專利名稱:組裝型換向器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種組裝型換向器,這種換向器的各換向片和諸如變阻器之類的電磁干擾抑制元件在可能情況下都分開制造,然后裝配在一起。
將金屬換向片固定到換向器絕緣體的一種方法是將這些換向片制成插入件插入到模制塑料換向器本體。但這種模塑工藝要求將各換向片精確地安置就位,非?;ㄙM時間,模塑成的換向器還必須用手工一個個進(jìn)行修飾,以除去不可避免要出現(xiàn)的多余塑料塊。
為避免這種困難,將換向器本體和換向片分開制造,使它們能彼此互相配合,然后按一定的方法裝配起來,確保各換向片牢牢固定到換向器本體上。
如英國專利2,105,527的說明書中所公開的那樣,已知有這樣一種換向器,該換向器包括下列各部分一個絕緣的換向器本體,具有一個圓柱形的外表面和一個整體式徑向延伸的軸向支撐裝置,支撐裝置上開有一些軸向延伸的孔;至少三個換向片,裝在換向器本體上,各換向片具有一個坐落在換向器本體的圓柱形外表面上的弧形電刷接觸部分、一個從該電刷接觸部分的一端軸向延伸到所述軸向延伸的一些孔之一中的徑向定位裝置、和一個徑向端子桿;還有一個絕緣夾持件,用以將徑向端子桿夾持在軸向支撐裝置與絕緣夾持件之間。
在該已知的結(jié)構(gòu)中,各換向片的徑向端子桿從形成電刷接觸部分的換向片弧形部分徑向延伸,徑向定位裝置則由兩個處在該徑向端子桿兩端的軸向凸出件組成。夾持件是一個環(huán)形圈,以壓配合的形成式套到換向片的電刷接觸部分上,從而將徑向端子桿部分夾在軸向支撐裝置上。這樣,裝配夾持件時就遇到了困難。此外,兩個徑向定位裝置的作用也有限,這是由于各換向片圓周寬度上可用于徑向定位裝置的部分受到限制,其原因是因為各徑向定位裝置之間的中心部分被用以形成徑向端子桿。再有,當(dāng)各換向片借助夾持件而固定就位時,各換向片上的徑向載荷完全或幾乎完全是夾持件所造成的。
本實用新型的目的是提供一種其各組件可更為便利而有效地裝配的組裝型換向器。
上述目的是通過將換向器按如下方式構(gòu)制而實現(xiàn)的各軸向延伸的孔有一個徑直穿過軸向支撐裝置而延伸的通道;徑向定位裝置有若干分別配置在該各通道內(nèi)的軸向端子桿;且各徑向端子桿分別從軸向支撐裝置兩端的軸向端子桿延伸到各換向片的電刷接觸部分。
因此,按照本實用新型,各軸向延伸的孔有一個徑直穿過軸向支撐裝置而延伸的通道;徑向定位裝置有若干分別設(shè)置在該各通道內(nèi)的軸向端子桿;且各徑向端子桿分別從軸向支撐裝置兩端的軸向端子桿延伸到各換向片的電刷接觸部分。
各換向片起初被制成時帶有一個從換向片的電刷接觸部分的一端延伸出來的狹片。在裝配的過程中,該狹片穿過軸向支撐裝置上的其中一個通道,同時狹片的自由端徑向向外彎曲,從而使狹片的軸向彎曲和徑向彎曲部分形成軸向和徑向端子桿。
這種形式的結(jié)構(gòu)簡化了作為換向器的一部分而設(shè)置的諸如變阻器之類的電磁干擾抑制元件,該元件被夾持在軸向支撐裝置與夾持件之間與徑向端子桿接觸。
當(dāng)抑制元件為環(huán)形圈時,可以裝設(shè)于軸向支撐裝置與徑向端子桿之間,套在軸向端子桿上。但在此情況下,由諸如變阻器之類的抑制元件往往是由較脆和/或易碎的經(jīng)過燒結(jié)的材料制成,因而可能會在將換向片的狹片彎制成徑向端子桿時損壞,所以電磁干擾抑制元件最好裝在徑向端子桿和夾持件之間。
因此,可以在軸向支撐裝置上開設(shè)若干從軸向延伸的通道延伸出的徑向槽,供裝設(shè)徑向端子桿之用。這種槽的深度必須比裝在槽中的端子桿的厚度小,這樣,徑向端子桿才能在軸向上避開軸向支撐裝置,且能與毗鄰的夾持件或抑制元件接觸。
為將電樞引線與換向片連接起來,可以將各徑向端子桿的外端部制成U字形結(jié)構(gòu),其軸向延伸的內(nèi)臂處在夾持件上,其外臂與內(nèi)臂相連接,而從傳使各電樞引線可以夾持在U字形結(jié)構(gòu)的內(nèi)臂與外臂之間。由于要通過加熱來進(jìn)行這種夾持作業(yè)以便在內(nèi)外臂之間進(jìn)行焊接,夾持件可以由耐熱耐壓的材料制成,例如經(jīng)環(huán)氧樹脂浸漬過的玻璃纖維,它可以耐受焊接時采用的熱斂緊工序(hot staking process)中遇到的壓力和溫度。
為簡化夾持件和抑制元件(如抑制元件被采用的話)的裝配工序,換向器本體可在軸向支撐裝置對著圓柱形外表面的一側(cè)設(shè)置一個延伸部分。該軸向延伸部分可以配備一個第一部分供安置夾持件之用,夾持件則可以配備有孔口,供接納該軸向延伸部分的第一部分。在此情況下,軸向延伸部分的橫截面最好是圓的。這樣可以簡化換向器各組件的結(jié)構(gòu)以及它們的裝配過程。
在軸向延伸部分的第一部分的直徑大于換向器本體圓柱形外表面的直徑的情況下,可以在該第一部分上開設(shè)若干與支撐裝置上形成的各通道對齊的軸向延伸槽,供接納各狹片之用,這些狹片穿過各通道并且是從各換向片的電刷接觸部分延伸出來。
在此情況下,在各徑向端子桿的外端部取U字形結(jié)構(gòu),并且當(dāng)這樣結(jié)構(gòu)的軸向延伸內(nèi)臂處在夾持件在圓周上按間隔配置的各部分上的情況下,夾持件至少配備一個向內(nèi)凸出的部分,坐落在一個所述的軸向延伸槽之中。這樣可以確保在圓周上按間隔配置的該各部分成一定角度與U字形結(jié)構(gòu)對齊。
在換向器配備有抑制元件時,軸向延伸部分可以配備有第二部分,供安置抑制元件之用,該第二部分的直徑比第一部分大。和軸向延伸部分的第一部分的情況一樣,在軸向延伸部分的第二部分直徑大于換向器本體外表面直徑的情況,可以在該第二部分上開設(shè)若干軸向延伸的溝槽,它們與各通道對齊,以便可以將換向片裝設(shè)到換向器本體上。
雖然可以配備分立的緊固裝置以便將夾持件固定就位,但夾持件最好采取壓配合的形式裝配到軸向延伸部分的第一部分上。
下面參看附圖以舉例的方式說明根據(jù)本實用新型并裝設(shè)有各種任選器件的組裝型換向器。
圖1是本實用新型的組裝型換向器的三個換向片之一的立面圖。
圖2是絕緣的換向器本體和圖1所示的換向片的部件分解側(cè)面剖視圖。
圖3是圖2換向器本體和換向片的透視圖,其中示出了在較后的裝配階段的各部件。
圖4和5是本實用新型裝有電磁干擾抑制元件的組裝型換向器的部件分解和裝配透視圖。
圖1和2中所示的換向片包含有一個呈弧形的電刷接觸部分5、兩個徑向定位件6和一個整體的狹片22,定位件6和狹片22從電刷接觸部分5的一端延伸出來,狹片22在定位件6之間的內(nèi)端有一個軸向端子桿7,它用來作為附加的徑向定位件。
如圖2中所示,換向器本體有一個圓柱形外表面1和一個徑向延伸的環(huán)形軸向支架2,軸向支架2相對于圓柱形外表面1的一側(cè)還有一個具有圓形截面的軸向延伸部分15。軸向支架2上開有三個等角度間隔的軸向延伸孔,這些孔各由供容納狹片22用的通道3和容納兩個徑向定位件6用的橫向配置的封閉的凹口4組成,在軸向延伸部分15上分別形成有與通道3對齊的軸向延伸的槽18。
軸向延伸部分15具有第一部分16和第二部分21以及三個軸向凸出部分24,第一部分16和第二部分21嵌入孔17和23中,該孔17和23分別形成在環(huán)氧樹脂浸漬過的玻璃纖維制成的絕緣夾持件9和變阻器10上,如圖4和5中所示。三個軸向凸出部分24用以連接到電動機(jī)轉(zhuǎn)子的電樞部分。
各換向片是通過將狹片22穿過通道3之一并且進(jìn)入對齊的軸向延伸槽18,從而裝配換向器本體上的,如圖3中所示。然后軸向移動換向片,直到徑向定位件6坐落到通道3對側(cè)的封閉的凹口4中,通過徑向向外地彎曲狹片22的自由端,從而使其坐落到軸向支架2上所形成的三個徑向槽11之一之中為止,就這樣,把換向片22固定到換向器本體上。將狹片22的外端部彎曲形成具有軸向延伸的內(nèi)臂13和外臂14的U字形結(jié)構(gòu)12,以供夾持電樞引線用。這樣,各狹片22就形成了毗鄰起徑向定位件作用的換向片電刷接觸部分5的軸向端子桿7、徑向端子桿8、和U字形結(jié)構(gòu)12這三者。
在此結(jié)構(gòu)中,槽11的深度比徑向端子桿8的厚度淺,且變阻器10軸向地伸出軸向延伸部分15的第二部分21之外,從而借助壓配合到軸向延伸部分15的第一部分16上的夾持件9的作用,使變阻器10保持與徑向端子桿8接觸。
從圖中可以看到,夾持件9上的孔17有三個分別坐落在槽18中的向內(nèi)的凸出部分19,夾持件9有三個在圓周上間隔地配置的外表面20,它們分別作為U字形結(jié)構(gòu)12在徑向端子桿8各端的內(nèi)臂13的徑向支架。這樣就可以把電樞引線(圖中未示出)連接到各換向片上,具體作法是將電樞引線放在U字形結(jié)構(gòu)12的內(nèi)臂13與外臂14之間,然后在熱斂緊工序中借助于加熱和壓力將兩臂13和14夾持焊接在一起。
權(quán)利要求1.一種組裝型換向器,包括一個絕緣的換向器本體(1至4),其中包括一個圓柱形外表面(1)和一個整體式徑向延伸的軸向支撐裝置(2),該支撐裝置上開有軸向延伸的孔(3,4);至少三個換向片(5至8),安裝在換向器本體(1至4)上,各換向片有一個坐落在換向器本體(1至4)的圓柱形外表面(1)上的弧形電刷接觸部分(5)、一個從電刷接觸部分(5)的一端軸向延伸到所述軸向延伸的孔(3,4)之一中的徑向定位裝置(6和7)和一個徑向端子桿(8);一個絕緣夾持件(9),用以將徑向端子桿(8)夾持在軸向支撐裝置(2)與絕緣夾持件(9)之間;和一個裝設(shè)成與所述徑向端子桿相接觸的帶孔的電磁干擾抑制元件(10);其特征在于各軸向延伸孔(3,4)具有一個徑直穿過軸向支撐裝置(2)的通道(3);徑向定位裝置(6和7)包括分別配置在該各通道(3)內(nèi)的軸向端子桿(7);各徑向端子桿(8)分別從軸向支撐裝置(2)的相對側(cè)上的軸向端子桿(6)延伸到各換向片(5至8)的電刷接觸部分(5);在該軸向支撐裝置(2)的相對于該圓柱形外表面(1)的一側(cè)設(shè)有一軸向延伸部分(15);該絕緣夾持件(9)取帶孔的形狀并固定在該軸向延伸部分(15)上;和該帶孔的電磁干擾抑制元件(10)固定在該軸向延伸部分(15)上并位處于該軸向支撐裝置(2)與該絕緣夾持件(9)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換向器,其特征在于,在徑向端子桿(18)與夾持件(9)之間裝設(shè)所述電磁干擾抑制元件(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換向器,其特征在于,軸向支撐裝置(2)上開有從通道(3)延伸出的徑向槽(11),供裝設(shè)徑向端子桿(8)之用;且各槽(11)的深度比裝在所述槽(11)中的徑向端子桿(8)的厚度淺,從而使徑向端子桿(8)可以軸向在避開軸向支撐裝置(2)。
4.根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的換向器,其特征在于,各徑向端子桿(8)的外端部制成U字形結(jié)構(gòu),該U字形結(jié)構(gòu)的軸向延伸內(nèi)臂(13)坐落在夾持件(9)上,且外臂(14)與內(nèi)臂(13)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換向器,其特征在于,軸向延伸部分(15)具有一個第一部分(16),供安置夾持件(9)之用;還具有一個第二部分(21),該第二部分的截面積大于第一部分(16),該第二部分供安置該電磁干擾抑制元件(10)之用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的換向器,其特征在于,軸向延伸部分(15)的第一部分(16)的截面積大于換向器本體(1至4)的圓柱形外表面(1)的截面積,且第一部分(16)與第二部分(21)上開有與通道(3)對齊的軸向延伸槽(18)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的換向器,其特征在于,夾持件(9)至少具有一個向內(nèi)凸出的部分(19),坐落在其中一個所述軸向延伸的槽(18)中,還具有多個在圓周上間隔分布的部分(20),以一定角度與徑向端子桿(8)對齊;且各徑向端子桿(8)的外端部制成U字形的結(jié)構(gòu)(12),該U字形結(jié)構(gòu)的軸向延伸內(nèi)臂(13)坐落在夾持件(9)在圓周上間隔分布的部分(20)之一上,其外臂(14)與內(nèi)臂(13)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的換向器,其特征在于,夾持件(9)由耐熱耐壓材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的換向器,其特征在于,夾持件(9)被壓配合到軸向延伸部分(15)的第一部分(16)上。
專利摘要一種組裝型換向器,包括由圓柱形外表面(1)、軸向支撐裝置(2)和軸向延伸部分(15)組成的換向器本體(1至4)。三個換向片(5至8)各具有坐落在本體圓柱形外表面(1)上的弧形電刷接觸部分(5)、穿過軸向支撐裝置(2)上形成的通道(3)延伸的軸向端子桿(8)和坐落在軸向支撐裝置(2)上等角度延伸的三個徑向槽(11)之一中的徑向端子桿(8)。壓配合到軸向延伸部分(15)的第一部分(16)上有孔的絕緣夾持件(9)夾持著坐落在第二部分(21)上變阻器(10)。
文檔編號H01R39/00GK2153883SQ9224170
公開日1994年1月19日 申請日期1992年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月12日
發(fā)明者G·斯特羅布爾 申請人:德昌電機(jī)股份有限公司