EP0944938A1 - Kommutator mit armierungsring - Google Patents

Kommutator mit armierungsring

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Publication number
EP0944938A1
EP0944938A1 EP96943938A EP96943938A EP0944938A1 EP 0944938 A1 EP0944938 A1 EP 0944938A1 EP 96943938 A EP96943938 A EP 96943938A EP 96943938 A EP96943938 A EP 96943938A EP 0944938 A1 EP0944938 A1 EP 0944938A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ring
commutator
metal ring
metal
insulating
Prior art date
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Granted
Application number
EP96943938A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0944938B1 (de
Inventor
Joze Potocnik
Ivan Cerin
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Comtrade Handelsgesellschaft mbH
Original Assignee
Comtrade Handelsgesellschaft mbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Comtrade Handelsgesellschaft mbH filed Critical Comtrade Handelsgesellschaft mbH
Publication of EP0944938A1 publication Critical patent/EP0944938A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0944938B1 publication Critical patent/EP0944938B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • H01R39/06—Commutators other than with external cylindrical contact surface, e.g. flat commutators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/06—Manufacture of commutators

Definitions

  • the invention relates to a commutator with copper segments embedded in molding material, which, on at least one end face in a receptacle, receive a reinforcement ring which is arranged coaxially to the commutator rotation axis and which consists of a metal ring with a rectangular cross section and an insulating ring with a rectangular cross section and joined to the metal ring .
  • the invention relates to a method for producing such a commutator, in which a body consisting of copper segments is produced with at least one receptacle for a reinforcing ring consisting of a metal ring and an insulating ring, the reinforcing ring is applied to this receptacle and the commutator is then cast with molding material .
  • commutators which are reinforced with glass fiber reinforcement rings.
  • the glass fiber ring has an advantageous elongation characteristic and is easy to pretension or tension, furthermore glass fiber rings can be pushed directly onto the holding anchor made of copper, since the armoring rings are also electrical insulators, such commutators have a weakness compared to the commutators reinforced with steel rings. This weakness manifests itself in the use of these commutators for motors exposed to high heat or in long-term operation under high temperature influences. It is also possible that there is a thermal overload due to some fault. With all thermal overloads, the insulation ring or glass fiber ring may soften locally if inexpensive resins are used. The result of this is that the commutator segments can shift beyond the tolerance values, as a result of which the service life of such commutators is considerably reduced.
  • the reinforcing ring consists of at least one in cross section in consists essentially of a rectangular metal ring which is received by an insulating ring which is essentially rectangular in cross section.
  • Such a commutator is known for example from DE-OS 43 02 759.
  • This publication discloses a commutator for an electric motor with copper lamellae distributed in a fan shape on the circumference, which are anchored with internal webs having undercuts in an insulating support made of a plastic molding compound.
  • an armoring ring comprising at least one metallic tension ring is enclosed in the carrier, which surrounds the inner webs on extensions in the region of the undercuts and has an insulating intermediate layer at least on its inner side facing the extensions.
  • the intermediate layer consists of a support ring that fits snugly into the clamping ring and is made of a material that is pressure-resistant and insulating, even at high working temperatures.
  • both rings Since there is a press fit between the tension ring and the support ring, which means that the tension ring and the support ring form a rigid and solid unit as a reinforcement ring, both rings must be manufactured with high-precision dimensions and thus very tight manufacturing tolerances before they are assembled, so that both the same pressure force between the two both rings and a corresponding fit in the undercuts can be ensured.
  • the insulation ring or glass ring arranged between the hub and the metal ring can no longer be pretensioned in its state installed in the commutator.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a commutator of the type mentioned which, with technically simple means, always has a secure torsional strength both at high working temperatures and at high speeds, is at the same time easy to manufacture and also take advantage of the expansion behavior of the insulation ring can.
  • the insulating ring seen in the axial direction from the inside outwards consists of a support part and a radially outer adjoining and axially offset centering or flange part, both of which are integrally formed with each other . They have a step shape, so that the metal ring is fitted into the step shape of the insulating ring in such a way that part of the radial outer surface of the metal ring bears against the radial inner surface of the flange part and the end inner surface of the metal ring bears completely against the end outer surface of the support part.
  • the reinforcement ring forms a multiple reinforcement system in such a way that the metal ring and the supporting part of the insulating ring are positionally separated and independent of one another, each at its axial height of retaining anchors functionally carries the force which results from the action of the centrifugal force of the copper segments.
  • a first part (a) of the radial outer surface of the retaining anchors presses against the metal ring via an intermediate layer of the press material which is pressure-resistant at high temperatures, while a second part (b) of the radial one adjoins it in the axial direction on the inside Au- outer surface of the retaining anchor carries the supporting part of the insulating ring independently.
  • the invention is also based on the object of specifying a method of the type mentioned at the outset which enables the production of a commutator which is always rotationally fixed both at high temperatures and at high speeds and at the same time extremely simplifies its production process.
  • the reinforcement ring is produced by compressing at the end face at least one metal ring which is essentially rectangular in cross section with the insulating ring which is essentially rectangular in cross section in such a way that the insulating ring moves axially from the inside to the inside seen from the outside consists of a support part and a radially outer adjoining and axially offset centering or flange part, both of which are integrally formed with one another and have a step shape in such a way that the metal ring is fitted into the step shape of the insulating ring in such a way that part of the radial outer surface of the metal ring on the radial inner surface of the flange part and the end inner surface of the metal ring is completely against the end outer surface of the support member, that thereby the armoring ring forms a multiple armoring system such that the Met Allring and the support part of the insulating ring are separated in position and independent of each other, each at
  • the solutions according to the invention have the further advantage that only about half of the usual axial heights of the insulating ring and the steel or metal ring are used for the assembled ring, which leads to a not inconsiderable material saving. Since both the metal ring and the insulating ring can be manufactured with relatively large dimensional tolerances, the manufacturing costs for the reinforcement ring are also drastically reduced.
  • the insulating ring is a glass fiber ring and nevertheless inexpensive and therefore not extremely heat or heat resistant resins can be used.
  • the invention is not limited to such a commutator. So it is also entirely possible to apply the solution according to the invention to a flat commutator, i.e. , the same reinforcement ring can be used.
  • the metal ring it is also possible for the metal ring to be in the form of an annular disk and to have a coaxially extending groove in which the part engaging the metal ring engages. This shape of the metal ring effectively prevents the flat commutator from tilting.
  • the insulating ring is designed step-like with a supporting part and a flange part, the flange part engaging axially offset in the groove of the metal ring, the space between the inner circumferential surface of the metal ring and the holding anchors of copper segments arranged adjacent to the axis of rotation being filled with press material which is part of the insulating body of the face commutator.
  • the metal ring and the support part of the insulating ring are separated in terms of position and independent of one another, each of which can functionally bear the force at its axial height of the legs, which results from the effect of the centrifugal force of the copper segments, a first part of the legs being above an intermediate layer of the pressed material, which is pressure-resistant at high temperatures, presses on the metal ring, while a second part of the legs independently carries the supporting part of the insulating ring.
  • the metal ring is very easy to produce, for example by punching it out of a sheet metal. This is possible due to the low axial height of the metal ring.
  • the metal ring can also be cut to length from a metal tube.
  • the comparatively low axial height is advantageous since more metal rings can be separated from a metal tube of a given length.
  • the insulating ring is preferably produced as a glass fiber ring, which is produced by correspondingly winding glass fibers with the addition of synthetic resin or by cutting off a glass fiber tube.
  • a glass fiber tube which can then be cut to length with the formation of glass fiber rings with a small axial height.
  • the solution according to the invention for a method of the type mentioned at the outset can also be used for the production of flat commutators, i.e. the same reinforcement ring can be used.
  • the metal ring it is also possible for the metal ring to be designed in the form of an annular disk and to have a coaxially extending groove in which the part in contact with the metal ring can engage when pressed together.
  • the cross section of this metal ring has a higher section modulus.
  • Another advantage of the commutator according to the invention is that the armoring ring can be leaned directly against the copper segments on both ring sides. This makes it possible to drive the reinforcement ring directly into the grooves of the copper segment or, in the case of a flat commutator, to push it onto the seat, whereby the reinforcement ring lies against the copper segments and the copper segments can thereby be aligned in precise radial positions.
  • An additional advantage of this commutator according to the invention is that only the supporting part of the insulating ring is biased independently of the metal ring.
  • Fig.l shows a partial cross-sectional view of a commutator with a reinforcing ring according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a partial cross section through a flat commutator with the same reinforcement ring shown in Fig.l;
  • FIG 3 shows a partial cross section of a reinforcement ring acc. a second embodiment.
  • FIG. 1 shows a partial cross section through a commutator 10, the copper segments 26 of which are cast or embedded in a molding material 12 and can rotate about an axis of rotation 14 during operation of the commutator 10.
  • the commutator 10 is provided on at least one, preferably on both end faces with a reinforcing ring 16, which consists of a metal ring 18 and an insulating ring 20.
  • the reinforcement ring 16 is received by a receptacle 15 present in the copper segments 26.
  • the receptacle 15 is groove-shaped and is formed by undercuts in the individual copper segments 26.
  • a glass fiber ring 20 is preferred as the insulating ring.
  • the copper segment 26 has on its side facing the axis of rotation 14 a holding anchor 28 which forms part of the receptacle 15 for the reinforcement ring 16.
  • the glass fiber ring 20 is constructed in a step-like manner in such a way that it has a support part 22 which bears against the radial outside of the holding anchor 28 as well as against the base of the receptacle 15. In the example shown in FIG. 1, the support part 22 rests only on the radial outside of the holding anchor 28.
  • a centering or flange part 24 of the glass fiber ring 20 adjoins the support part 22 in such a way that this flange part 24 is axially offset from the support part 22 and thus has a step shape. Furthermore, the radial outside of the flange part 24 bears against the radially inward surface of the copper segment 26.
  • the metal ring 18 is received in such a way that its radial outer surface partially abuts the flange part 24, while its axially inward-facing end surface lies completely against the support part 22. Since a space is formed between the radial inner surface of the metal ring 18 and the radial outer surface of the holding anchor 28, this can be filled with an intermediate layer 30 made of molded material 12.
  • the axial outer surface of the holding anchor 28 seen from the outside inward forms a first part a, via which the holding anchor 28 presses on the metal ring 18 by means of the intermediate layer 30 of the pressed material 12, which is pressure-resistant at high temperatures, while a the second part b adjoining the inside rests essentially on the radial inner surface of the support part 22.
  • FIG. 2 shows a partial cross section of a flat commutator 110, which forms a second embodiment of the invention, but uses the reinforcement ring shown in FIG.
  • the parts that are the same with the embodiment shown in FIG. 1 have the same parts, however Reference number increased by 100 to facilitate understanding.
  • the flat commutator 110 shown in FIG. 2 consists of copper segments 126 with an L-shaped cross section, the brush running surface extending perpendicular to an axis of rotation 114 of the flat commutator 110. Holding anchors 128 of the copper fins 126 run parallel to the axis of rotation 114, which together form a receptacle 115 for a reinforcement ring 116.
  • the reinforcing ring 116 is formed from an insulating ring 120 and a metal ring 118.
  • the insulating ring 120 also consists of a glass fiber ring.
  • the glass barrel ring 120 consists of a supporting part 122, which rests both on the inwardly facing surface of the holding anchor 128 and on the surface of the copper segment 126 facing away from the brush running surface.
  • a centering or flange 124 is axially offset in the glass fiber ring 120 of Figure 2 such that the glass fiber ring 120 forms a step for receiving a metal ring 118.
  • a first part a and also a second part b, which correspond to the same areas of FIG. 1, are formed, via which the centrifugal force of the holding anchors 128 is transmitted to the metal ring 118 or the glass fiber ring 120.
  • the face commutator 110 is potted or pressed with molding material 112.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a commutator according to the invention, here flat commutator 210, which has a reinforcing ring 216 in a receptacle 215. Furthermore, the same reference numbers from FIG. 2, albeit increased by 100, are used.
  • the metal ring 218 of the third embodiment has a modified shape in that it is designed in the form of an annular disk and has a groove 234 which extends coaxially with the axis of rotation 214 and is directed towards the brush running surface, into which a part of a centering or flange part 224 of an insulating ring 220 engages.
  • the metal ring 218 has an extension 236 opposite the groove 234, which prevents the flat commutator 210 from tilting.
  • an intermediate layer 130 and 230 which is pressure-resistant at high temperatures and consists of the press material 112 and 212, is also formed in the embodiments of FIGS.
  • the flange part 224 adjoins the support part 222 in a staggered, axially offset manner, the projecting region of which engages in the groove 234.
  • the section of the metal ring 218 which adjoins the flange part 224 radially on the outside serves to provide additional support for the sections of the copper segments 226 which form the brush running surface. In addition, this increases the surface area to which the molding material 212 can adhere.
  • a body consisting of copper segments 26, 126 and 226 is produced with at least one seat for a reinforcement ring 16, 116 and 216 consisting of a metal ring 18, 118 and 218 and an insulating ring 20, 120 and 220. Then the Ar techniksring 16,116 and 216 is applied to this seat and the commutator 10,110 and 210 then cast or pressed with molding material 12,112 and 212.
  • the reinforcing ring 16, 116 and 216 is produced by compressing the end face of at least one metal ring 18, 118 and 218, which is essentially rectangular in cross section, with the insulating ring 20, 120 and 220, which is essentially rectangular in cross section. This is done in such a way that at least one flange part 24, 124 and 224 of the insulating ring 20, 120 and 220 is displaced in the axial direction of the commutator 10, 110 and 210 from the inside to the outside and encompasses the metal ring 18, 118 and 218 on its radial outer surface or engages in the groove 234.
  • the production of the metal ring is preferably carried out in such a way that a corresponding metal ring 18, 118 is punched out of a sheet metal. This is possible because the axial height of the metal rings 18, 118 and 218 is comparatively low. Furthermore, the metal ring 18, 118 and 218 can also be cut to length from a metal tube, whereby, due to the low axial height, comparatively more metal rings 18, 118 and 218 can be separated from a tube of a given length.
  • the production of the insulating ring is also very simple, especially if a glass fiber ring 20, 120 and 220 is used as the insulating ring.
  • This glass fiber ring 20, 120 and 220 can be produced either by appropriate winding of glass fibers with the addition of synthetic resin or by cutting off a corresponding piece from a glass fiber tube, whereby here too, due to the small axial height, more glass fiber rings can be separated from the glass fiber tube with a given length.
  • the reinforcement ring 16, 116 and 216 is produced by simply pressing together the rings which were previously folded together with the corresponding end faces, without exerting any axial tension in the process.
  • the two rings are only moved axially relative to one another, the corresponding flange part 24, 124 or 224 being moved from the formerly rectangular shaped cross section of the glass fiber ring 20, 120 or 220 is shifted relative to the metal ring 18, 118 or 218.

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Description

Kommutator mit Armiβrungsring
Die Erfindung betrifft einen Kommutator mit in Preßstoff einge- bettenen KupferSegmenten, die an mindestens einer Stirnfläche in einer Aufnahme einen koaxial zur Kommutatorrotationsachse angeordneten Armierungsring aufnehmen, der aus einem im Querschnitt rechteckförmig ausgebildeten Metallring sowie aus einem im Querschnitt rechteckförmigen und mit dem Metallring zusammengefügten Isolierring besteht. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kommutators, bei dem ein aus Kupfersegmenten bestehender Körper mit mindestens einer Aufnahme für einen aus einem Metallring und einem Isolierring bestehenden Armierungsring hergestellt, der Armierungsring auf dieser Aufnahme aufgebracht und der Kommutator anschließend mit Preßstoff vergossen wird.
Es sind verschiedene Ausführungen von Kommutatoren bekannt, die mit Glasfaser-Armierungsringen verstärkt sind. Trotz der großen Vorteile dieser Kommutatoren, zum Beispiel weist der Glasfaserring eine vorteilhafte Dehnungscharakteristik auf und läßt sich gut vor- bzw. verspannen, ferner lassen sich Glasfaserringe auf den Halteanker aus Kupfer direkt aufschieben, da die Armierungsringe zugleich elektrische Isolatoren sind, haben derartige Kommutatoren doch eine Schwäche gegenüber den mit Stahlringen armierten Kommutatoren. Diese Schwäche äußert sich bei der Anwendung dieser Kommutatoren für hochwärmebelastete Motoren oder bei Langzeitbetrieb unter hohen Temperatureinflüssen. Auch ist es möglich, daß es aufgrund irgendeines Fehlers zu einer Wärmeüberbelastung kommt. Bei allen Wärmeüberbelastungen kann eine lokale Erweichung des Isolationsrings bzw. Glasfaserrings eintreten, wenn kostengünstige Harze verwandt werden. Dies hat zur Folge, daß sich die Kommutatorsegmente über die Toleranzwerte hinaus verschieben können, wodurch die Lebensdauer derartiger Kommutatoren beträchtlich vermindert ist.
Es sind daher bereits Kommutatoren vorgeschlagen worden, bei denen der Armierungsring aus mindestens einem im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Metallring besteht, der von einem im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Isolierring aufgenommen ist .
Ein derartiger Kommutator ist beispielsweise aus der DE-OS 43 02 759 bekannt. Diese Druckschrift offenbart einen Kommutator für einen Elektromotor mit fächerförmig am Umfang verteilten Kupferlamellen, die mit Hinterschneidungen aufweisenden Innenstegen in einem isolierenden Träger aus einer Kunststoff- Preßmasse verankert sind. Dabei ist ein zumindest einen metallischen Spannring umfassender Armierungsring im Träger eingeschlossen, der die Innenstege an Fortsätzen im Bereich der Hinterschneidungen umgreift und zumindest auf seiner, den Fortsätzen zugewandten Innenseite, eine isolierende Zwischenlage aufweist. Dabei besteht die Zwischenlage aus einem dem Spannring schlüssig eingepaßten Stützring aus einem, auch bei hohen Arbeitstemperaturen druckfesten und isolierenden Material .
Da zwischen Spannring und Stützring ein Preßsitz vorgegeben ist, wodurch der Spannring und der Stützring eine starre und feste Einheit als Armierungsring bilden, müssen beide Ringe vor ihrer Zusammensetzung mit hochgenauen Abmessungen und somit sehr engen Fertigungstoleranzen hergestellt werden, damit sowohl immer die gleiche Preßkraft zwischen den beiden Ringen als auch eine entsprechende Paßgenauigkeit in den Hinterschneidungen sichergestellt werden kann.
Hinzu kommt, daß in dem Fall, in dem der Stützring aus Glas besteht, eine Vorspannung zur Ermöglichung des Preßsitzes nur mit sehr großem Aufwand herstellbar ist.
Ferner ist es möglich, das bei einer Ausführung mit Glasfaserring dieser bei einer hohen Temperatur erweicht werden kann, wenn preiswertes, nicht wärmebeständiges Harz verwandt wird, was zumindest zu einer Beschädigung dieses aus dem Glasfaserring und einem Metallring bestehenden Armierungsringes führen kann.
Des weiteren kann der zwischen der Nabe und dem Metallring angeordnete Isolationsring bzw. Glasring in seinem in den Kommutator eingebauten Zustand nicht mehr vorgespannt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kommutator der eingangs genannten Art anzugeben, der mit technisch einfachen Mitteln sowohl bei hohen Arbeitstemperaturen als auch bei hohen Drehzahlen stets eine sichere Drehfestigkeit aufweist, gleichzeitig einfach herstellbar ist und auch noch die Vorteile des Dehnungsverhaltens des Isolationsringes ausnutzen kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Kommutator der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Isolierring in axialer Richtung von innen nach außen gesehen aus einem Tragteil sowie einem sich radial außen daran anschließenden und axial versetzten Zentrier- bzw. Flanschteil besteht, die beide einstückig miteinander ausgebildet sind. Dabei weisen sie eine Stufenform auf, so daß der Metallring derart in die Stufenform des Isolierrings eingepaßt ist, daß ein Teil der radialen Außenfläche des Metallringes an der radialen Innenfläche des Flanschteiles und die Stirninnenfläche des Metallringes vollständig an der Stirnaußenfläche des Tragteiles anliegt. Dadurch bildet der Armierungsring ein mehrfaches Armierungs- system derart, daß der Metallring und der Tragteil des Isolierrings positionsmäßig getrennt sind und voneinander unabhängig, jeder auf seiner axialen Höhe von Halteankern funktionsmäßig die Kraft trägt, die aus der Wirkung der Zentrifugalkraft der KupferSegmente hervorgeht . In axialer Richtung von außen nach innen gesehen drückt dabei ein erster Teil (a) der radialen Außenoberfläche der Halteanker über eine bei hohen Temperaturen druckfeste Zwischenschicht des Preßstoffes auf den Metallring, während ein in axialer Richtung innen daran sich anschließender zweiter Teil (b) der radialen Au- ßenoberflache des Halteankers den Tragteil des Isolierrings selbständig trägt.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das die Herstellung eines sowohl unter hohen Temperaturen als auch unter hohen Drehzahlen stets drehfesten Kommutators ermöglicht und gleichzeitig dessen Herstellungsprozeß extrem vereinfacht.
Diese Aufgabe wird beim Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Armierungsring hergestellt wird durch stirnseitiges Zusammendrücken mindestens eines im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Metall- ringes mit dem im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Isolierring derart, daß der Isolierring in axialer Richtung von innen nach außen gesehen aus einem Tragteil sowie einem sich radial außen daran anschließenden und axial versetzten Zentrier- bzw. Flanschteil besteht, die beide einstückig miteinander ausgebildet sind und eine Stufenform dabei aufweisen, daß der Metallring derart in die Stufenform des Isolierrings eingepaßt ist, daß ein Teil der radialen Außenfläche des Metallringes an der radialen Innenfläche des Flanschteiles und die Stirninnenfläche des Metallringes vollständig an der Stirnaußenfläche des Tragteiles anliegt, daß dadurch der Armierungsring ein mehrfaches Armierungssystem bildet derart, daß der Metallring und der Tragteil des Isolierrings positionsmäßig getrennt sind und voneinander unabhängig, jeder auf seiner axialen Höhe von Halteankern funktionsmäßig die Kraft trägt, die aus der Wirkung der Zentrifugalkraft der Kupfersegmente hervorgeht, wobei in axialer Richtung von außen nach innen gesehen ein erster Teil (a) der radialen Außenoberfläche der Halteanker über eine bei hohen Temperaturen druckfeste Zwischenschicht des Preßstoffes auf den Metallring drückt, während ein in axialer Richtung innen daran sich anschließender zweiter Teil (b) der radialen Außenoberfläche des Halteankers den Tragteil des Isolierrings selbständig trägt. Die erfindungsgemäßen Lösungen haben des weiteren den Vorteil, daß für den zusammengesetzten Ring nur ca. jeweils die Hälfte der sonst üblichen axialen Höhen des Isolierrings und des Stahl- bzw. Metallrings verwendet wird, was zu einer nicht unbeträchtlichen Materialeinsparung führt . Da sowohl der Metallring als auch der Isolierring doch mit relativ groben Abmessungstolereanzen gefertigt werden können, sind auch die Herstellungskosten für den Armierungsring drastisch gesenkt .
Eine besonders bevorzugte und kostengünstige Variante ist dadurch gegeben, daß der Isolierring ein Glasfaserring ist und trotzdem kostengünstige und somit nicht höchstwärme- bzw. hitzebeständige Harze verwendet werden können.
Außer bei Plankommutatoren ist es notwendig, an beiden Stirnseiten des Kommutators eine derartige Armierung vorzusehen.
Ferner ist es von Vorteil, wenn nur der Tragteil des Isolierringes auf dem radial nach außen weisenden Teil der Halteanker unabhängig von dem Metallring vorgespannt ist. Dies kann beispielsweise dadurch verwirklicht werden, daß dieser nach außen weisende Bereich der radialen Außenoberfläche der Halteanker zur Rotationsachse geneigt ausgebildet ist.
Obwohl die vorangegangene Beschreibung im wesentlichen einen normalen Lamellenkommutator betrifft, ist die Erfindung nicht auf einen derartigen Kommutator begrenzt . So ist es durchaus auch möglich, die erfindungsgemäße Lösung an einem Plankommutator anzuwenden, d.h. , es kann der gleiche Armierungsring verwandt werden.
Gemäß einer weiteren Ausfuhrungs orm ist es auch möglich, daß der Metallring ringscheibenförmig ausgebildet ist und eine sich koaxial erstreckende Nut aufweist, in welche der an dem Metallring anliegende Teil eingreift. Durch diese Form des Metallringes ist ein Kippen des Plankommutators wirksam verhindert .
Auch hier ist es von Vorteil, wenn der Isolierring stufenförmig mit einem Tragteil und einem Flanschteil ausgebildet ist, wobei der Flanschteil axial versetzt in die Nut des Metallringes eingreift, der Raum zwischen der Innenumfangsflache des Metallringes und den der Rotationsachse angrenzend angeordneten Halteanker von Kupfersegmenten mit Preßstoffgefüllt ist, die ein Teil des Isolierkörpers des Plankommutators ist.
Besonders bevorzugt ist dann, wenn der Metallring und der Tragteil des Isolierringes positionsmäßig getrennt sind und voneinander unabhängig, jeder auf seiner axialen Höhe der Schenkel funktionsmäßig die Kraft tragen kann, die aus der Wirkung der Zentrifugalkraft der Kupfersegmente hervorgeht, wobei ein erster Teil der Schenkel über eine bei hohen Temperaturen druckfeste Zwischenschicht des Preßstoffes auf den Metallring drückt, während ein zweiter Teil der Schenkel den Tragteil des Isolierringes selbständig trägt.
Der Metallring ist sehr einfach herstellbar, indem er beispielsweise aus einem Blech ausgestanzt wird. Dies ist aufgrund der geringen axialen Höhe des Metallringes möglich. Der Metallring kann aber auch von einem Metallrohr abgelängt werden. Auch hier ist die vergleichsweise geringe axiale Höhe von Vorteil, da dadurch von einem Metallrohr mit gegebener Länge mehr Metallringe abgetrennt werden können.
Damit dieser Vorteil nicht verlorengeht, sondern sich noch weiter erhöht, wird bevorzugt der Isolierring als ein Glasfaserring hergestellt, der durch entsprechendes Wickeln von Glasfasern unter Zugabe von Kunstharz oder durch Abtrennen von einem Glasfaserrohr hergestellt wird. Auch hier ist es möglich, ein Glasfaserrohr zu verwenden, das dann unter Ausbilden von Glasfaserringen mit geringer axialer Höhe abgelängt werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung für ein Verfahren der eingangs genannten Art ist auch für die Herstellung von Plankommutatoren anwendbar, d.h., es kann der gleiche Armierungsring verwendet werden.
Dabei ist es aber auch möglich, daß der Metallring ringscheibenförmig ausgebildet wird und eine sich koaxial erstreckende Nut aufweist, in welche der an dem Metallring anliegende Teil beim Zusammendrücken eingreifen kann. Dabei weist der Querschnitt dieses Metallringes ein höheres Widerstandsmoment auf .
Obwohl eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Herstellung dieser Nut vorhanden sind, ist es aus Kostengründen bevorzugt, die Nut in den Metallring einzustanzen derart, daß auf der entgegengesetzten Seite des Metallringes ein ringförmiger Fortsatz entsteht.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Kommutators liegt darin, daß der Armierungsring auf beiden Ringseiten direkt an die Kupfersegmente angelehnt werden kann. Das ermöglicht es, den Armierungsring in die Nuten der Kupfersegment direkt einzuschlagen bzw. im Falle eines Plankommutators auf den Sitz zu schieben, wobei der Armierungsring sich an die Kupfersegmente anlegt und die Kupfersegmente dadurch in genaue radiale Stellungen ausgerichtet werden können.
Ein zusätzlicher Vorteil dieses erfindungsgemäßen Kommutators besteht darin, daß nur der Tragteil des Isolierringes unabhängig vom Metallring vorgespannt ist .
Andere vorteilhafte Ausfuhrungsformen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen angegeben. Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh- rugnsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig.l einen Teilquerschnitt durch einen Kommutator mit einem Armierungsring gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform,•
Fig.2 einen Teilquerschnitt durch einen Plankommutator mit dem gleichen in Fig.l gezeigten Armierungsring; und
Fig.3 einen Teilquerschnitt eines Armierungsringes gem. einer zweiten Ausfuhrungsform.
Die Fig.l zeigt einen Teilquerschnitt durch einen Kommutator 10, dessen Kupfersegmente 26 in einem Preßstoff 12 eingegossen bzw. eingebettet sind und um eine Rotationsachse 14 im Betrieb des Kommutators 10 rotieren können.
Zur Erhöhung der Drehfestigkeit ist der Kommutator 10 mindestens an einer, bevorzugt an beiden Stirnseiten jeweils mit einem Armierungsring 16 versehen, der aus einem Metallring 18 und einem Isolierring 20 besteht. Dabei wird der Armierungs- ring 16 von einer in den KupferSegmenten 26 vorhandenen Aufnahme 15 aufgenommen. Die Aufnahme 15 ist in dieser Ausführungsform nutförmig ausgebildet und wird von Hinterschneidungen in den einzelnen KupferSegmenten 26 gebildet. Obwohl mehrere Ausfuhrungsformen für einen derartigen Isolierring vorhanden sind, ist ein Glasfaserring 20 als Isolierring bevorzugt .
Das Kupfersegment 26 weist an seiner zur Rotationsachse 14 gerichteten Seite einen Halteanker 28 auf, der ein Teil der Aufnahme 15 für den Armierungsring 16 bildet. Wie aus der Fig.l erkennbar, ist der Glasfaserring 20 derart stufenförmig aufgebaut, daß er einen Tragteil 22 aufweist, der sowohl an der radialen Außenseite des Halteankers 28 anliegt, als auch an der Basis der Aufnahme 15 anliegen kann. Im gezeigten Beispiel von Fig.l liegt der Tragteil 22 nur an der radialen Außenseite des Halteankers 28 an.
An den Tragteil 22 schließt sich ein Zentrier- bzw. Flanschteil 24 des Glasfaserrings 20 an derart, daß dieser Flanschteil 24 axial zum Tragteil 22 versetzt ist und somit eine Stufenform aufweist. Ferner liegt die radiale Außenseite des Flanschteils 24 an der radial nach innen gerichteten Oberfläche des Kupfersegmentes 26 an.
In der aus dem Tragteil 22 und dem Flanschteil 24 gebildeten Stufe ist der Metallring 18 derart aufgenommen, daß seine radiale Außenoberfläche teilweise an dem Flanschteil 24 anliegt, während seine axial nach innen gerichtete Stirnoberfläche vollständig an dem Tragteil 22 anliegt. Da zwischen der radialen Innenoberfläche des Metallringes 18 und der radialen Außenoberfläche des Halteankers 28 ein Raum gebildet ist, kann dieser mit einer Zwischenschicht 30 aus Preßstoff 12 ausgefüllt werden.
Wie in der Fig.l gezeigt, bildet die axiale Außenoberfläche des Halteankers 28 von außen nach innen gesehen einen ersten Teil a, über den der Halteanker 28 mittels der bei hohen Temperaturen druckfesten Zwischenschicht 30 des Preßstoffes 12 auf den Metallring 18 drückt, während ein sich innen daran anschließender zweiter Teil b im wesentlichen an der radialen Innenoberfläche des Tragteils 22 anliegt.
In der Fig.2 ist ein Teilquerschnitt eines Plankommutators 110 dargestellt, der eine zweite Ausfuhrungsform der Erfindung bildet, allerdings den in Fig.l gezeigten Armierungsring verwendet. In der Fig.2 wurden die mit der in Fig.l gezeigten Ausführungsform gleichen Teile mit der gleichen, allerdings um 100 erhöhten Bezugszahl bezeichnet, um das Verständnis zu erleichtern.
Der in Fig.2 gezeigte Plankommutator 110 besteht aus im Querschnitt L-förmigen Kupfersegmenten 126, wobei die Bürstenlauffläche senkrecht zu einer Rotationsachse 114 des Plankommutators 110 verläuft. Parallel zur Rotationsachse 114 verlaufen Halteanker 128 der Kupferlamellen 126, die zusammen eine Aufnahme 115 für einen Armierungsring 116 bilden.
Der Armierungsring 116 wird aus einem Isolierring 120 und einem Metallring 118 gebildet. Dabei besteht auch in diesem Beispiel der Isolierring 120 aus einem Glasfaserring.
Wiederum besteht der Glasfasserring 120 aus einem Tragteil 122, der sowohl an der nach innen gerichteten Oberfläche des Halteankers 128, als auch an der der Bürstenlauffläche abgewandten Oberfläche des Kupfersegments 126 anliegt.
Ähnlich wie bei Fig.l ist auch bei dem Glasfaserring 120 von Fig.2 ein Zentrier- bzw. Flanschteil 124 axial derart versetzt, daß der Glasfaserring 120 eine Stufe zur Aufnahme eines Metallringes 118 bildet.
Auch hier werden wieder ein erster Teil a und auch ein zweiter Teil b, die den gleichen Bereichen von Fig.l entsprechen, gebildet, über die die Zentrifugalkraft der Halteanker 128 auf den Metallring 118 bzw. den Glasfaserring 120 übertragen wird. Außerdem ist der Plankommutator 110 mit Preßstoff 112 vergossen bzw. verpreßt.
In der Fig.3 ist eine weitere Ausfuhrungsform eines erfindungsgemäßen Kommutators, hier Plankommutators 210, dargestellt, der in einer Aufnahme 215 einen Armierungsring 216 aufweist. Ferner werden die gleichen, allerdings um 100 erhöhten Bezugszahlen von Fig.2 verwendet. Im Unterschied zu den Metallringen 18 und 118 der Fig.l und 2 weist der Metallring 218 der dritten Ausfuhrungsform eine dahin geänderte Form auf, daß er ringscheibenförmig ausgebildet ist und eine sich koaxial zur Rotationsachse 214 erstreckende und zur Bürstenlauffläche gerichtete Nut 234 aufweist, in welche ein Teil eines Zentrier- bzw. Flanschteiles 224 eines Isolierringes 220 eingreift.
Aus dieser Fig.3 ist erkennbar, daß der Metallring 218 einen der Nut 234 entgegengesetzten Fortsatz 236 aufweist, der ein Kippen des Plankommutators 210 verhindert.
Ähnlich wie bei der Fig.l ist auch bei den Ausführungsformen der Fig.2 und 3 jeweils eine bei hohen Temperaturen druckfeste Zwischenschicht 130 und 230 gebildet, die aus dem Preßstoff 112 bzw. 212 besteht.
Aus der Fig.3 ist gut erkennbar, daß sich an dem Tragteil 222 stufenförmig axial versetzt der Flanschteil 224 anschließt, dessen überkragender Bereich in die Nut 234 eingreift. Der sich radial außen an den Flanschteil 224 anschließende Abschnitt des Metallringes 218 dient zur zusätzlichen Abstüt- zung der die Bürstenlauffläche bildenden Abschnitte der Kupfersegmente 226. Zudem erhöht sich dadurch die Oberfläche, an die die Preßstoff212 anhaften kann.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dieser Kommutatoren 10, 110 und 210 beschrieben. Bei dieser Herstellung wird ein aus Kupfersegmenten 26,126 und 226 bestehender Körper mit mindestens einem Sitz für einen aus einem Metallring 18,118 und 218 und einem Isolierring 20,120 und 220 bestehenden Armierungsring 16,116 und 216 hergestellt. Anschließend wird der Ar ierungsring 16,116 und 216 auf diesen Sitz aufgebracht und der Kommutator 10,110 und 210 daraufhin mit Preßstoff 12,112 und 212 vergossen bzw. verpreßt . Dabei wird der Armierungsring 16,116 und 216 hergestellt durch stirnseitiges Zusammendrücken mindestens eines im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Metallringes 18,118 und 218 mit dem im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Isolierring 20,120 und 220. Dies geschieht dabei so, daß mindestens ein Flanschteil 24,124 und 224 des Isolierringes 20,120 und 220 in axialer Richtung des Kommutators 10,110 und 210 von innen nach außen verschoben wird und den Metallring 18,118 bzw. 218 an seiner radialen Außenoberfläche umfaßt bzw. in die Nut 234 eingreift.
Die Herstellung des Metallringes wird dabei bevorzugt so durchgeführt, daß aus einem Blech ein entsprechender Metallring 18,118 ausgestanzt wird. Dies ist dadurch möglich, da die axiale Höhe der Metallringe 18,118 und 218 vergleichsweise gering ist. Ferner kann der Metallring 18,118 und 218 auch von einem Metallrohr abgelängt werden, wobei aufgrund der geringen axialen Höhe vergleichweise mehr Metallringe 18,118 und 218 von einem Rohr gegebener Länge abgetrennt werden können.
Auch die Herstellung des Isolierringes ist sehr einfach, insbesondere wenn als Isolierring ein Glasfaserring 20,120 und 220 verwandt wird. Dieser Glasfaserring 20,120 und 220 kann entweder durch entsprechendes Wickeln von Glasfasern unter Zuführung von Kunstharz oder aber durch Abtrennen eines entsprechenden Stückes von einem Glasfaserrohr hergestellt werden, wobei auch hier aufgrund der geringen axialen Höhe mehr Glasfaserringe von dem Glasfaserrohr mit gegebener Länge abgetrennt werden können.
Die Herstellung des Armierungsringes 16,116 und 216 geschieht durch einfaches Zusammenpressen der vorher mit den entspre- chendne Stirnseiten zusammengelegten Ringe, ohne jegliche axiale Spannung dabei auszuüben. Die beiden Ringe werden lediglich axial relativ zueinander bewegt, wobei der entsprechende Flanschteil 24,124 bzw. 224 von dem ehemals rechteck- förmigen Querschnitt des Glasfaserrings 20,120 bzw. 220 scherweise relativ zu dem Metallring 18,118 bzw. 218 verschoben wird.

Claims

Patentansprüche :
1. Kommutator (10 ; 110 ,-210) mit in Preßstoff (12 ; 112 ,-212) ein- gebettenen Kupfersegmenten (26; 126;226) , die an mindestens einer Stirnfläche in einer Aufnahme (15; 115; 215) einen koaxial zur Kommutatorrotationsachse (14; 114; 214) angeordneten Armierungsring (16 ; 116 ; 216) aufnehmen, der aus einem im Querschnitt rechteckförmig ausgebildeten Metallring (18 ; 118,-218) sowie aus einem im Querschnitt rechteckförmigen und mit dem Metallring (18; 118; 218) zusammengefügten Isolierring (20;120;220) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierring (20;120;220) in axialer Richtung von innen nach außen gesehen aus einem Tragteil (22; 122; 222) sowie einem sich radial außen daran anschließenden und axial versetzten Zentrier- bzw. Flanschteil (24;124;224) besteht, die beide einstückig miteinander ausgebildet sind und eine Stufenform dabei aufweisen, daß der Metallring (18; 118 ;218) derart in die Stufenform des Isolierrings (20;120;220) eingepaßt ist, daß ein Teil der radialen Außenfläche des Metallringes (18; 118; 218) an der radialen Innenfläche des Flanschteiles (24; 124 ;224) und die Stirninnenfläche des Metallringes (18; 118,-218) vollständig an der Stirnaußenfläche des Tragteiles (22 ; 122 ; 222) anliegt, daß dadurch der Armierungsring (16; 116; 216) ein mehrfaches Armierungssystem bildet derart, daß der Metallring (18; 118; 218) und der Tragteil (22; 122; 222) des Isolierrings (20; 120,-220) positionsmäßig getrennt sind und voneinander unabhängig, jeder auf seiner axialen Höhe von Halteankern (28 ; 128;228) funktionsmäßig die Kraft trägt, die aus der Wirkung der Zentrifugalkraft der Kupfersegmente (26; 126,-226) hervorgeht, wobei in axialer Richtung von außen nach innen gesehen ein erster Teil (a) der radialen Außenoberfläche der Halteanker (28; 128 ; 228) über eine bei hohen Temperaturen druckfeste Zwischenschicht (30 ; 130 ; 230) des Preßstoffes (12 ; 112 ; 212) auf den Metallring (18 ; 118 ; 218) drückt, während ein in axialer Richtung innen daran sich anschließender zweiter Teil (b) der radialen Außenoberfläche des Halteankers (28;128;228) den Tragteil (22;122;222) des Isolierrings (20 ; 120 ; 220) selbständig trägt.
2. Kommutator (10 ; 110 ; 210) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommutator ein Plankommutator (110;210) ist .
3. Kommutator (110;210) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (118,-218) ringscheibenförmig ausgebildet ist und eine sich koaxial erstreckende Nut (134; 234) aufweist, in welche der an dem Metallring (118,-218) anliegende Flanschteil (124,-224) eingreift, und daß auf der der Nut (134;234) entgegengesetzten Seite des Metallringes (118;218) ein ringförmiger Fortsatz (136; 236) ausgebildet ist.
4. Kommutator (10;110,-210) nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (18;118;218) und der Isolierring (20 ; 120 ,-220) mittels Stanzen zur Bildung des Armierungsringes (16; 116; 216) zusammengefügt sind.
5. Kommutator (10; 110; 220) nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nur der Tragteil (22 ; 122 ; 222) des Isolierringes (20; 120; 220) auf dem radial nach außen weisenden Teil der Halteanker (28 ; 128 ; 228) unabhängig von dem Metallring (18 ; 118 ;218) vorgespannt ist.
6. Kommutator (10; 110; 210) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierring ein Glasfaserring (20;120;220) ist.
7. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators (10 ; 110 ; 210) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem ein aus Kupfersegmenten
(26; 126,-226) bestehender Körper mit mindestens einer Aufnahme (15; 115,-215) für einen aus einem Metallring (18 ; 118 ; 218) und einem Isolierring (20; 120,-220) bestehenden Armierungsring
(16; 116,-216) hergestellt, der Armierungsring (16; 116,-216) auf diese Aufnahme (15 ; 115 ; 215) aufgebracht und der Kommutator
(10,-110,-210) anschließend mit Preßstoff (12 ; 112 ; 212) vergossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Armierungsring
(16;116;216) hergestellt wird durch stirnseitiges Zusammendrücken mindestens eines im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Metallringes (18; 118; 218) mit dem im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmigen Isolierring
(20;120;220) derart, daß der Isolierring (20;120;220) in axialer Richtung von innen nach außen gesehen aus einem Tragteil (22 ; 122 ; 222) sowie einem sich radial außen daran anschließenden und axial versetzten Zentrier- bzw. Flanschteil
(24; 124 ; 224) besteht, die beide einstückig miteinander ausgebildet sind und eine Stufenform dabei aufweisen, daß der Metallring (18;118;218) derart in die Stufenform des Isolierrings (20; 120; 220) eingepaßt ist, daß ein Teil der radialen Außenfläche des Metallringes (18; 118 ; 218) an der radialen Innenfläche des Flanschteiles (24 ; 124 ; 224) und die Stirninnenfläche des Metallringes (18;118;218) vollständig an der Stirnaußenfläche des Tragteiles (22 ; 122 ; 224) anliegt, daß dadurch der Armierungsring (16; 116; 216) ein mehrfaches Armierungssystem bildet derart, daß der Metallring (18; 118; 218) und der Tragteil (22 ; 122 ; 222) des Isolierrings (20 ; 120 ; 222 ) positionsmäßig getrennt sind und voneinander unabhängig, jeder auf seiner axialen Höhe von Halteankern (28;128;228) funktionsmäßig die Kraft tragen, die aus der Wirkung der Zentrifugalkraft der Kupfersegmente (26;126;226) hervorgeht, wobei in axialer Richtung von außen nach innen gesehen ein erster Teil (a) der radialen Außenoberfläche der Halteanker
(28; 128 ; 228) über eine bei hohen Temperaturen druckfeste Zwischenschicht (30; 130,-230) des Preßstoffes (12 ; 112 ; 212 ) auf den Metallring (18 ; 118 ; 218) drückt, während ein in axialer Richtung innen daran sich anschließender zweiter Teil (b) der radialen Außenoberfläche des Halteankers (28; 128,-228) den Tragteil (22 ; 122 ; 222) des Isolierrings (20; 120; 220) selbständig trägt .
8. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators (10; 110) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring
(18 ; 118,-218) aus Blech ausgestanzt oder von einem Metallrohr abgetrennt wird.
9. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators (10; 110) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierring einen Glasfaserring (20;120;220) ist, der durch entsprechendes Wickeln von Glasfasern unter Zuführung von Kunstharz oder durch Abtrennen von einem Glasfaserrohr hergestellt wird.
10. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators (210) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Kommutator ein Plankommutator (210) ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (218) ringscheibenförmig ausgebildet wird und eine sich koaxial erstreckende Nut (234) aufweist, in welche der an dem Metallring (218) anliegende Teil (224) beim Zusammendrücken eingreifen kann, wobei die Nut (234) in den Metrallring (218) eingestanzt wird derart, daß dabei auf der entgegengesetzten Seite des Metallringes (218) ein ringförmiger Fortsatz (236) entsteht .
11. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators (212) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierring
(220) beim Zusammendrücken stufenförmig mit einem Tragteil (222) und einem Flanschteil (224) ausgebildet wird, wobei der Flanschteil (224) axial versetzt in die Nut (234) des Metallringes (218) eingreift, der Raum zwischen der Innenumfangs- fläche des Metallringes (218) und den der Rotationsachse (214) angrenzend angeordneten Schenkeln (128,-228) von Kupfersegmenten (226) anschließend mit Preßstoff (212) gefüllt wird, die ein Teil des Isolierkörpers des Plankommutators (210) ist.
12. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators (10;110;210) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einsetzen des Armierungsringes (16; 116,-216) nur der Tragteil (22 ,-122 ,-222) des Isolierringes (20 ; 120 ;220) auf dem radial nach außen weisenden Teil der Halteanker (28; 128; 228) unabhängig von dem Metallring (18 ; 118 ; 218) vorgespannt ist .
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