一种在汽车启动电机的制造过程中将铜电枢导体钎焊到换向器的装置及其方法，在本发明专利技术的方法中，在一个单独步骤中两个电枢的导体钎焊到一起并且也钎焊于所述换向器的相应的槽。该过程在本发明专利技术的钎焊夹的辅助下进行，所述钎焊夹包括夹合部或者向内折弯的突出部，夹合部或者向内折弯的突出部接合所述电枢的导体以将所述电枢的导体保持位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种在汽车启动电机的制造过程中将铜电枢导体钎焊到换向器的装置及其方法，在本专利技术的方法中，在一个单独步骤中两个电枢的导体钎焊到一起并且也钎焊于所述换向器的相应的槽。该过程在本专利技术的钎焊夹的辅助下进行，所述钎焊夹包括夹合部或者向内折弯的突出部，夹合部或者向内折弯的突出部接合所述电枢的导体以将所述电枢的导体保持位置。【专利说明】自稳定钎焊预成形夹
技术介绍
本专利技术涉及在汽车启动电机的生产过程中将铜电枢导体钎焊于换向器。汽车启动电机通常是直流电机，直流电机包括定子上的磁场绕组、转子上的电枢绕组和被称为换向器的机械整流器。定子包括设置有突出的层压式铁磁材料，磁场绕组的线圈卷绕在突出上。转子包括层压式磁芯，层压式磁芯设置有槽以容纳电枢绕组。电枢绕组包括多个缠绕在电机的槽上的铜电枢导体。换向器为机械整流器，机械整流器包括多个彼此绝缘且圆柱式排列的平行的铜段，碳刷抵靠换向器并且用以将直流电传导至电枢绕组。在汽车启动电机的生产中，铜电枢导体必须连接于换向器的铜段以提供电枢绕组和换向器之间的连接。在一种已知的工艺中，通常利用一种一般称之为“热铆接(hotstaking)”的焊接工艺将铜电枢导体连接于换向器。热铆接包括通过电枢导体和换向器上相应的槽施加电流，从而产生热量。这通过一对电极完成，其中一个电极设置于两个电枢导体的上部并对两个电枢导体向下施加压力，两个电枢导体焊接到一起并且焊接于换向器上相应的槽中。高温和压力的结合软化铜电枢导体并使铜电枢导体变形。一段时间后，停止电极上的电流并撤掉电极。之后，铜导体重新硬化并和换向器上所述槽的壁形成结合。电枢随后旋转，以允许热铆接机器焊接下一组换向器各自槽中的导体。不幸的是，在热铆接操作中，难以将钨电极保持在恒定的温度。相反，由于在每次焊接中通过电极提供相同的电流，并且在焊接之间没有提供较多的时间冷却，钨电极随着每次连续的焊接通常变得更热。几次焊接之后，当非常热的电极接触导体并引起导体完全变形熔化在围绕电极的U型中时，非常热的电极通过穿透到接触导体的换向器的槽太深而能够造成损害。这种焊接是有缺点的，并且不能在工作电枢中传导电流。钎焊是可以用于电连接电枢导体对和对应的换向器的槽的另一种技术。在钎焊操作中，焊补材料放置在导体将连接的位置，并且通过如同在热铆接中应用的由电极提供的电流产生热量。随着温度的升高，焊补材料开始熔化，典型地，焊补材料熔化时的温度比铜导体开始变形的温度至少低500° F。随着焊补材料熔化，熔化的焊补材料通过毛细管作用流入需要连接的两个导体之间。在典型的用于电枢导体和换向器导体的钎焊操作中，薄而平的钎焊条放置在导体和电极的接合表面之间，随后电极施加压力和电流。钎焊材料熔化后，用手取出剩余的钎焊条。这种工艺可以分开完成以连接电枢的两个导体和之后连接底部电枢导体和换向器槽。之后，可以旋转电枢，并且在下一组导体中重复钎焊过程。和热铆接相比，钎焊有利于避免过热引起导体变形的问题。S卩，由于将连接的导体在钎焊过程中没有熔化，因此它们保持其原来的形状，并且边沿和轮廓没有因为倒圆角的形成而被损坏或改变。此外，由于加热钎焊材料到其熔化温度需要更少的热量，因此钎焊工艺比热铆接效率更高。在钎焊操作中，钎焊材料必须小心放置并保持在导体上的位置直到换向器连接于电枢并完成钎焊过程。通常手工完成插入钎焊条，效率低下并且还需要两个分开的钎焊步骤，如上所述。而且，令人不愉快的是，手工插入钎焊条需要操作者的手指靠近电极，电极用约为500磅的相当大的压力向下压在导体上。钎焊夹可以安装在电枢导体上。然而，不理想的是，当换向器连接于电枢时发现这种钎焊夹会从其在电枢导体上的合适位置移开。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于在汽车起动机的生产过程中将铜电枢导体钎焊于换向器的装置及其方法。在所述具有创造性的方法中，在单独的步骤中，电枢的两个导体钎焊到一起，同时也钎焊于换向器相应的槽。该过程由具有创造性的钎焊夹辅助，该钎焊夹包括夹合部(cleat)或者向内折弯的突出部(tab),夹合部或突出部接合所述电枢的导体以将所述钎焊夹保持位置。在本专利技术的一个形式中，本专利技术提供一种钎焊一对电枢导体和换向器导体的方法。在这种具有创造性的方法中，提供具有导体对的电枢，该导体对包括间隔的两个导体，并且还提供具有换向器导体的换向器。钎焊材料形成为钎焊夹，该钎焊夹配置为能够安装到所述电枢导体对中的一个导体上，典型地，所述钎焊夹配置为安装到邻近换向器槽的下导体。夹合部形成于所述钎焊夹并且所述夹在所述一个导体上滑动。所述换向器连接于所述电枢，以便于在所述夹合部防止所述钎焊夹相对于于所述一个导体纵向移动的情形下，使得所述换向器导体与所述电枢的导体对对齐。对所述电枢施加电流，从而将所述电枢导体对和所述换向器导体钎焊到一起。有利地，所述具有创造性的方法允许钎焊夹一次全部安装到电枢导体上，而在所述换向器安装后所述夹不需要复位。这允许所述过程自动化并且避免了当应用电极时操作员需要将他或她的手放置到所述导体附近。在典型的实施方式中，所述夹合部突出且尖锐。这允许所述夹合部刺入所述导体的表面从而“挖入(dig in)”至所述铜导体，并防止沿所述电枢导体纵向移动。同样地，所述夹合部或向内折弯的突出部还可以设置在预先形成在所述导体上的凹槽(indentation)中，从而通过所述夹合部和所述凹槽的侧壁的接合抵制所述钎焊夹在所述导体上纵向移动。所述夹合部或向内折弯的突出部还可以偏压地接合所述导体，从而增加施加在所述钎焊夹和所述铜导体之间与所述夹合部相对的所述导体侧的支承压力，从而通过摩擦力抵制所述钎焊夹在所述导体上的纵向移动。根据这些启示，钎焊材料形成为夹，该夹的形状实质上符合于所述电枢导体的外周面。所述夹合部或突出部可以形成为所述钎焊夹的折弯的边角部。所提供的夹合部的数量设计为可变化的。由于用于形成所述夹的材料通常有四个边角部，因此可以由这些边角部形成四个夹合部。在这些启示的范围内可以有其它的变形。在本专利技术的另一种形式中，提供一种用于连接电枢导体对和换向器的导电槽的典型的装置。该装置包括钎焊夹，该钎焊夹成形为符合电枢的导体并安装于电枢的导体之上。所述钎焊夹有两个边缘，该两个边缘间隔以限定沿所述夹的长度方向延伸的开放的通道。所述边缘中的至少一个边缘在折弯的边角部终止，该折弯的边角部包括夹合部，该夹合部配置为接合所述电枢的所述导体并防止所述夹沿所述电枢导体的纵向轴线移动。在某些实施方式中，设置有钎焊夹的电枢导体具有与所述钎焊夹的形状相对应的横截面轮廓。可选择地，所述电枢导体可以包括与所述夹合部接合的凹槽，该凹槽将所述钎焊夹相对于所述电枢导体保持位置。在其它的实施方式中，所述钎焊夹可以包括两个或多个夹合部。【专利附图】【附图说明】结合附图，参考本专利技术【具体实施方式】的下述说明，本专利技术的上述方面和获得本专利技术的上述方面的方式将会变得更清楚，将更好地理解本专利技术本身。其中:图1是具有创造性的钎焊夹和具有换向器的电枢的分解立体图；图2是图1中所示的各部件组装在一起但在钎焊操作之前的立体图；图2A是图2中所示的局部在钎焊操作之前的放大立体图；图2B是图2中所示的局部在钎焊操作之后的放大立体图；图3A-图3C是示出本专利技术的具有创造性的夹安装在电枢导体上以及本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钎焊一对电枢导体和换向器导体的方法，该方法包括：提供具有导体对的电枢，该导体对包括间隔的两个导体；提供具有换向器导体的换向器；提供钎焊材料，并且使该钎焊材料形成为钎焊夹，该钎焊夹配置为能够安装到所述电枢导体对中的一个导体上；在所述钎焊夹上形成夹合部；在所述一个导体上滑动所述钎焊夹，并使得所述一个导体和所述夹合部接合；在所述夹合部防止所述钎焊夹相对所述的一个导体纵向移动的情形下，使得所述换向器导体和所述电枢的导体对对齐；以及对所述电枢施加电流，从而将所述电枢导体对和所述换向器导体钎焊到一起。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·金特里，D·C·舒斯特，
申请(专利权)人：瑞美技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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