DE3714098A1 - Kommutator fuer maschinen kleiner bis mittlerer groesse und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Kommutator fuer maschinen kleiner bis mittlerer groesse und verfahren zu seiner herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft einen Kommutator für Maschinen kleiner bis mittlerer Größe, der die Merkmale des Oberbegriffs des An­ spruches 1 aufweist, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Die bekannten Kommutatoren dieser Art sind Preßstoffkommutatoren, bei denen der Segmentverband nicht nur durch den isolierenden Preßstoff zusammengehalten wird, in dem die Segmente verankert sind, sondern zur Erhöhung der dynamischen Beanspruchbarkeit des Kommutators Armierungsringe vorgesehen sind, welche in Ringnuten des Segmentverbandes liegen.
Sofern die Armierungsringe spannungslos in die Ringnuten einge­ bracht werden, ist die Erhöhung der dynamischen Beanspruchbarkeit des Kommutators relativ gering, da die Armierungsringe erst bei einer Aufweitung des Segmentverbandes infolge der Fliehkraftbean­ spruchung einen den Preßstoffkörper entlastenden Anteil an der durch die Fliehkraft hervorgerufenen Beanspruchung aufnehmen kön­ nen.
Aber auch dann, wenn bei einem Preßstoffkommutator die Armie­ rungsringe unter Vorspannung in die Ringnuten eingebracht werden, läßt sich keine wesentliche Erhöhung der dynamischen Beanspruch­ barkeit des Kommutators erzielen. Dies ist zum Teil darauf zu­ rückzuführen, daß der Preßstoff beim Erkalten stärker schwindet als der Segmentverband, weshalb mit dem Entfernen der Distanz­ leisten, welche bis zur Beendigung des Einbringens des Preßstof­ fes die Segmente positionieren, die Ringspannung wieder vermin­ dert wird. Ein anderer, wesentlicher Grund ist darin zu sehen, daß sich die üblicherweise aus Harz und Füllstoff aufgebauten Preßstoffe während des Füllvorgangs, d.h. dem Auspressen des Seg­ mentverbandes, mindestens teilweise entmischen, wodurch die schon vorhandene stoffliche Inhomogenität des eingebrachten Preßstoffes zusätzlich erhöht wird, was dazu führt, daß bei dynamischer und thermischer Beanspruchung infolge ungleicher Tangential- und Radialspannungen, eine Verwerfung der ursprünglich runden Mantel­ fläche erfolgt.
In denjenigen Fällen, in denen eine hohe dynamische und thermi­ sche Beanspruchung auftritt, werden deshalb Kommutatoren der Ge­ wölbedruckbauart eingesetzt. Bei diesen Kommutatoren sind die Segmente durch Isolierlamellen distanziert, welche bei der For­ mierung des Segmentverbandes eine plastische Verformung erfahren. Die vorgespannten Armierungsringe erzeugen den erforderlichen Ge­ wölbedruck und bewirken außerdem den notwendigen Kraftschluß mit der Nabe oder Welle. Bis vor kurzem hat man versucht, die Spann­ kraft der Armierungsringe so weit wie möglich für die Erzeugung des Gewölbedruckes auszunutzen, um einen möglichst hohen Gewölbe­ druck zu erhalten. Die neuesten Hochleistungskommutatoren der Ge­ wölbedruckbauart verwenden zwar im Gegensatz hierzu einen wesent­ lichen Anteil an der Spannung der Armierungsringe zur Erzeugung einer radialen Vorspannung der Nabe oder Welle durch eine ent­ sprechende radiale Pressung der Segmente gegen die Nabe oder Welle. Sie weisen aber nach wie vor bereits im kalten Zustand, einen Gewölbedruck auf.
Da einerseits Kommutatoren der Gewölbedruckbauart teuer sind und deshalb bei kleineren bis mittleren Kommutatormaschinen in der Regel aus Preisgründen nicht in Frsge kommen und andererseits die kostengünstigen Preßstoffkommutstoren in vielen Fällen keine aus­ reichend hohe dynamische und thermische Beanspruchbarkeit haben, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kommutator für kleinere bis mittlere Kommutatormaschinen zu schaffen, der sowohl kostengünstig ist als auch eine wesentlich höhere dynamische und thermische Belastbarkeit als die bekannten Preßstoffkommutatoren hat.
Diese Aufgabe löst ein Kommutator mit den Merkmalen des Anspru­ ches 1.
Dadurch, daß die gesamte Spannkraft aler vorhandenen Armierungs­ ringe durch die Vermeidung eines Gewölbedruckes in die radiale Anpressung der Segmente an die formstabile Nabe oder Welle umge­ setzt wird, sind die Segmente nicht nur bei ruhendem Kommutator, sondern auch bei dynamischer und thermischer Belastung durch die Nabe oder Welle positioniert. Da diese ihre zylindrische Form auch im Betrieb nicht verliert, ist sichergestellt, daß die Bürstenlauffläche des Kommutators auch bei dynamischer und ther­ mischer Beanspruchung ihre zylindrische und zur Drehachse konzen­ trische Form nicht verliert. Zwar erfährt der Kommutator infolge der dynamischen Beanspruchung eine gewisse Aufweitung. Diese ist jedoch sehr gering und über den gesamten Umfang des Kommutators gleichmäßig, was darauf beruht, daß die äußerst harte Federcha­ rakeristik der Nabe und/oder Welle und die ihr durch die gesamte Spannkraft aller Armierungsringe einverleibte hohe potentielle Energie die im Betrieb an den Segmenten wirksame Fliehkraft durch eine Verringerung der radialen Vorspannung der Nabe und/oder Welle auf äußerst kurzem Wege kompensiert. Da die Verwerfung der Bürstenlauffläche in erster Linie darauf zurückzuführen ist, daß ein mit unvermeidlichen Inhomogenitäten behafteter Werkstoff direkt in den mechanischen Aufbau des Kommutators einbezogen ist, der in Verbindung mit dem vorhandenen und sich mit zunehmender Erwärmung des Kommutators erhöhenden Gewölbedruck zu ungleich­ mäßigen Deformationen des Segmentverbandes führt, ist bei dem er­ findungsgemäßen Kommutator aufgrund seines von Preßstoff unabhän­ gigen Aufbaues und der damit verbundenen Gewölbedruckfreiheit eine Verwerfung seiner Bürstenlauffläche praktisch ausgeschlos­ sen, zumal auch die Positionierungen der Segmente durch die vor­ gespannte Nabe oder Welle einer ungleichmäßigen Deformation in hohem Maße entgegenwirkt.
Aufgrund der Bauart des erfindungsgemäßen Kommutators ergibt sich der zusätzliche Vorteil einer Materialersparnis durch eine gerin­ ge Segmentfußhöhe (=radiale Höhe der Materialpartie zwischen der den Armierungsring aufnehmenden Ringnut und der die Innenmantel­ fläche definierenden Begrenzungsfläche der Segmente), die gleich­ zeitig gestattet, die Kommutatoren mit einer größeren Innenboh­ rung zu versehen oder einen kleineren Außendurchmesser zu er­ reichen.
Der Fertigungsaufwand ist nicht größer als bei einem bekannten Preßstoffkommutator mit vorgespannten Armierungsringen, weshalb der erfindungsgemäße Kommutator auch die Forderung der Kosten­ günstigkeit erfüllt.
In der Regel wird es genügen, an beiden Stirnseiten des Kommuta­ tors je einen Armierungsring vorzusehen. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, zwischem den stirnseitigen Armierungsringen wenigstens einen zusätzlichen Armierungsring vorzusehen. Ent­ scheidend ist nur, daß die aufgrund der Spannung aller vorhande­ nen Armierungsringe bewirkte Druckbeanspruchung der Nabe und/oder Welle durch die in radialer Richtung an sie angepreßten Segmente größer ist als die im Betrieb auftretende Reduzierung dieser Be­ lastung, damit die Nabe und/oder Welle auch unter Betriebsbedin­ gungen noch eine radiale Vorspannung hat.
Um die Segmente zu einem stabilen Verband zu vereinigen, wird es in der Regel zweckmäßig sein, die Zwischenräume zwischen den Seg­ menten und/oder die Freiräume an den beiden Stirnseiten zumindest teilweise mit einem Isolierstoff oder einer Ausgußmasse, insbesondere dem üblicherweise verwendeten Preßstoff, zu füllen, wobei man vorteilhafterweise dieses Isoliermaterial im Abstand von der Bürstenlauffläche enden läßt.
Vorteilhafte Ausbildungen der Isolierung zwischen der von den Segmenten definierten Innenmantelfläche und der Nabe oder Welle, welche so wenig wie möglich ihre radiale Dicke in Abhängigkeit von der Druckbeanspruchung, welcher sie ausgesetzt ist, verändern darf, sind Gegenstand der Ansprüche 8 bis 10.
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kommutators zu schaffen. Diese Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 11.
Sofern die Armierungsringe mit der endgültigen Spannung in die Ringnuten eingelegt werden oder ihnen beim Einlegen die endgül­ tige Spannung gegeben wird, werden die Segmente zweckmäßigerweise unmittelbar auf einer isolierten oder isolierenden Nabe oder Welle positioniert. Man kann jedoch auch die endgültige Spannung der Armierungsringe in zwei Schritten erreichen. In diesem Falle werden die Segmente zunächst auf einem im Durchmesser kleineren Körper als der vorgesehenen Nabe oder Welle positioniert. Nach dem Einbringen der Armierungsringe, die in diesem Herstellungs­ stadium noch nicht auf ihre endgültige Spannung gebracht worden sind, werden dann der aus den Segmenten und den Armierungsringen bestehende Hohlkörper radial aufgeweitet und die Nabe oder Welle eingebracht, wodurch die Armierungsringe auf ihre endgültige Spannung gebracht werden.
Das Einbringen des Isoliermaterials zwischen die Segmente und/ oder in die Freiräume an den Stirnseiten erfolgt erst, nachdem die Armierungsringe ihre endgültige Spannung erhalten haben, damit das Einbringen des Isolierstoffes, bei dem es sich vorzugs­ weise um Preßstoff handelt, nicht zum Aufbau eines Gewölbedruckes führt.
Im folgenden ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine unvollständig dargestellte Stirnansicht eines ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 eines zweiten Aus­ führungsbeispiels,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3,
Fig. 5 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 eines dritten Aus­ führungsbeispiels,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5,
Fig. 7 einen Längsschnitt eines vierten Ausführungsbei­ spiels,
Fig. 8 einen Längsschnitt eines fünften Ausführungsbei­ spiels.
Ein Kommutator für Maschinen kleinerer bis mittlerer Größe weist eine Nabe 1 auf, die eine zu ihrer Längsachse konzentrische Außenmantelfläche hat. Diese Außenmantelfläche ist mit einer Iso­ lierung 2 bedeckt. Die Dicke hat den durch die geforderte elek­ trische Spannungsfestigkeit bedingten Kleinstwert. Im Ausfüh­ rungsbeispiel besteht die Isolierung 2 aus einer druck- und wär­ mebeständigen Isolierfolie, welche die Nabe 1 wendelartig um­ schlingt, wobei eine mehrfache Überlappung vorhanden ist. Es wäre auch eine Umschlingung in Umfangsrichtung und die Verwendung einer selbstklebenden oder verbackenden Isolierfolie sowie die Verwendung eines aufschrumpfbaren Isolierschlauches möglich. Wesentlich ist nur, daß außer der erforderlichen elektrischen Spannungsfestigkeit eine möglichst geringe Dicke und eine mög­ lichst hohe Druckfestigkeit wegen der radialen Druckbeanspruchung gegeben ist.
An der Außenmantelfläche der Isolierung 2 liegen gleich ausgebil­ dete Segmente 3 mit ihrer die Innenmantelfläche des aus den Seg­ menten gebildeten Hohlkörpers definierenden Begrenzungsfläche an. Die Segmente 3 bestehen aus einem üblicherweise für Kommutator­ segmente verwendeten Material. Die Segmente 3 sind in Umfangs­ richtung voneinander distanziert, wobei alle Zwischenräume 4 zwischen benachbarten Segmenten 3 gleiche Größen haben. Dank der üblichen Keilform der Segmente 3 ist die in Umfangsrichtung ge­ messene Weite der Zwischenräume 4 über ihre gesamte radiale Er­ streckung konstant.
Die die beiden Stirnseiten des Kommutators bildenden Endabschnit­ te der Segmente 3 sind mit je einer Ausstanzung 5 gleicher Form und Größe versehen. Wie Fig. 2 zeigt, bilden die Ausstanzungen 5 je eine gegenüber der Stirnseite zurückversetzt liegende Ringnut 6, in welcher ein gespannter Armierungsring 7 liegt. Im Ausfüh­ rungsbeispiel bestehen die beiden gleichen Armierungsringe 7 aus einem faserarmierten, elektrisch isolierenden Kunststoff. Sie könnten aber auch aus Stahl bestehen, müßten dann allerdings mit einer druckfesten und wärmebeständigen Isolierung versehen sein. Der Abstsnd des Nutgrundes der Ringnut 6 von der benachbarten Stirnseite des Kommutators ist, wie Fig. 2 zeigt, größer als die in axialer Richtung gemessene Tiefe der Ringnut 5, die an die Breite der Armierungsringe 7 angepaßt ist. Die die Ringnut 6 innen begrenzende Flanke, welche den Sitz für den Armierungsring bildet, hat hingegen in axialer Richtung nur eine Abmessung, die der in dieser Richtung gemessenen Breite des Armierungsringes 7 entspricht. Die zwischen dieser Flanke und der die Innenmantel­ fläche definierenden Begrenzungsfläche liegende Materialpartie 8 endet deshalb im Abstand von der benachbarten Stirnfläche des Kommutators. Zwischen dieser Stirnfläche einerseits und dem Ar­ mierungsring 7 sowie der Materialpartie 8 ist deshalb ein Frei­ raum 9 vorhanden.
Die radiale Höhe der Materialpartie 8 ist so gering gewählt, daß der Armierungsring 7 infolge seiner Spannung die Materialpartie 8 nach innen biegen würde, wenn die Materialpartie 8 nicht auf der Isolierung 2 der Nabe 1 abgestützt wäre. Der Durchmesser der Innenmantelfläche des durch die Segmente 3 gebildeten Hohlkörpers ist deshalb im Verhältnis zu dem Durchmesser der die Bürstenlauf­ fläche bildenden Außenmantelfläche relativ groß.
Da sich in den Zwischenräumen 4 nur Luft befindet, ist der Kommu­ tator gewölbedrucklos. Die Spannung der beiden Armierungsringe 7, die vollständig in eine radiale Anpressung der Segmente 3 an die Nabe 1 umgesetzt wird, wodurch die Nabe 1 in radialer Richtung gespannt wird, ist so bemessen, daß auch bei der größten zu er­ wartenden dynamischen Beanspruchung des Kommutators und der daraus resultierenden, an den Segmenten 3 angreifenden Fliehkraft die Nabe 1 noch eine radiale Spannung aufweist.
Bei der Herstellung des Kommutators werden die Segmente 3 in der in Fig. 1 dargestellten Lage in Anlage an die Außenmantelfläche der Isolierung 2 der Nabe 1 gebracht. Eine Hilfsvorichtung hält die Segmente 3 in dieser Position und greift mit Distanzierungs­ leisten zwischen die Segmente 3 ein, damit die Zwischenräume 4 mit der vorgeschriebenen Weite eingehalten werden. Nachdem die vorgespannten Armierungsringe 7 in die Ringnuten 6 eingelegt wor­ den sind, werden die Distanzierungsleisten entfernt.
Sofern es nicht möglich ist, die Armierungsringe 7 mit der erfor­ derlichen Spannung in die Ringnuten 6 einzulegen, werden die Seg­ mente 3 zunächst an einen zylindrischen Körper angelegt, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Außenmantel­ fläche der Isolierung 2. Nach dem Einlegen der gespannten Armie­ rungsringe 7 wird dann der aus den Segmenten 3 und der Armie­ rungsringen 7 bestehende Hohlkörper, z.B. mittels einer sich an den zylindrischen Körper anschließenden konischen Buchse auf den Durchmesser der auf diese Buchse folgenden Nabe 1 mit ihrer Iso­ lierung 2 aufgeweitet und aufgeschoben, wodurch die Armierungs­ ringe 7 die gewünschte Spannung erreichen.
Das in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschei­ det sich von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel nur da­ durch, daß nach dem Entfernen der Distanzierungsleisten die Zwi­ schenräume 4 und die Freiräume 9 mit dem für die bekannten Preß­ stoffkollektoren verwendeten Preßstoff 10 ausgefüllt worden sind.
Bei dem in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3 und 4 in die Zwi­ schenräume 4 und die Freiräume 9 Preßstoff 10 eingebracht. Wäh­ rend die Freiräume 9 vollständig ausgefüllt sind, wie Fig. 6 zeigt, endet der Preßstoff 10 in den Zwischenräumen 4 auf der als Bürstenlauffläche dienende Länge im Abstand von der Außenmantel­ fläche des Kommutators. Die dadurch zwischen benachbarten Segmen­ ten 3 vorhandenen Spalte sind mit 12 bezeichnet.
Die Herstellung des Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 5 und 6 unterscheidet sich von der Herstellung des zweiten Ausführungs­ beispiels nur dadurch, daß mit Hilfe von zwischen die Segmente 3 eingreifenden Stegen verhindert wird, daß sich auch die Spalte 12 mit Preßstoff füllen.
Wie Fig. 7 zeigt, kann der Preßstoff 10 auch die beiden Stirnflä­ chen der die Segmente 3 tragenden, auf ihrer Außenmantelfläche mit einer Isolierung versehenen Nabe 1 bedecken und sich unter Bildung einer Ummantelung 10′ der den Kommutator tragenden Welle 13 bis zu deren Enden fortsetzen. Der wie bei dem Ausführungs­ beispiel gemäß den Fig. 5 und 6 aufgebaute Kommutator wird des­ halb vor dem Einbringen des Preßstoffes 10 auf der Welle 13 fest­ gelegt.
Wie Fig. 8 zeigt, kann man auch den Innendurchmesser der Nabe 1 größer als den Außendurchmesser der Welle 13 wählen. Wenn man in diesem Falle die Nabe 1 eines entsprechend den vorstehend be­ schriebenen Ausführungsbeispielen aufgebauten Kommutator konzen­ trisch zur Welle 13 anordnet und dann den Preßstoff 10 zuführt, kann man die Ummantelung 10′ der Welle 13 in dem Ringspalt zwi­ schen der Nabe 1 und der Welle 13 unterbrechungslos fortsetzen und über diese Ummantelung 10′ den Kommutator fest mit der Welle 13 verbinden.
Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als wei­ tere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den An­ sprüchen erwähnt sind.

Claims (14)

1. Kommutator für Maschinen kleiner bis mittlerer Größe, dessen in Umfangsrichtung voneinander distanzierte Segmente mit ihrer der Kommutatorlängsachse zugekehrten, eine Innenmantelfäche definierenden Begrenzungsfläche unmittelbar an einer zwischen diese Innenmantelfläche und einer formstabilen Nabe oder Welle vorgesehenen Isolierung anliegen und dessen durch die Segmente gebildeter Körper wenigstens eine zur Innenmantelfläche konzen­ trisch liegende Ringnut aufweist, in der ein unter Spannung stehender Armierungsring angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Segmente (3) gebildete Körper zumindest im dynamisch und thermisch unbeanspruchten Zustand des Kommutators gewölbedruckfrei ist und die Segmente (3) unter Druckbeanspru­ chung einer isolierten oder isolierenden Nabe (1) und/oder Welle in radialer Richtung mit einem Anpreßdruck beaufschlagt sind, der der Gesamtspannung aller vorhandenen Armierungsringe (7) ent­ spricht.
2. Kommutator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgrund der Spannung aller vorhandenen Armierungsringe (7) bewirkte Druckbeanspruchung der Nabe (1) und/oder Welle durch die Segmente (3) höher ist als ihre im Betrieb auftretende Redu­ zierung.
3. Kommutator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zwischen der Ringnut (6) und der die Innenman­ telfläche definierenden Begrenzungsfläche vorhandene Materialpar­ tie (8) jedes Segment (3) eine in radialer Richtung gemessene Höhe hat, bei der die Steifigkeit gegen eine bleibende Durchbie­ gung geringer ist als die durch den Armierungsring (7) ausübbare Biegebeanspruchung.
4. Kommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (4) zwischen den Segmenten (3) und/oder die Freiräume (9) an den beiden Stirnseiten zumin­ dest teilweise mit einem Isolierstoff oder einer Ausgußmasse (10) ausgefüllt bzw. abgedeckt sind.
5. Kommutator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoff- oder Ausgußmassenfüllung der Zwischenräume (4) im Abstand von der Bürstenlauffläche endet.
6. Kommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei eine Anordnung auf einer Welle (13) der Isolierstoff (10) oder die Ausgußmasse sich unterbrechungslos von den beiden Stirnseiten des von den Segmenten (3) gebildeten Kör­ pers in axialer Richtung zu den Wellenenden hin erstreckt und eine Ummantelung (10′) der Welle (13) bildet.
7. Kommutator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer Bohrung größer als die Welle (13) gehaltene Nabe (1) konzentrisch zu ersterer durch die sich unterbrechungslos von den Stirnseiten in axialer Richtung in die Nabenbohrung (10′) und zu den Wellenenden hin erstreckende Ummantelung (10′) der Welle (13) festgelegt ist.
8. Kommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (2) zwischen der Nabe (1) oder Welle einerseits und den Segmenten (3) andererseits durch eine sie in Umfangsrichtung oder wendelartig umschlingende und sich zumindest einfach überlappende druck- und wärmebeständige Folie gebildet ist.
9. Kommutator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine selbstklebende und/oder sich in den überlappenden Be­ reichen verbackende Folie vorgesehen ist.
10. Kommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenmantelfläche der aus Metall oder Isolierstoff bestehenden Nabe ein dünnwandiger druck-und wärmebe­ ständiger Isolierschlauch oder ein aus einer druck- und wärmebe­ ständigen Isolierfolie oder Verbundfolie gebildeter Schlauch auf­ geschrumpft ist.
11. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators gemäß Anspruch 1, bei dem die Segmente in Umfangsrichtung distanziert auf der Außenmantelfläche eines zylindrischen Körpers angeordnet und in jede vorhandene, durch Ausstanzungen der Segmente gebilde­ te, zur Naben- und Wellenlängsachse konzentrische Ringnut ein Armierungsring eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Armierungsring im aufgeweiteten Zustand in die in der Ring­ nut vorgesehene Position gebracht wird und danach zur Positionie­ rung der Segmente verwendete Distanzelemente aus den Zwischenräu­ men zwischen den Segmenten entfernt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente unmittelbar auf einer isolierten oder isolieren­ den Nabe und/oder Welle positioniert werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der aus den Segmenten und dem Armierungsring oder den Armie­ rungsringen bestehende hohlzylindrische Körper aufgeweitet und im aufgeweiteten Zustand seine Innenmantelfläche in unmittelbare An­ lage an eine isolierte oder isolierende Nabe und/oder Welle ge­ bracht wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume zwischen den Segmen­ ten und/oder der im Bereich der Ringnut vorhandene Freiraum wenigstens teilweise mit einem Isolierstoff, vorzugsweise einer Preßmasse, gefüllt werden.
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IT8820284A IT1216617B (it) 1987-04-28 1988-04-21 Commutatore per macchine di piccola e media grandezza e processo per la sua produzione.
DK228588A DK228588A (da) 1987-04-28 1988-04-27 Kommutator til smaa og middelstore maskiner og fremgangsmaade til fremstilling deraf
US07/186,640 US4868440A (en) 1987-04-28 1988-04-27 Commutator for small to medium-sized machines

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005034336A1 (de) * 2005-07-22 2007-02-01 Kautt & Bux Gmbh Vorrichtung zum Stromwenden und Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung
DE102008011504A1 (de) 2008-02-25 2009-08-27 Kolektor Kautt & Bux Gmbh Kommutator, Elektrowerkzeug mit einem Elektromotor mit einem solchen Kommutator und Verfahren zur Herstellung eines Kommutators
DE10250142B4 (de) * 2002-10-28 2013-06-27 Maxon Motor Ag Masseschlussfester Gleichstromelektromotor

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02101947A (ja) * 1988-10-07 1990-04-13 Asmo Co Ltd 整流子及びその製造方法
JPH05502326A (ja) * 1989-12-05 1993-04-22 エロウ,デヴィッド,アイ 電気整流子及びその製造方法
DE4015705C2 (de) * 1990-05-16 1993-11-11 Nettelhoff Friedrich Fa Kollektor für einen Elektromotor oder -generator
JPH05226047A (ja) * 1991-03-18 1993-09-03 Hitachi Ltd コンデンサ内蔵整流子及びその製造方法
WO1995022184A1 (de) * 1994-02-10 1995-08-17 Comtrade Handelsgesellschaft Mbh Armierungsring für rotationskörper und verfahren zu seiner herstellung
US5491373A (en) * 1994-09-07 1996-02-13 The Morgan Crucible Company Plc Commutators
ATE217457T1 (de) * 1996-12-12 2002-05-15 Comtrade Handelsgmbh Kommutator mit armierungsring
DE19956512A1 (de) * 1999-11-25 2001-06-21 Bosch Gmbh Robert Kommutator für eine elektrische Rotationsmaschine
DE10233712B3 (de) * 2002-07-24 2004-02-12 Kolektor D.O.O. Trommelkommutator für eine elektrische Maschine
US20050189841A1 (en) * 2002-10-28 2005-09-01 Joze Potocnik Commutator for an electric machine and method for producing same
CN1328829C (zh) * 2005-06-10 2007-07-25 浙江长城换向器有限公司 换向器的制造方法及其产品
DE102007051583A1 (de) * 2007-10-29 2009-04-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Kommutatorrings für einen Rollkommutator einer Elektromaschine, sowie Elektromaschine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE856654C (de) * 1941-11-13 1952-11-24 Siemens Ag Kommutator, insbesondere Pressstoffkommutator
DE3048470C2 (de) * 1980-12-22 1992-03-05 Kautt & Bux Kg, 7000 Stuttgart Kommutator und Verfahren zu seiner Herstellung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1451412A (fr) * 1965-07-08 1966-01-07 Perfectionnement aux collecteurs d'appareils électriques tournants
US3549927A (en) * 1968-11-05 1970-12-22 Westinghouse Electric Corp Contoured bars for banded commutators
US3908265A (en) * 1971-06-15 1975-09-30 Bbc Brown Boveri & Cie Method of making commutator structure for the rotor of a dynamo-electric machine
DE3245699A1 (de) * 1982-12-10 1984-06-14 Kautt & Bux Kg, 7000 Stuttgart Kommutator und verfahren zu seiner herstellung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE856654C (de) * 1941-11-13 1952-11-24 Siemens Ag Kommutator, insbesondere Pressstoffkommutator
DE3048470C2 (de) * 1980-12-22 1992-03-05 Kautt & Bux Kg, 7000 Stuttgart Kommutator und Verfahren zu seiner Herstellung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10250142B4 (de) * 2002-10-28 2013-06-27 Maxon Motor Ag Masseschlussfester Gleichstromelektromotor
DE102005034336A1 (de) * 2005-07-22 2007-02-01 Kautt & Bux Gmbh Vorrichtung zum Stromwenden und Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung
DE102008011504A1 (de) 2008-02-25 2009-08-27 Kolektor Kautt & Bux Gmbh Kommutator, Elektrowerkzeug mit einem Elektromotor mit einem solchen Kommutator und Verfahren zur Herstellung eines Kommutators

Also Published As

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DK228588D0 (da) 1988-04-27
IT1216617B (it) 1990-03-08
DK228588A (da) 1988-10-29
IT8820284A0 (it) 1988-04-21
DE3714098C2 (de) 1989-04-20
US4868440A (en) 1989-09-19

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