwischen den Lamellen 2 eingebettete Isolierkörper 3 galvanisch voneinander getrennt. The commutator in Fig. 1 consists essentially of a plate carrier 1 and associated with it lamellae 2. The plate carrier 1 may consist of a stable metallic body, if it is ensured that the lamellae 2 all separately against the plate carrier galvanically separated are. Each blade 2 has an electrical connection with a notorious electrical power supply, which is not shown here for reasons of clarity. The slats 2 consist of a regular Copper alloy and are galvanically separated from each other by embedded between the slats 2 insulator 3.
[0013] Sofern der Lamellenträger 1 aus einem metallischen Werkstoff besteht, sind die Lamellen 2 und die Isolierkörper 3 durch eine so genannte Schwalbenschwanzfüh- rung aus Formstrukturen 4 in den Lamellenträger 1 eingefädelt und über einen strammen Passsitz miteinander verbunden. Dies ergibt einen sehr sicheren Sitz der Lamellen 2 auf dem Lamellenträger 1 und eine schwingungsfreie, kompakte Verbindung.  If the plate carrier 1 consists of a metallic material, the lamellae 2 and the insulating body 3 are threaded into the plate carrier 1 by a so-called dovetail guide made of shaped structures 4 and connected to one another via a tight fitting fit. This results in a very secure fit of the slats 2 on the plate carrier 1 and a vibration-free, compact connection.
[0014] Eine formgleiche Verbindung kann aber ebenfalls einen sehr festen Sitz der Lamellen 2 ergeben, wenn der Lamellenträger 1 aus einer hochtemperaturfesten Ver- gussmasse besteht und die gleichermaßen geformten Lamellen 2 entsprechend einbettet. Im dargestellten Beispiel ist vorausgesetzt, dass diese Form des Lamellenträgers 1 gewählt wurde. Parallel zur Achse 7 des Lamellenträgers 1 , die mit der Achse der nicht dargestellten Ankerwelle identisch ist, sind in den Lamellenträger 1 kreisringförmig zwölf Materialstäbe 5 eingebracht, die aus der vom Anker wegweisenden Stirnseite 6 mit Kühlfortsätzen 8 aus dem Lamellenträger 1 ragen. Anstelle dieser relativ dicken Materialstäbe 5 können auch dünnere Materialstäbe in einer größeren Zahl verwendet werden, die zusätzlich auch auf mindestens zwei Kreislinien unterschiedlichen Durchmessers um die Achse 7 verteilt sein können.  However, a connection of the same shape can also result in a very tight fit of the lamellae 2 if the lamella carrier 1 consists of a casting compound which is resistant to high temperatures and embeds the similarly shaped lamellae 2 accordingly. In the example shown, it is assumed that this shape of the disk carrier 1 was selected. Parallel to the axis 7 of the disk carrier 1, which is identical to the axis of the armature shaft, not shown, twelve strips of material 5 are introduced into the disk carrier 1, which protrude from the pioneering end of the armature 6 with cooling extensions 8 from the disk carrier 1. Instead of these relatively thick material rods 5 and thinner material rods can be used in a larger number, which can be additionally distributed on at least two circular lines of different diameters about the axis 7.
[0015] Diese Kühlfortsätze 8 werden im Betrieb der Maschine außerordentlich in- tensiv von der Umgebungsluft umspült und geben auf diese Weise die vom Innenraum des Lamellenträgers 1 in die Materialstäbe 5 injizierte Wärmeenergie sehr schnell ab. So kann der Lamellenträger 1 wirksam vor Überhitzung geschützt werden und seine mechanischen Stabilität erhalten.  During operation of the machine, these cooling extensions 8 are surrounded by the ambient air extremely intensively and in this way very quickly give off the thermal energy injected from the interior of the disk carrier 1 into the material rods 5. Thus, the disk carrier 1 can be effectively protected against overheating and maintain its mechanical stability.
[0016] Anstelle dieses Ausführungsbeispiels kann aber der Lamellenträger 1 auch aus einem gut wärmeleitenden Metall bestehen, so dass er selbst schon einen erheblichen Teil der im Kommutator entstehenden Wärmeenergie abstrahlt. Dann müssen aber die Lamellen 2 gegeneinander und gegen den Lamellenträger 1 galvanisch getrennt sein, was durch eine Einbettungsmasse zu erreichen ist, die einerseits als Isolierkörper 3 zwischen den Lamellen 2 und andererseits in einem Hohlraum im durch die strichzweipunktierte Linie angedeuteten Mantelbereich 9 des Lamellenträgers 1 situiert ist. [0017] In einem solchen Falle können die Materialstäbe zahlreicher aber im Durchmesser wesentlich kleiner entweder - wie durch die strichpunktierte Linie 10 (oben in der Figur) angedeutet - die Lamellen 2 achsparallel oder - wie durch die strichpunktierte Linie 1 1 (unten in der Figur) angedeutet - sowohl die Lamellen 2 wie auch den La- mellenträger 1 im Bereich der Struktur 4 der Schwalbenschwanzführung durchdringen. Dadurch sind auch diejenigen Bereiche des Lamellenträgers 1 gekühlt, die aufgrund ihrer ansonsten materialbedingt schlechteren Wärmeleitung (Einbettungsmasse im Bereich 9) hierin ein Defizit hätten. Instead of this embodiment, but the plate carrier 1 also consist of a good heat conducting metal, so that it already radiates a considerable part of the heat energy generated in the commutator. But then the slats 2 against each other and against the plate carrier 1 be electrically isolated, which can be achieved by an embedding mass, on the one hand as insulator 3 between the slats 2 and on the other hand in a cavity in the direction indicated by the two-dot chain line jacket region 9 of the disk carrier 1 is. In such a case, the material rods more numerous but substantially smaller in diameter either - as indicated by the dash-dotted line 10 (top of the figure) - the slats 2 axially parallel or - as indicated by the dotted line 1 1 (below in the figure ) - both the lamellae 2 as well as the lamellar carrier 1 in the region of the structure 4 penetrate the dovetail guide. As a result, those regions of the plate carrier 1 are also cooled, which would have a deficit due to their otherwise poorer heat conduction (embedding mass in the region 9).
[0018] Zusätzlich lässt sich die Wärmeabfuhr noch weiter verbessern, wenn auch die Abwärme des Ankers intensiver abgeführt wird. Wenn nicht bereits anderweitige Maßnahmen hierfür getroffen worden sind, können die Materialstäbe 5 auch aus der dem Anker zugewandten Stirnseite herausragen und dort Wärmeenergie aufnehmen, die auf der anderen Seite 6 des Kommutators abgeführt wird.  In addition, the heat dissipation can be further improved, although the waste heat of the armature is dissipated more intense. Unless other measures have already been taken for this purpose, the material rods 5 can protrude from the end facing the armature and absorb heat energy there, which is dissipated on the other side 6 of the commutator.
[0019] Die Kühlfortsätze 8 auf der vom Anker wegweisenden Seite 6 oder auch der dem Anker zugewandten Seite des Kommutators können vorteilhafterweise mit einer Luft verwirbelnden Form versehen sein. Als eine solche Form haben sich Schaufeln als besonders geeignet herausgestellt, die für eine mit der Achse 7 konzentrische Ansaugung der Luft und deren periphere Abfuhr sorgen können. Andere Formen sind jedoch ebenso denkbar; für die Ermittlung der besten Wirkung werden sich Experimente kaum umgehen lassen.  The cooling extensions 8 on the side facing away from the anchor side 6 or even the armature facing side of the commutator can advantageously be provided with an air vortexing shape. As such a shape, it has been found to be particularly suitable for blades which can provide for a concentric suction of the air and its peripheral removal with the axis 7. Other forms are also conceivable; Experiments will be hard to circumvent for determining the best effect.
[0020] Die Materialstäbe 5 können aus einem galvanisch neutralen, aber dennoch gut wärmeleitenden Werkstoff bestehen. Von Vorteil ist aber auch, die Materialstäbe 5 aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung herzustellen, das einerseits eine sehr gute Wärmeleitung und andererseits eine große mechanische Stabilität hat.  The material rods 5 may consist of a galvanically neutral, but still good heat conducting material. However, it is also advantageous to produce the material rods 5 of metal, preferably of aluminum or an aluminum alloy, which on the one hand has a very good heat conduction and on the other hand a high mechanical stability.

Claims

P ate n ta n s p rü c h e P ate n t nsp sk t
1 . Elektrische Maschine mit einem Kommutator aus einem auf der Ankerwelle der Maschine befestigten Lamellenträger (1 ) und einer Vielzahl von auf dem Umfang des Lamellenträgers (1 ) verteilt und durch eine Einbettungsmasse (3) voneinander isoliert befestigten Lamellen (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Lamellenträger (1 ) auf seiner gesamten Mantellänge unmittelbaren Form- schluss mit den Lamellen (2) hält und dass in den Lamellenträger (1 ) und/oder die Lamellen (2) und/oder die Einbettungsmasse (3) mit einer Mehrzahl von gleichmäßig auf einer oder mehreren Kreislinien verteilten und im Wesentlichen in Richtung der Achse (7) der Ankerwelle ausgerichtete Materialstäbe (5) mit hoher Wärmeleitfähigkeit eingebettet sind, die wenigstens auf der vom Anker abweisenden Stirnseite (6) mit der den Kommutator umgebenden Luft unmittelbaren und intensiven Kontakt haben. 1 . Electric machine with a commutator comprising a plate carrier (1) fastened on the armature shaft of the machine and a multiplicity of lamellas (2) mounted on the circumference of the plate carrier (1) and insulated from each other by an embedding mass (3), characterized in that Holds the plate carrier (1) with its lamellae (2) over its entire jacket length and that in the plate carrier (1) and / or the lamellae (2) and / or the embedding compound (3) with a plurality of evenly on a or more circular lines distributed and substantially aligned in the direction of the axis (7) of the armature shaft material rods (5) are embedded with high thermal conductivity, at least on the armature-facing end face (6) with the air surrounding the commutator direct and intensive contact.
2. Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lamellenträger (1 ) vollständig aus der Einbettungsmasse (3) besteht. 2. Machine according to claim 1, characterized in that the disk carrier (1) completely consists of the embedding mass (3).
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstäbe (5) in die Einbettungsmasse (3) des Lamellenträgers (1 ) eingegossen sind. 3. Machine according to claim 2, characterized in that the material rods (5) are cast in the embedding mass (3) of the disk carrier (1).
4. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstäbe (5) wenigsten aus einer der Stirnseiten (6) des Kommutators mit einem Kühlfortsatz (8) herausragen. 4. Machine according to one of the preceding claims, characterized in that the material rods (5) least protrude from one of the end faces (6) of the commutator with a cooling extension (8).
5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Stirnseite (6) des Kommutators durchdringenden Materialstäbe (5) eine im Betrieb der Maschine Luftwirbel erzeugende Form aufweisen. 5. Machine according to claim 3 or 4, characterized in that the one end face (6) of the commutator penetrating material rods (5) have an air vortex generating during operation of the machine.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftwirbel erzeugende Form sich als Schaufel darstellt. 6. Machine according to claim 5, characterized in that the air vortex generating form is a blade.
7. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Materialstäbe (5) aus einem Metall, vorzugsweise aus Aluminium, besteht. 7. Machine according to one of the preceding claims, characterized in that the material of the material rods (5) consists of a metal, preferably of aluminum.
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