182241. lajstromszámú szabadalom • Előgyártmány sajtolt kommutátorokhoz
1 182241 A találmány tárgya előgyártmány sajtolt kommutátorokhoz, amely egy üreges hengeralakú réztestből áll, amelynek belső felületében a lamellaosztásnak megfelelő elrendezésben hidegalakítással hosszanti hornyok vannak kialakítva, amelyeknek a kerület irányában mért szélessége nagyobb, mint a kész kommutátor szigetelőszélessége. A találmány szerinti előgyártmány elsősorban nagy hasznos rézmagasságnál és tömör forrasztási koszorúval rendelkező sajtolt kommutátorok gyártásánál alkalmazható, például gépkocsik indítómotorjaihoz szükséges kommutátorokhoz. Ismeretes, hogy nagy hasznos rézmagasságnál a szigetelési szélességet meghatározó horonyszélességhez képest viszonylag nagy azoknak a hornyoknak a mélysége, amelyek a kész kommutátornál a lamellákat elválasztják egymástól, és csekély azoknak a sajtolóbélyegeknek az állásideje, amelyek segítségével ezeket a hornyokat hidegalakítással létrehozzák. Ezért a hornyokat megnövelt szélességgel a kész kommutátornál nagyobb átmérőjű réztestbe munkálják be, és ezután a horony szélességét a réztest sugárirányú zsugorításával hozzák a kívánt értékre. Ennek az ismert eljárásnak lényeges hátránya az, hogy csak forrasztási koszorú nélküli réztesteknél alkalmazható. Különösen zavaró az továbbá, hogy a belül elhelyezkedő hosszanti hornyok feneke és a külső köpenyfelület közötti hidak miatt, amelyeket a zsugorításnál összenyomnak, nem biztosítható a szélesség egyenletes csökkentése és a kommutátorosztás pontos betartása. Ez utóbbi mind a szigetelőréteg egy részének esetleg szükségessé váló kifűrészelésére tekintettel, mind elektromos okokból rendkívül hátrányos. A találmánnyal azt a feladatot kívánjuk megoldani, hogy olyan előgyártmányt hozzunk létre sajtolt kommutátorokhoz, amely forrasztási koszorúval rendelkező gyártmányok számára is alkalmas, és minden nehézség nélkül be lehet tartani a szűk tűréseket a kommutátor osztása és a lamellák közötti szigetelőszélesség tekintetében, akkor is, ha a kommutátor nagy hasznos rézmagassággal rendelkezik. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy a zsugorítás előtt a belül elhelyezkedő hosszanti hornyokkal egymástól elválasztott lamellák külső köpenyfelületében egy hosszanti hornyot alakítunk ki, amelynek mélysége olyan, hogy a horony fenekének sugárirányú távolsága a réztest hosszanti tengelyétől legalább közelítőleg egyenlő a belül elhelyezkedő hosszanti hornyok feneke és a hossztengely közötti távolsággal, és a kerület irányában a szomszédos belül elhelyezkedő hosszanti horonyhoz képest oly mértékben van eltolva, hogy a két hosszanti horony között a zsugorításnál eltörhető vékony közfal jön létre, valamint szélessége egyenlő az egyes belül elhelyezkedő hosszanti hornyok szélességének és a kész kommutátor szigetelőszélességének különbségével. Azáltal, hogy a kívül elhelyezkedő hosszanti hornyok segítségével az egyes belül elhelyezkedő hosszanti hornyok és a hozzájuk rendelt szomszédos külső horony között képzett közfalak a zsugorításkor eltörnek, ezek a közfalak nem akadályozzák meg a réztest egyenletes zsugorodását. Ezáltal a zsugorítás során az osztás nem változik. Ezenkívül, a kívül elhelyezkedő hosszanti hornyok szélességével a belül elhelyezkedő hosszanti hornyok szélességének csökkenése szűk tűréshatárok között tartható, miáltal az osztáshibák is kiküszöbölhetők, és ezenkívül a belül elhelyezkedő hosszanti hornyoknak a végleges szélessége, ami megfelel a kész kommutátor szigetelésszélességének, szoros tűrésekkel betartható. A találmány szerinti előgyártmány további feldolgozása ismert módon történhet. A zsugorítás után például a lamellákon belül tartószervek helyezhetők el, és a szigetelőmasszával történő préselés után a lamellák úgy választhatók el egymástól, hogy a kommutátort az eredeti külső hosszanti hornyok mélységéig leesztergáljuk. A réztest szintén ismert módon állítható elő. Zárt gyűrűkön vagy tárcsákon kívül olyan gyűrűk is alkalmazhatók, amelyek egy szalag tekercselésével vannak kialakítva; ekkor a belül elhelyezkedő hoszszanti hornyok úgy vannak elhelyezve, hogy az ütközési hely sugárirányban ezen hosszanti hornyok egyikén kívül fekszik. Egy olyan réztestnél, amely a szilárd forrasztási koszorú képzéséhez peremmel van ellátva, a peremnek a hengeres résztől elforduló homlokoldalában a belül elhelyezkedő hosszanti hornyokhoz csatlakozó sugárirányú hornyok, a perem másik homlokoldalában pedig a kívül elhelyezkedő hosszanti hornyokhoz csatlakozó sugárirányú hornyok vannak kialakítva. Mindegyik belső hosszanti horony és a vele szomszédos külső hosszanti horony között ugyanúgy, mint a réztest hengeres szakaszán, egy^egy vékony közfal van kialakítva, amely a zsugorításnál eltörik, és így nem akadályozza a réztest egyenletes zsugorodását. Valamennyi hornyot folyató sajtolással hozzuk létre, mégpedig egyidejűleg, ami a gyártástechnológia szempontjából előnyös. A találmány lehetővé teszi, hogy a réztestnek és ennek esetleges peremének zsugorításakor a kívül elhelyezkedő hosszanti hornyokat záró anyagrészek dörzshegesztéssel szilárd kapcsolatba kerüljenek az ezzel a hosszanti horonnyal rendelkező lamellával. Ennek az anyagrésznek az összekötése a hozzátartozó lamellával azzal az előnnyel jár, hogy az előgyártmányt nem kell egy abronccsal összetartani, amíg sor kerül a szigetelőanyaggal történő sajtolásra. A találmány tárgyát a továbbiakban kiviteli példa és rajzok alapján ismertetjük részletesebben. A rajzokon az 1. ábra egy előgyártmány perspektivikus rajza, részben metszetben, a hosszanti hornyok kialakítása után, a 2. ábra az 1. ábra szerinti gyártási fázisban lévő előgyártmány egy részletének keresztmetszete, nagyított léptékben, a 3a és 3b ábra a zsugorítószerszámba behelyezett előgyártmány keresztmetszetének részlete a zsugorítás előtt, illetve a zsugorítás után, a 4a és 4b ábra a zsugorítószerszámba helyezett előgyártmány hosszmetszete a zsugorítás előtt, illetve a zsugorítás után és az 5. ábra az előgyártmány keresztmetszetének egy részlete nagyított léptékben a zsugorítás után. Az üreges hengeralakú 1 réztestben, amely egyik végén sugárirányban kifelé álló 2 peremmel rendelkezik, és hidegalakítással egy gyűrűből van kialakítva, a belső felületen egy csillagalakú bélyeggel, folyató sajtolással, a 3 hosszanti hornyokat hozzuk létre, amelyek párhuzamosak egymással és az 1 réztest hossztengelyével, valamint az előállítandó kommutátor kívánt osztásának megfelelően helyezkednek el. A 3 hosszanti hornyok olyan mélyek, hogy 3' fenekük távolsága az 1 réztest külső köpenyfelületétől egyenlő a szigetelőanyaggal történő kisajtolás után leesztergálandó réteg vastagságával. Ezáltal a horonymélység megfelel a 3 hosszanti hornyok által képzett 4 lamellák sugárirányú magasságának a kész kommutátornál. A 3 hosszanti hornyok kerületi irányban mért szélessége ezzel szemben nagyobb, mint a kész kommutátor szigetelőszélessége, tehát nagyobb, mint a kész kommutátor két szomszédos 4 lamellájának kerületi irányban mért távolsága. A 2 peremeknek az 1 réztest hengeres részétől elforduló homlokfelülete szintén folyató sajtolással az 5 sugárirányú hornyokkal van ellátva, mégpedig a 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3