Claims (1)
**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.
** WARNING ** Beginning of CLMS field could overlap end of DESC **.
Nach einem bekannten Verfahren werden die Lamellen von einer Profilstange abgetrennt, deren Querschnitt dem in Richtung der Kollektorachse gesehenen Querschnitt der Lamellen entspricht, so dass jeweils ein der axialen Kollektorlänge entsprechendes Stück abzutrennen ist. Anschliessend wird aus jeder einzelnen Lamelle ein z. B. schwalbenschwanzförmiger Ausschnitt ausgestanzt, in den beim Zusammenfügen der Lamellen Halteringe eingelegt werden und der beim Einspritzen der Lamellen in einen Kunststoffkörper auch allgemein der Verankerung der Lamelle im Kollektor dienen kann. Nachdem die Lamellen fest im Kollektor zueinander fixiert sind, ist der Kollektor noch an seinem Umfang spanabhebend zu bearbeiten, um eine ebene und genau zylindrische Kollektoroberfläche zu erhalten. Dies bekannte Verfahren hat den wesentlichen Nachteil, dass zahlreiche unterschiedliche Querschnittsgrössen bzw.
According to a known method, the lamellae are separated from a profile rod, the cross section of which corresponds to the cross section of the lamellae viewed in the direction of the collector axis, so that a piece corresponding to the axial collector length has to be cut off. Then a z. B. punched out a dovetail cutout into which retaining rings are inserted when the lamellae are joined and which can also generally serve to anchor the lamella in the collector when the lamellae are injected into a plastic body. After the lamellas are fixed to one another in the collector, the collector still has to be machined on its periphery in order to obtain a flat and precisely cylindrical collector surface. This known method has the major disadvantage that numerous different cross-sectional sizes or
Querschnittsbreiten der Profilstangen erforderlich sind, aus denen die Lamellen gefertigt werden, um Kollektoren mit unterschiedlicher Lamellenzahl und/oder Durchmesser herzustellen. Weiterhin fällt beim Ausstanzen der Ausschnitte ein verhältnismässig hoher Anteil an Abfallmaterial an.
Cross-sectional widths of the profile rods are required from which the slats are made to produce collectors with a different number of slats and / or diameter. Furthermore, when punching out the cutouts, a relatively high proportion of waste material is produced.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren zu finden, bei dem sich eine grosse Anzahl von Kollektoren unterschiedlicher Lamellenzahl und Abmessungen aus dem gleichen Ausgangsmaterial, d. h. einem Profilstab, herstellen lassen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen, das erfindungsgemäss gekennzeichnet ist durch Herstellen der Kollektorlamellen durch Abtrennen von einer Profilstange, deren Querschnittsform dem in Umfangsrichtung des Kollektors gesehenen Lamellenquerschnitt entspricht, wobei das Abtrennen um Längen erfolgt, die der in Umfangsrichtung des Kollektors gemessenen Lamellenbreite entsprechen, ringförmiges Anordnen der Lamellen in einer Form, Herstellen eines die Lamellen an seinem Umfang einschliessenden Isolierkörpers in dieser Form und Runddrehen des Kollektorumfanges.
The object of the present invention is to avoid these disadvantages and to find a method in which a large number of collectors of different numbers of lamellae and dimensions are made from the same starting material, i.e. H. a profile bar. To solve this problem, a method is proposed which is characterized according to the invention by producing the collector lamellas by cutting them off from a profile rod, the cross-sectional shape of which corresponds to the lamellar cross-section seen in the circumferential direction of the collector, the cutting being carried out by lengths which correspond to the lamella width measured in the circumferential direction of the collector , Ring-shaped arrangement of the lamellas in a form, production of an insulating body enclosing the lamellae on its circumference in this form and turning the collector circumference.
Um bei diesem Verfahren den üblichen trapezförmigen Lamellenquerschnitt zu erhalten, können beim Abtrennen von der Profilstange vorteilhaft v-förmige seitliche Ausschnitte auf beiden Schmalseiten der Profilstange eingearbeitet werden.
In order to obtain the usual trapezoidal lamellar cross-section with this method, V-shaped lateral cutouts can advantageously be incorporated on both narrow sides of the profile rod when it is separated from the profile rod.
Weiterhin wird ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellter Kollektor vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Lamellen einen zur Kollektormitte hin teilweise offenen Hohlquerschnitt aufweisen und in einem den Hohlquerschnitt und die Isolierspalte zwischen den Lamellen mit seinem äusseren Umfangsteil ausfüllenden Isolierkörper gehalten sind.
Furthermore, a collector manufactured according to the method according to the invention is proposed, which is characterized in that the lamellae have a hollow cross-section that is partially open towards the center of the collector and are held in an insulating body that fills the hollow cross-section and the insulating gap between the lamellas with its outer peripheral part.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels des Kollektors näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 den Querschnitt der Profilstange,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Profilstange, an deren Ende seitlich bereits v-förmige Einschnitte zum Abtrennen der Lamellen vorgesehen sind,
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Kollektor entlang der Linie I-I der Fig. 4, und
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Kollektors.
The invention is described in more detail below with reference to an exemplary embodiment of the collector shown in the drawings. Show it:
Fig. 1 shows the cross section of the profile bar,
2 shows a side view of the profile bar, at the end of which there are already V-shaped incisions for separating the lamellas,
Fig. 3 shows a cross section through the collector along the line I-I of Fig. 4, and
4 is a perspective view of the collector.
Die das Ausgangsmaterial für die Herstellung der Kollektorlamellen 1 bildende Profilstange 2 hat beispielsweise den in Fig. 1 dargestellten Hohlquerschnitt, der nach einer Seite hin eine Öffnung 3 aufweist. Dieser Querschnitt entspricht dem in Umfangsrichtung gesehenen Querschnitt der Lamellen 1, so dass durch die Öffnung 3 das Einbringen von Kunststoffmasse beim Herstellen des Isolierkörpers 4 in die Lamellen durch Spritzgiessen erleichtert wird und auch die Möglichkeit besteht, Halteringe in die beiden hakenförmigen Querschnittsteile 5 und 6 einzulegen. Die Wanddicke der Profilstange 2 ist beispielsweise bis auf die für die Lamellenaussenseite 7 vorgesehene Wand 8 gleich gross. Die Profilwand 8 ist dicker ausgebildet, um genügend Lamellenmaterial zum Abdrehen des Kollektorumfanges vorzusehen.
The profile rod 2 forming the starting material for the production of the collector lamellas 1 has, for example, the hollow cross-section shown in FIG. 1, which has an opening 3 on one side. This cross-section corresponds to the cross-section of the lamellae 1 seen in the circumferential direction, so that the introduction of plastic compound into the lamellae when the insulating body 4 is manufactured by injection molding is facilitated through the opening 3 and there is also the possibility of inserting retaining rings into the two hook-shaped cross-sectional parts 5 and 6 . The wall thickness of the profile bar 2 is, for example, the same size except for the wall 8 provided for the outer side 7 of the slats. The profile wall 8 is made thicker in order to provide enough lamellar material for turning off the collector circumference.
Die Breite der Profilstange 2 entspricht der für Kollektoren üblichen axialen Länge, die für Kollektoren mit unterschiedlichem Durchmesser und unterschiedlicher Lamellenzahl bzw. Lamel lenbreite gleich sein kann. Somit lassen sich aus der gleichen Profilstange durch Abschneiden entsprechend breiterer Lamellenstücke 1 die Lamellen für zahlreiche verschiedene Kollektoren herstellen.
The width of the profile bar 2 corresponds to the usual axial length for collectors, which can be the same lenbreite for collectors with different diameters and different numbers of lamellae or Lamel. Thus, the lamellae for numerous different collectors can be produced from the same profile rod by cutting off correspondingly wider lamella pieces 1.
Beim Abtrennen der Lamellen 1 von der Profilstange 2 wird die Profilstange in der Lamellenbreite entsprechenden Abständen v-förmig an ihren schmalseitigen Wänden 9, 10 eingeschnitten, so dass sich der für Kollektorlamellen übliche trapezförmige Querschnitt ergibt, wie die Darstellung nach Fig. 2 zeigt. Die v-förmigen Einschnitte 11 verlaufen bis in die dickere Profilwand 8 hinein, so dass bei ihrer Herstellung die Lamelle 1 von der Profilstange 2 abgetrennt wird.
When the lamellas 1 are separated from the profile rod 2, the profile rod is cut in a V-shape at its narrow-side walls 9, 10 in the lamella width corresponding spacings, so that the trapezoidal cross-section that is usual for collector lamellae results, as shown in FIG. 2. The V-shaped incisions 11 extend into the thicker profile wall 8 so that the lamella 1 is separated from the profile rod 2 during its manufacture.
Die auf diese Weise hergestellten Lamellen 1 werden anschliessend ringförmig in einer Spritzgiessform angeordnet, in der der Isolierkörper 4 hergestellt wird, so dass die Lamellen dabei eine feste Verbindung mit dem Isolierkörper erhalten, wie aus der Querschnittsdarstellung nach Fig. 3 deutlich wird. Der Isolierkörper füllt somit zur festen Verankerung der Lamellen mit seinem Umfangsteil den Hohlquerschnitt der Lamellen aus und erstreckt sich rippenförmig in die Spalte 12 zwischen die Lamellen, so dass diese elektrisch gegeneinander isoliert sind. Der so hergestellte Körper, der aus dem Isolierkörper 4 und den Lamellen vorerst einen viel eckigen Umfang, der anschliessend durch Abdrehen zu einer gleichmässigen Zylinderfläche geformt wird. Der auf diese Weise hergestellte Kollektor entspricht dann der Darstellung nach Fig. 4.
The lamellae 1 produced in this way are then arranged in a ring shape in an injection mold in which the insulating body 4 is produced, so that the lamellae are securely connected to the insulating body, as is clear from the cross-sectional view of FIG. The insulating body thus fills the hollow cross-section of the lamella with its peripheral part for the firm anchoring of the lamellae and extends in the form of a rib into the gaps 12 between the lamellae, so that they are electrically isolated from one another. The body produced in this way, which consists of the insulating body 4 and the lamellas, initially has a polygonal circumference, which is then formed into a uniform cylindrical surface by turning. The collector produced in this way then corresponds to the illustration according to FIG. 4.
Die Nabe 13 des Isolierkörpers 4 umgibt eine Bohrung 14 für die Aufnahme der Welle der elektrischen Maschine, mit deren Wicklungsenden die Lamellen 1 verbunden werden.
The hub 13 of the insulating body 4 surrounds a bore 14 for receiving the shaft of the electrical machine, with the winding ends of which the lamellae 1 are connected.
Es ist ein wesentlicher Vorteil des beschriebenen Verfahrens, dass bei der Herstellung des Hohlquerschnittes der Lamellen bzw. der Profilstange kein Materialverlust auftritt, wie es bei bekannten Verfahren der Fall ist, ausserdem ergibt der Hohlquerschnitt, der wesentlich grösser ist als der nur für die Aufnahme der Halteringe vorgesehene, bisher übliche Ausschnitt eine verbesserte Halterung der Lamellen, ohne dass Halteringe erforderlich sind. Wie bereits erwähnt, können jedoch in den hakenförmigen Querschnittsteilen 5, 6 der Lamellen auch Halteringe eingelegt werden, die für besonders hohe Beanspruchungen durch eine zusätzliche Verstärkung der Lamellenverankerung geeignet sind.
It is an essential advantage of the method described that there is no loss of material in the production of the hollow cross-section of the lamellas or the profile rod, as is the case with known methods, in addition, the hollow cross-section results, which is significantly larger than that only for receiving the Retaining rings provided, previously customary cutout, an improved retention of the lamellae without the need for retaining rings. As already mentioned, however, retaining rings can also be inserted into the hook-shaped cross-sectional parts 5, 6 of the slats, which are suitable for particularly high loads due to an additional reinforcement of the slat anchoring.
Für die Herstellung des Isolierkörpers sind alle Kunststoffe geeignet, die bei mindestens 155 "C eine ausreichende Festigkeit haben und die entweder thermoplastisch sind oder aus einem flüssigen Vorprodukt in einer Form aushärtbar sind. Die Profilstange 2 besteht aus üblichem stranggepressten Lamellenkupfer.
For the production of the insulating body, all plastics are suitable which have sufficient strength at at least 155 "C and which are either thermoplastic or can be hardened in a mold from a liquid preliminary product. The profile rod 2 consists of conventional extruded lamellar copper.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Herstellung eines Kollektors für eine elektrische Maschine, gekennzeichnet durch Herstellen der Kollektorlamellen (1) durch Abtrennen von einer Profilstange (2), deren Querschnittsform dem in Umfangsrichtung des Kollektors gesehenen Lamellenquerschnitt entspricht, wobei -das Abtrennen um Längen erfolgt, die der in Umfangsrichtung des Kollektors gemessenen Lamellenbreite entsprechen, ringförmiges Anordnen der Lamellen in einer Form, Herstellen eines die Lamellen an seinem Umfang einschliessenden Isolierkörpers (4) in dieser Form und Runddrehen des Kollektor
PATENT CLAIM 1
A method for producing a collector for an electrical machine, characterized by producing the collector lamellas (1) by cutting from a profile rod (2), the cross-sectional shape of which corresponds to the lamellar cross-section seen in the circumferential direction of the collector, the cutting being carried out by lengths equal to that in the circumferential direction The lamellar width of the collector corresponds to the lamellar width measured, the lamellae are arranged in a ring in a form, an insulating body (4) enclosing the lamellas on its periphery is produced in this shape and the collector is turned round
umfanges.
extensive.
PATENTANSPRUCH II
Kollektor, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (1) einen zur Kollektormitte hin teilweise offenen Hohlquerschnitt aufweisen und in einem den Hohlquerschnitt und die Isolierspalte (12) zwischen den Lamellen mit seinem äusseren Umfangsteil ausfüllenden Isolierkörper (4) gehalten sind.
PATENT CLAIM II
Collector, manufactured according to the method according to claim 1, characterized in that the lamellae (1) have a hollow cross-section partially open towards the center of the collector and in an insulating body (4) which fills the hollow cross-section and the insulating gap (12) between the lamellas with its outer peripheral part are held.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abtrennen von der Profilstange (2) an den Schmalseiten der Profilstange v-förmige Ausschnitte (11) ausgearbeitet werden.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim I, characterized in that when separating from the profile rod (2) on the narrow sides of the profile rod, V-shaped cutouts (11) are worked out.
2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die v-förmigen Ausschnitte quer durch die Profilstange gearbeitet werden, so dass durch sie von der Profilstange eine Lamelle (1) von trapezförmigem Querschnitt abgetrennt wird.
2. The method according to dependent claim 1, characterized in that the V-shaped cutouts are made transversely through the profile rod, so that a lamella (1) of trapezoidal cross-section is separated from the profile rod by them.
3. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen von einer Profilstange abgetrennt werden, die einen einseitig offenen Hohlquerschnitt hat.
3. The method according to claim I or dependent claim 1, characterized in that the lamellas are separated from a profile rod which has a hollow cross-section open on one side.
4. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die der offenen Querschnittsseite der Profilstange gegenüberliegende Profilwand (8) dicker ausgebildet ist als die übrigen Profilwände und diese dickere Profilwand (8) nach der Verbindung der Lamellen (1) mit dem Isolierkörper (4) an ihrer Aussenseite spanabhebend bearbeitet wird.
4. The method according to dependent claim 3, characterized in that the profile wall (8) opposite the open cross-sectional side of the profile rod is made thicker than the remaining profile walls and this thicker profile wall (8) after the connection of the lamellae (1) to the insulating body (4) is machined on its outside.
5. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen aus einer Profilstange (2) mit rechteckförmigem Querschnitt und einem rechteckförmigen Hohlquerschnitt abgetrennt werden.
5. The method according to dependent claim 4, characterized in that the lamellae are separated from a profile bar (2) with a rectangular cross-section and a rectangular hollow cross-section.
6. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem ringförmigen Anordnen der Lamellen in die Lamellen Halteringe eingelegt werden.
6. The method according to dependent claim 3, characterized in that after the annular arrangement of the lamellae, retaining rings are inserted into the lamellae.
7. Kollektor nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (1) einen in Umfangsricktung des Kollektors gesehenen rechteckförmigen Hohlquerschnitt aufweisen, der durch das Material des Isolierkörpers (4) ausgefüllt ist.
7. Collector according to claim II, characterized in that the lamellae (1) have a rectangular hollow cross-section seen in the circumferential direction of the collector, which is filled by the material of the insulating body (4).
8. Kollektor nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die am Umfang des Kollektors angeordnete Wand der Lamelle dicker ist als die zu dieser senkrecht und parallel verlaufenden übrigen Wände der Lamelle.
8. Collector according to dependent claim 7, characterized in that the wall of the lamella arranged on the circumference of the collector is thicker than the other walls of the lamella which run perpendicular and parallel to it.
9. Kollektor nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese übrigen Wände der Lamelle die gleiche Wanddicke haben.
9. Collector according to dependent claim 8, characterized in that these remaining walls of the lamella have the same wall thickness.