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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung eines Transformators, wobei zum Anbringen des Eisenkernes bestehend aus E- und I- förmigen Blechen (1, 3) an die Wicklung (2) bzw. Wicklungen des Transformators die Bleche um die Wicklung bzw. Wicklungen zu einem Kern zusammengefügt und danach miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Bleche (1, 3) für das Verbinden magnetisiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden durch Kleben erfolgt, und dass vor oder nach dem Magnetisieren auf die sich berührenden Blechflächen ein Klebstoff aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kleben nach dem Magnetisieren in einem unter Vacuum stehenden Klebstoffbad vorgenommen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetisieren durch einen Gleichstromstoss auf die Wicklung erfolgt.
5. Nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1 hergestellter Transformator.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Transformators, wobei zum Anbringen eines Eisenkernes bestehend aus E- und I-förmigen Blechen an die Wicklung bzw. Wicklungen des Transformators, die Bleche um die Wicklung bzw. Wicklungen zu einem Kern zusammengefügt und danach miteinander verbunden werden sowie ein nach dem Verfahren hergestellter Transformator.
Nach einem derartigen Verfahren werden bei der Herstellung von Ein- bzw. Dreiphasentransformatoren die Eisenbleche wechselseitig durch die Wicklung bzw. Wicklungen gesteckt und danach durch an Ecken vorgesehene Bohrungen mittels Schrauben und Presseisen verbunden. Nach einem anderen Verfahren dieser Art, wird das E-Blechpaket durch die Wicklung(en) geschoben, das I-Blechpaket gegen die freien Schenkelenden des E-Blechpaketes gepresst und während des Pressens durch zwei endseitige Schweissnähte verbunden.
Das erste Verfahren hat den Nachteil, dass das Anbringen des Eisenkernes äusserst arbeitszeitaufwendig ist, wogegen das zweite Verfahren den Nachteil eines grossen apparativen Aufwandes hat. Es bedarf einer Pressvorrichtung, die das E Blechpaket gegen das I-Blechpaket presst und in diesem gepressten Zustand an den Schweisselektroden vorbeiführt, um die beiden Schweissnähte an den Enden des l-Blechpaketes auszuführen. Zudem müssen die Bleche gut schweissbar sein. Ein weiterer Nachteil dieses Schweissverfahrens besteht darin, dass damit keine Drehstromtransformatoren hergestellt werden können, da die Schweissnähte zu nah an die äusseren Spulen zu liegen kommen, wodurch die Wicklungen durch den Lichtbogen beschädigt würden.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass es weder arbeitszeitaufwendig ist, noch einen grösseren apparativen Aufwand erfordert.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Bleche für das Verbinden magnetisiert werden.
Das Verbinden erfolgt vorzugsweise durch Kleben mit einem aushärtenden Duroplastkunststoff, wodurch das zudem heute übliche Imprägnieren entfallen bzw. die heute übliche Imprägniereinrichtung für den Klebevorgang benutzt werden kann.
Dies insbesondere dann, wenn das Kleben nach dem Magnetisieren in einem unter Vacuum stehenden Klebstoffbad vorgenommen wird. Am schnellsten ist das Verfahren ausführbar, wenn das Magnetisieren nach dem Zusammenfügen der E- und I-Pakete durch einen Gleichstromstoss auf die Spule erfolgt.
Die magnetisierten Blechpakete haften mit grosser Kraft aneinander bis zum Aushärten des Klebstoffes. Der remanente Magnetismus des Kernes wird bei der ersten Inbetriebnahme des Transformators von selbst gelöscht.
Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert.
Die Zeichnung zeigt ein E-Blechpaket 1 auf dessen Mittelschenkel die Transformatorwicklung 2 aufgesteckt ist. Auf die Enden der Schenkel des E-Paketes list das I-Blechpaket 3 gelegt.
Um die Bleche der beiden Blechpakete zu magnetisieren und durch den remanenten Magnetismus miteinander zu verbinden wird die Transformatorwicklung an einen Gleichrichter 4 mit einem Regeltransformator angeschlossen, der seinerseits mit einer Wechselspannungsquelle 5 verbunden ist. Zum Erzielen einer ausreichenden Remanenz genügen einige 50 Hz-Halbwellen bei einer ausreichenden Spannung, die am Regeltransformator einstellbar ist. Für das dauernde Verbinden der beiden Blechpakete kann die Wicklung mit dem Eisenkern in ein Klebstoffbad in einem evacuierbaren Behälter gebracht werden. Durch die Evacuation entweicht die Luft zwischen den einzelnen Blechen der Blechpakete, so dass der Klebstoff zwischen diese eindringen kann. Danach wird die Wicklung mit dem Eisenkern aus dem Klebstoffbad entfernt und bis zum Aushärten des Klebstoffes vorzugsweise in einem Ofen gelagert.
Als Klebstoff eignet sich z.B. ein handelsübliches ungesättigtes Polyesterharz oder ein ungesättigtes Polyesterimid (wie sie von der Firma Dr.
Beck, BRD, unter der Bezeichnung Dobeckan 1320 bzw. 1060 angeboten werden). Es besteht indessen auch die Möglichkeit, den Klebstoff bereits vor dem Magnetisieren der Blechpakete zwischen deren Fläche zu bringen.
Beim Aufbringen des Eisenkernes können die äussersten E Bleche dieses Paketes auch von der entgegengesetzten Seite her in die Wicklung eingeschoben werden, wodurch sich eine Führung und zusätzliche Halterung des I-Blechpaketes ergibt.
Beim Einblechen können weiter die Bleche der einzelnen Pakete in Stapeln von z.B. vierzig Blechen wechselseitig eingeschoben werden, wodurch eine Verzargung entsteht, welche der Klebeverbindung eine mechanische Verstärkung vermittelt.
Das beschriebene Verfahren ist für Drehstrom- wie für Einphasentransformatoren anwendbar.
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PATENT CLAIMS
1. A method for producing a transformer, wherein for attaching the iron core consisting of E- and I-shaped sheets (1, 3) to the winding (2) or windings of the transformer, the sheets around the winding or windings are combined to form a core and then connected to each other, characterized in that the sheets (1, 3) are magnetized for the connection.
2. The method according to claim 1, characterized in that the connection is carried out by gluing, and that an adhesive is applied to the contacting sheet metal surfaces before or after the magnetization.
3. The method according to claim 2, characterized in that the gluing is carried out after the magnetization in a vacuum bath under vacuum.
4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the magnetization is carried out by a direct current surge on the winding.
5. Transformer manufactured by the method according to claim 1.
The present invention relates to a method for producing a transformer, wherein for attaching an iron core consisting of E- and I-shaped metal sheets to the winding or windings of the transformer, the metal sheets around the winding or windings are combined to form a core and then are connected to each other and a transformer manufactured according to the method.
According to such a method, the iron sheets are inserted alternately through the winding or windings in the manufacture of single-phase or three-phase transformers and then connected through holes provided at corners by means of screws and press bars. According to another method of this type, the E-laminated core is pushed through the winding (s), the I-laminated core is pressed against the free leg ends of the E-laminated core and connected by two weld seams at the end during the pressing.
The first method has the disadvantage that the installation of the iron core is extremely labor-intensive, whereas the second method has the disadvantage of a large expenditure on equipment. A pressing device is required which presses the E laminated core against the I laminated core and in this pressed state leads past the welding electrodes in order to carry out the two weld seams at the ends of the l-laminated core. In addition, the sheets must be easy to weld. Another disadvantage of this welding process is that it cannot be used to manufacture three-phase transformers, since the weld seams are too close to the outer coils, which would damage the windings due to the arc.
The object of the present invention is to improve a method of the type mentioned at the outset in such a way that it is neither time-consuming nor does it require a great deal of equipment.
According to the invention, this object is achieved in that the sheets are magnetized for the connection.
The connection is preferably carried out by gluing with a hardening thermosetting plastic, as a result of which the impregnation, which is also customary today, is eliminated or the impregnation device which is customary today can be used for the gluing process.
This is particularly the case if the gluing is carried out after the magnetization in an adhesive bath under vacuum. The method can be carried out fastest if the magnetization is carried out by a direct current surge on the coil after the E and I packets have been joined together.
The magnetized sheet packs adhere to one another with great force until the adhesive has hardened. The retentive magnetism of the core is automatically erased when the transformer is started up for the first time.
The invention is explained, for example, with the aid of the attached schematic drawing.
The drawing shows an E-laminated core 1 on the middle leg of which the transformer winding 2 is attached. The I-laminated core 3 is placed on the ends of the legs of the E-package.
In order to magnetize the sheets of the two sheet packs and to connect them to one another by means of the remanent magnetism, the transformer winding is connected to a rectifier 4 with a regulating transformer, which in turn is connected to an AC voltage source 5. To achieve sufficient remanence, a few 50 Hz half-waves are sufficient with a sufficient voltage that can be set on the control transformer. For the permanent connection of the two laminated cores, the winding with the iron core can be placed in an adhesive bath in an evacuable container. As a result of the evacuation, the air escapes between the individual sheets of the sheet packs, so that the adhesive can penetrate between them. The winding with the iron core is then removed from the adhesive bath and preferably stored in an oven until the adhesive has hardened.
The adhesive is e.g. a commercially available unsaturated polyester resin or an unsaturated polyesterimide (such as those from Dr.
Beck, FRG, under the designation Dobeckan 1320 or 1060). However, it is also possible to bring the adhesive between the surface of the laminated cores before the sheets are magnetized.
When the iron core is applied, the outermost E plates of this package can also be inserted into the winding from the opposite side, which results in guidance and additional mounting of the I plate package.
When tinning, the sheets of the individual packages can also be stacked in e.g. forty sheets are inserted alternately, creating a serration that gives the adhesive connection a mechanical reinforcement.
The described method can be used for three-phase as well as for single-phase transformers.