平面整流子的制造方法和平面整流子的导体坯件技术

本发明专利技术涉及一种有碳接触面的平面整流子的制造方法，其中由细长台阶状成型的带段，通过滚压处理制成一个包括导体段（３）和将导体段互相连接起来的桥接部分（４）的环形封闭的波纹状导体坯件（１），带段在边缘侧冲裁以构成接触舌片（７）和连接钩（６）。在带段滚压处理后，导体段的接触舌片（７）向内朝轴线（２）的方向弯曲并通过沿轴向的剪切过程在其两个轴向端面上成型。导体坯件与碳环形盘组合成一个复合件，在此复合件上压铸上支承体。接着将碳环形盘分成单个碳段以及除去或切断桥接部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种平面整流子的制造方法，该平面整流子有一个用电木制的支承体、多个绕轴线均匀分布地排列并锚固在支承体内的导体段以及数量同样多的与它们导电连接限定出电刷接触面的碳段，该制造方法包括下列步骤-制备一个环形封闭的包括一些导体段和将每两个相邻导体段互相连接在一起的桥接部分的导体坯件，其中，导体段有基本上轴向定向各带一个连接钩的连接区和基本上径向定向的接触舌片；-制备一个碳环形盘；-在导体段的接触舌片与碳环形盘之间建立导电连接的情况下，将碳环形盘与导体坯件组合成一个复合件；-将此复合件置入一个打开的压铸模内；-闭合此压铸模；-通过在压铸模内注入塑化的电木使支承体成型；-将整流子坯件从压铸模取出；-将碳环形盘分成单个碳段以及除去或切断桥接部分。这种方法例如用于制造由DE19956844A1和DE19752626A1已知的平面整流子。按正在进行之中的德国专利申请10359473.6也按此类方法制造一种有碳接触面的平面整流子。若在这里分别通过挤压成型一个用金属薄板(尤其薄钢板)冲裁出的盘制备导体坯件，则由盘的中央产生今后导体段的接触舌片，由盘的边段产生今后的连接钩以及由在它们之间的环形区产生今后导体段的连接区。这种通过挤压成型预制的导体坯件也使用于按其他方法制造有碳接触面的平面整流子，其中，例如在事先将导体坯件与碳环形盘组合成一个复合件后，在压注支承体前便已经将桥接部分去除(参见DE4028420A1)，或在事先将支承体压注在导体坯件上并接着去除桥接部分后才将碳环形盘安装在已彼此分离的导体段上(参见WO 97/03486A1)。尤其按DE19956844A1应用此类型的方法制成的平面整流子能满足高的要求。可是，在通常的成本压力背景中，要力求能用更低的生产费用制造一种有与这种平面整流子所具有的同样有利的特性(长寿命和可靠性)的平面整流子。按本专利技术为达到此目的，在此类型用于制造平面整流子的方法中使预制导体坯件具有下列特征-制备一个金属的细长台阶状带，它以一个第一边缘和一个与之平行的第二边缘为界，其中，该金属带具有一个主段，该主段以一个设在带的一个第一侧上的并与第一边缘相邻的第一台阶和一个设在带的另一侧亦即第二侧上的并与第二边缘相邻的第二台阶为界，以及该金属带具有一个设在第一边缘与第一台阶之间的第一边段和一个设在第二边缘与第二台阶之间的第二边段，以及，带的材料厚度在第一和第二台阶处分别从主段朝相应的边段方向减小，以及其中，该金属带还在其第一侧第二边段所在区域内有一个第三台阶，在该第三台阶处带材厚度朝第二边缘的方向增大；-切下金属带的一段并冲裁出带的上述两个边段以构成在第一边段内的连接钩和在第二边段内的接触舌片；-滚压处理所述带段以构成一种封闭的环形结构并在主段内加上波纹，包括在桥接部分区域内凸出的波纹，其中，环形结构在波纹区内有与波纹之间基本上相同的壁厚；-向内朝轴线的方向弯曲接触舌片；-通过沿轴向的剪切过程在接触舌片的两个轴向端面上成型。使用一种通过组合这些特征为特点的方法，可以制造具有碳接触面的平面整流子，其成本低于按先有技术制造的具有基本上相同特点的平面整流子的成本。在这方面主要基于两个影响因素。其一是，在采用按本专利技术的方法时原材料的利用率比先有技术高；由此减少的边角料导致相应地降低成本。以及除此之外按本专利技术的方法完全不需要任何挤压成型，因为使用一种细长的台阶状预成型的带的原材料制造导体坯件；因为导体段桥接部分的壁厚与其连接区的壁厚相同；以及因为接触舌片为了保证与碳段和与支承体最佳连接在其轴向端面仅通过轴向剪切成型。由于可以免去任何挤压成型，实施按本专利技术的方法的技术成本相应降低；因此在采用本专利技术时尤其可以在制造过程的框架内取消材料的任何软化退火。此外与先有技术相比桥接部分相应增大的壁厚业已证实对于其轴向承载能力是有利的，所以用于注入支承体的压铸模，即使在每两个彼此相邻的桥接部分之间存在的密封面比较窄时，仍能施加比较高的闭合力，同时不存在损坏已置入的导体坯件的危险。在这方面所起的作用是，在导体坯件接触舌片的对置侧沿轴向定向的连接钩区域内(仅仅)第一个台阶提供用于密封压铸模，从而闭合力的绝大部分必须由桥接部分承受。有关于对本专利技术重要的接触舌片的成型，亦即在接触舌片弯曲为其基本上沿径向向内定向的位置后在彼此对应的上模与下模内通过单纯的轴向剪切对接触舌片进行成型加工，可参见本专利申请人的正在进行之中的德国专利申请10359473.6，特此将该德国专利申请也作为本申请公开内容的一部分。按本专利技术在带第一侧的第二个边段内所设的第三台阶，导致接触舌片端侧有比过渡区大的壁厚，接触舌片借助此过渡区与连接区连接。这对于在碳段与导体段接触区耐用的连接方面是有利的；以及将接触舌片在端侧的材料厚度加大，允许在那里在接触舌片中借助已说明的剪切加工出凹凸型面。按本专利技术方法的第一个优选的进一步发展规定，桥接部分在唯一的一道工序内通过车削完全去除。为了能做到这一点，使整流子坯件的连接钩沿轴向定向，所以它们不妨碍车削桥接部分。相比之下，在先有技术中由于连接钩从一开始便沿径向定向，因而不可能在一道工序中完全车削掉桥接部分。有关一方面切下金属带的区段和另一方面冲裁出带的两个边段进行的顺序，本专利技术允许有多种可能性。按方法的第一种方案，首先从备用料上切下金属带的一区段，接着冲裁该带的两个边段，在第一个边段内构成连接钩和在第二个边段内构成接触舌片。按方法的第二种方案规定，在事先冲裁带的两个边缘段，在第一个边段内构成连接钩和在第二个边段内构成接触舌片之后，切下金属带的一区段。按方法的第三种方案同时，亦即在同一道工序中，切下金属带的区段并冲裁带的两个边段构成连接钩和接触舌片。至于涉及带的区段的滚压处理和加上波纹的顺序，本专利技术允许有多种可能性。按方法就这方面而言的第一种方案，带段首先滚压处理以构成封闭的环形结构，接着在此带段内加上波纹；在这种情况下为了在已封闭成环形的带段内加上波纹，将它尤其在桥接部分的区域内沿径向在里面支承，而导体段被相应的径向冲头沿径向向内移动，直至使它贴靠在相应地成型的内模上。按方法就这方面而言的第二种方案规定，在事先尤其在模压机内给带段加上波纹后，进行带段的滚压处理以构成封闭的环形结构。以及在这里也可以考虑按方法的第三种方案，带段在事先冲裁出轮廓形状后在唯一的一道工序中滚压处理以构成封闭的环形结构并与此同时加上波纹。在所有的方案中，加上波纹优选地也在波纹之间的一个变形不大的区域，亦即在导体段起先平的连接区内进行，从而使之略有曲拱；这样做有助于将整流子坯件所需要的最终切削加工量减少到最低程度。按本专利技术的方法另一个优选的进一步发展规定，接触舌片向内朝轴线方向分两个步骤弯曲，其中第二步涉及校正工序。这对于应制成公差特别小的导体坯件以便能与碳环形盘组合构成可靠的导电连接是有利的。这尤其适用于导体段成型的接触舌片形状封闭地啮合在碳环形盘对应地成型的安装座内的情况下。可以设在导体段沿径向的内侧上的锚固部分，为了在压铸支承体时能将其埋入电木内并在那里锚固住导体段，在按本专利技术的方法的框架内，优选地通过沿轴向劈开导体段连接区沿径向的内表面制成。优选地，在这里每个导体段从各自的连接区劈开两个锚固部分，更确切地说是在加上波纹之后。按本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面整流子（２３）的制造方法，该平面整流子有一个用电木制的支承体（２８）、多个绕轴线（２）均匀分布地排列并锚固在该支承体内的导体段（３）以及数量同样多的与多个导体段（３）导电连接并限定出电刷接触面（２４）的碳段（２９），该方法包括下列步骤：－制备一个环形封闭的包括导体段（３）和将每两个相邻导体段互相连接在一起的桥接部分（４）的导体坯件（１），其中，导体段有基本上轴向定向各带一个连接钩（６）的连接区（５）和基本上径向定向的接触舌片（７）；－制备一个碳环形盘； －在导体段（３）的接触舌片（７）与碳环形盘之间建立导电连接的情况下，将碳环形盘与导体坯件（１）组合成一个复合件；－将此复合件置入一个打开的压铸模内；－闭合此压铸模；－通过在压铸模内注入塑化的电木使支承体（２８ ）成型；－将整流子坯件从压铸模中取出；－将碳环形盘分成各单个碳段（２９）以及除去或切断桥接部分（４），其特征在于导体坯件的下列预制：－制备一个金属的细长台阶状带（８），它以一个第一边缘（１１）和一个与之平行的 第二边缘（１４）为界，其中，带（８）有一个主段（Ｈ），该主段（Ｈ）以一个设在带的一个第一侧（９）上的并与第一边缘相邻的第一台阶（１０）和一个设在带的另一侧亦即第二侧（１２）上的并与第二边缘相邻的第二台阶（１３）为界，以及带（８）有一个设在第一边缘与第一台阶之间的第一边段（１７）和一个设在第二边缘与第二台阶之间的第二边段（１８），以及，带的材料厚度在第一和第二台阶处分别从主段朝相应的边段方向减小，以及，带还在其第一侧（９）第二边段（１８）的区域内有一个第三台阶（１５），在此第三台阶（１５）处带（８）的材料厚度朝第二边缘的方向增大；－切下金属带（８）的一段（１６）并冲裁出该带（８）的这两个边段（１７、１８）以构成在第一边段（１７）内的连接钩（６）和在第二边段（１８）内的接触舌片（７）；－滚压处理所述 金属带段（１６）以构成一种封闭的环形结构并在主段内加上波纹，使之带有在桥接部分（４）区域内凸出的波纹，其中，环形结构在波纹区内的壁厚（Ｄ１）与各波纹区之间的壁厚基本上相同；－向内朝轴线（２）的方向弯曲所述接触舌片（７）；－通 过沿轴向的剪切过程在接触舌片（７）两个轴向端面上成型。...

【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：乔斯波托克尼克，鲍里斯科格，
申请(专利权)人：科莱克特集团公司，
类型：发明
国别省市：SI[斯洛文尼亚]