DE1024166B - Transformator mit einem lamellierten Eisenkoerper - Google Patents

Description

• Transformator mit einem lamellierten Eisenkörper Die Erfindung betrifft einen Transformator mit einem lamellierten Eisenkörper, bestehend aus einem Wicklungskern und einem U-förmigen Jochteil. Ein bekannter Eisenkörper dieser Art mit einem Kern .1 und einem Jochteil 2 ist in. der Fig. 1 dargestellt. Bei dieser Konstruktion können die Spulen unabhängig vorn Eisenkörper auf der Drehbank gewickelt werden, so. da.ß die fertigen Spulen auf ihre Isolation geprüft werden können. bevor der Eisenkörper mit den Spulen vereinigt wird.
• Insbesondere für Röntgeneintankapparate benötigt man Transformatoren der beschriebenen Art, die bei einfacly:r Konstruktion für den Einbau in den meist quaderförinigen Tank zur Vermeidung toter Räume einen möglichst quaderförmigen. Aufbau aufweisen. Insbesondere ist es vielfach erwünscht, die Längs-und Querabmessungen des Transformators der Länge und dem Querschnitt eiirrer mit dem Transfo,rina.tor zusammengebauten Röntgenröhre anzupassen.
• Gemäß der Erfindung gelingt eine gute. Anpassung des beschriebenen Transformators dadurch, da:ß bei @"er@veiidun.g eines a,ii sich bekannten Eisenkörpers, bestehend. aus einen. Wicklungskern, der in: dem Wicklungskernquerschnitt entsprechende Einschnitte der Schenkeleines U-förmigen Jochteils eingesetzt ist, mit zu:-inan ,der senkrechter Lam.ellierung von Kern und Jccliteil an den Stoßstellen zwischen diesen Teilen und senkrecht zu ihren Stirnflächen gewählter Laniellierun g der Schenkel des Jochteils, in an sich bekannter Weise die Schenkel um die volle Wicklungshöhe breiter als der Kern gehalten sind und das Joch in der vollen Schenkelbreite durchläuft.
• Es ist zwar bei lamellierten Kernen für Transforinatoren bekannt, die Wiclduligslcerne in die die Z@'icl:lungslterne t-erbindenden, magnetischen Rückschlußtoile- einzusetzen und dabei auch die Lainellierung von Kern und Rückschlußteil an den Stoßstellen zwischen diesen Teilen senkrecht zueinander zu wählen, wodurch sich dieser Anordnung weiter ergibt, dali die Lamellierung der Rüclcscblußteile senkrecht zu den Stirnflächen des Transformators verläuft. Durch die Anwendung dieser bekannten Bauprinzipien läßt sich jedoch noch nicht der erfindungsgemäß angestrebte Raumgewinn für einen Transformator erreichen. Dieser Vorteil wird erst dadurch erzielt, daß dir Schenkel um die volle @,#Ticltlungshöhe breiter als der Kern gehalten sind und das Joch in der vollen Schenkelbreite durchläuft.
• Andererseits ist es für eine Spule, deren Induktivität durch einen verschiebbaren Eisenkern veräliderbar ist, bekannt, ein Rückschlußjoch für den inagnetisch.en ILraftfluß beidseitig uni das Wicklungspaket zu führen und etwa entsprechend dem Wicklungsdurchmesser breit zu gestalten. Dabei ist der Kern jedoch nicht in Einschnitte der Jochenden. eingesetzt. sondern die Jochenden liegen dem zu dieseln Zweck dem wesentlich über die Länge der Spule h.ina.usverlängerten Kern derart an, daß die Bleche des Joches an diesen Stellen parallel zur Berührungsfläche verlaufen, was große magnetische tC'bergangswiderstän.de zur Folge hat. Auch benötigt diese bekannte Konstruktion einer großen Einbauraum in Richtung der Spulenlängsachsu.
• Vorzugsweise erhält der Wicklungskern einen rechteckigen Querschnitt, wobei je nach dein gegebenen Abmessungen des Einbauraumes für deal Tran.sformator die lange Querschnittsseite, des Wicklungskernes entweder senkrecht oder parallel zur Breite der Schenkel des U-förmigen joc:hteiles gerichtet ist. In beiden Fällen muß der Kern in Richtung seiner langen Querschnittss,eite lamelliert sein.
• Ein b"s.sere-s Verständnis sowie weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden. Erläuterung von Ausfiihrungsbeispieleii an Hand der Zeichnungen.
• In der Fig.2 ist ein Eisenkörper des Transformators nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung veranschaulicht.
• Ein jachteil3 ist aus U-förmig gehogelien rechteckigen Blechen zusammengesetzt. Die beiden Schenke1 des Jochteils 3 weisen rechteckige Einschnitte auf, in die, ein sta.bförmiger Wicklungskern 4 eingesetzt und durch vrkeilte Ble:chpakete,5 und 6 befestigt ist. Die Grundfläche 7 des Jochteiles 3 ist z. B. der Länge und denn Durchmesser einer in der Figur räumlich über dein Eisenkörper anzuordnenden Röntgenröhre angepaßt. Damit sind auch Länge und Breite des Wickelraumes für das auf dem Kern 4 anzubringende (nicht dargestellte) Spulenpaket bestimmt. Da ein l~reiszvlinderförmiges Spulenpaket mit der durch die erforderliche Lagenzalil gegebeaien Wicklungshöhe bei kreisförmigem oder quadratischem Kernquerschnitt über die Längskanten der Grundfläche 7 des Jochteils 3 hinausragen würde, ist der Querschnitt des Kerns 4 in Richtung der Breite der Sch7enltel des Jochteils 3 geringer bemessen und (zur Erreichung des für die Transformatorleistung erforderlichen Eisenquerschnittes) in der Querrichtung dazu länger 1)zmessen a.ls der übliche Kern mit quadratischem Querschnitt nach der Fig. 1 In der Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des. Erfindungsgegenstandes dargestellt, dessen den Teilen der Anordnung nach der Fig. 2 entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Anordnung steht ein relativ breiter Wickelraum zur Verfügung. Bei entsprechender Dimensionierung der Grundfläche 7 ist der Kern, um den Wickelraum in dieser Breite voll ausnutzen und dadurch die Bauhöhe des Transformators entsprechend einschränken zu können, gegenüber dem Kern nach der Fig. 2 um die Längsachse. um 90° gedreht.
• Dadurch, daß die Bleche des Kerns 4 parallel zti dessen schmaler Ouerschnittsseite, verlaufen, entstehen an den Stoßstellen zwischen Kern und Jochteil jeweils relativ große Flächen, in denen die Kanten der Schenkelbleche und der Jochbleche senkrecht aufeinanderstoßen. Der t'be:rtritt der magnetischen Kraftlinien vom Kern in das Jochteil ist an diesen Stellen dadurch erleichtert, daß die Schenkel des Jochteils den Kern in genügender Breite umfassen, und zwar sollen. die Ouerschn.ittsflächen dieser Schenkel zur Vermeidungvon, Kraftlinienzusaininendrängungen an keiner Stell: kleiner sein als die Ouerschnittsfläche des Kernteils, durch den die gleichen Kraftlinien verlaufen. Das bedeutet, daß im Falle der Anordnungen nach den Fig.2 und 3 die schraffiert angedeuteten Flächen 8 und 9 mindestens den halben bzw. den viertel Querschnitt des Kerns 4 aufweisen sollen. Auf diese: Weise werden die Kraftlinien auch an den Umbiegestellen nur wenig zusanimenge:drängt und können somit möglichst parallel zu den Blechflächen des jochteils verlaufen, wodurch Wirl)elstroinverluste, die insbesondere durch das schiefe. Eintreten der Kraftlinien an den Stoßstellen bedingt sind, weitgehend unterdrückt werden. In bekannter Weise muß zur Z. ernieidung von kurzgeschlossenen Eisenwegen an den Berührungsstellen zwischen Kern und Jochteil eine wegen der geringen auftretenden Spannungen jedoch nur geringe Isolation vorgesehen werden.
• Die in den Fig. 2 und. 3 veranschaulichte Konstruktion des. Jochteils aus U-förmig gebogenen rechteckige Blechen hat den Vorteil, daß keine Ratini beanspruchenden Verbindungsmittel zum Zusammenhalten einzelner Jochteile erforderlich sind. Selbstverständlich läßt sich das Jochteil nach der Erfindung aus drei einzelnen Blechpaketen zusammensetzen, wie dies in der Fis. -1 veranschaulicht ist.
• Zur E erdetitlicliung des erfindungsgemäß erzielbaren Raumgewinns sind in den Fig. 5 und 6 die Umrisse eines Transformators mit einem bekannten Eisenkörpc, nach der Fig. 1 (zur Linken der strichpunktierten llitt@lliitiei und eitles Transformators gleicher Leistung mit cin@ni l?isenhöi-per nach der Erfindung gniäl.i Fig. 3 (zur Rechten der strichpunktierten Linie) in (1:r Seitenansicht (Fig. 5) und in der Stirnansicht (Fis. 0) iicl;2neiiiander gestellt. Durch die Str@ekc 10 ist die Breite de.s nutzbaren Einbauraumes verd:titlicht, nach der cründungsgeniäß die Breite des Jochteils und unt:r Berücksichtigung der erfordei-licli-"#i Wicklungshöhe des Spulenpaketes die lange Qti:rsclinittsseite des Kerns bemessen sind.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Transformator mit einem lamellierten Eisenkörper, bestehend aus einem Wicklungskern, der in dem Wicl;lungskernquerscbnitt entsprechende Einschnitte der Schenkel eines U-förmigen Jochteils eingesetzt ist, mit zueinander senkrechter Lainellierung von Kern und Jochteil an den Stoßstellen zwischen diesen Teilen und senkrecht zu ihren Stirnflächen gewählter Laniellierung der Schenkel des Jochteils, dadurch gekennzeichnet. daß in an sich bekannter Weise die: Sehenkel um die volle Wicklungshöhe breiter als der Kern gehalten sind und das Joch in der vollen Schenkelbreite durchläuft.
2. 2. Transformator nach Anspruch 1 mit einem Kern mit rechteckigem Querschnitt. dadurch gekennzeichnet, daß der Kern in an sich bekannter Weise in Richtung seiner langen Querschnittsseite lamelliert ist.
3. 3. Transformator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Jochteil aus U-förmig gebogenen rechteckigen Blechen zusammengesetzt ist, die an ihren Schmalkanten Einschnitte zur Aufnahme des Kernes aufweisen.
4. 4. Transformator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Jochteil aus getrennten Schenkeln und einem in Richtung der Schenkelbreite lamellierten Verbindungsteil derart zusammengesetzt ist, daß an den Stoßstellen zwischen diesen Teilen die Stoßflächen der Seli.@nlzel quer zu den Schenkelblechen verlaufen. In Betracht gezogene Druckschriften: US:@.-Patentsclirift 1Nr. 2 602 097 französische Patentschrift \r. 585 -145; britische Patentschriften \r, 563 517, 600842.