DE1740491U

DE1740491U - Ringfoermiger hohler magnetkern.

Info

Publication number: DE1740491U
Application number: DE1956V0007155
Authority: DE
Original assignee: Vakuumschmelze A G
Current assignee: Vakuumschmelze A G
Priority date: 1956-12-20
Filing date: 1956-12-20
Publication date: 1957-02-28

Description

Ringförmiger hohler Magnetkern (l) Es sind bereits ringförmige hohle Magnetkerne bekannte So werden zum Beispiel für die Nachrichtentechnik solche Magnetkerne aus Ferriten hergestellt. Ferritkerne haben gegenüber den aus hochwertigen Blechen hergestellten Magnetkernen eine viel kleinere Permeabilität, Man hat daher vorgeschlagen, ringförmige hohle Magnetkerne aus weichmagnetischen Blechen aufzubauen. Ein bekanntes Verfahren dieser Art ist die Herstellung von ringförmigen Magnetkernen aus Blechlamellen, bei denen die Lamellen des Kernteile, soweit er im Inneren des Spulenraumes liegt, evolventenförmig gebogen sind. Die Teile der U-förmigen Blechlamellen, die den magnetischen Schluß zwischen den Schenkeln herstellen ? verlaufen bei der bekannten Ausführungsform in radialer Richtung. Diese Anordnung bedingt aber, dass zwischen den radial laufenden Teilen der Blechlamellen Hohlräume vorhanden sind und an diesen Stellen der Eisenfüllfaktor verschlechtert wird.
Durch die Erfindung soll dieser Nachteil vermieden werden. Der erfindungsgemässe ringförmige hohle Magnetkern9 der beispielsweise für Transformatoren Übertrager, Drosseln, Fi-lter, Zug-und Kupplungsmagnete bestimmt ist, besteht aus 2 ringnutförmigen Kernteilen ? deren jeder aus gegeneinander elektrisch isolierten Blechlamellen gebildet ist ? die an den Stellen des Magnetkreises, welche den magnetischen Schluß zwischen den ringförmigen Schenkeln bilden, ebenso wie in dem aussäen ringförmigen Schenkel selbst ? in gleicher Weise weiter evolventenförmig verlaufen ;. wie in dem inneren ringförmigen Schenkel. Unter Evolvente wird hier die Kreisevolvente verstanden.
Der erfindungsgemässe ringförmige Magnetkern besitzt bei gleichem Eisenvolamen des Magnetkernes einen kleineren äusseren Durchmesserals ein nach der bisher bekannten Bauweise hergestellter Magnetkern. Eine Einsparung an Einbauvolumen ist ein technischer Fortschritte da auch die Apparate, in denen die erfindungsgemässen ringförmigen Magnetkerne verwendet werden, ebenfalls kleiner und leichter ausgeführt werden könneno Die evolventenförmigen Blechteile können zum Beispiel aus U-, E-oder mehrzinkigen Blechschnitten bestehen. Im folgenden werden alle diese Blechschnitte kurz als kammartige Blechschnitte bezeichnet. Bei der Bemessung der Schenkelbreite der Blechschnitte ist darauf zu achten, dass diese Breite so gewählt wird, dass nach dem Zusammenbau von evolventenförmig gebogenen U-Schnitten zum Ringnutkern die gebildete Innen-und Aussenwand des Magnetkernes den gleichen Querschnitt haben und nach dem Zusammenbau von E-oder mehrzinkigen Schnitten die Zwischenwände den gleichen oder einen stärkeren, zum Beispiel im Querschnitt den doppelten Querschnitt der einander/ gleichen Innen- und Aussenwand aufweisen.
Für Zwecke, bei denen ein möglichst rechteckiger Verlauf der Magnetisierungskurve gewünscht wird, können die kammartigen Blechschnitte mit einer gegenüber den Schenkeln verbreiterten Basis versehen werden. Zur Abführung von Wärme ist es vorteilhaft, die evolventenförmig gebogenen kammartigen Blechteile so auszuführen ? dass nach ihrer Schichtung zum ringförmigen Magnatkern von einem gewissen Radius bezw. einer gewissen Höhe ab Teile aller oder einiger Blechschnitte als Kühlrippen vom Magnetkern abstehen.

Die aus den evolventenförmig gebogenen Blechteilen zusammenge-

setzten ringnutförmigen kerne können durch Kunststoffklebe-

sein

mittelverfestigt ;, zum Beispiel durch Verkleben der'Bleche. Die

Kunststoffklebemittel können gleichzeitig auch zur gegenseitigen

Isolierung der Blechteile dienen, um die Wirbelstromverluste möglichst klein zu haltenD Die elektrisch isolierende Schicht kann aber auch nach anderen bekannten Verfahren auf die Blech-Teile aufgebracht werden, zum Beispiel durch Auftragen keramischer Stoffe oder durch Luftoxydationo Für die Zuführungsleitungen zu den in dem ringnutförmigen Hohlraum des Magnetkernes liegenden Wicklungen können die Wände des Magnetkerne an geeigneten Stellen Aussparungen erhalten Als Werkstoff für die evolventenförmig gebogenen Blechteile werden vorzugsweise Eisen-Nickel-Legierungen mit 35 bis 80% Nickel, denen Zusätze von Chrom, Kupfer, Molybdän, Kobalt, Aluminium, Mangan und Silizium gegeben sein können, verwendet.

Legierungen aus Eisen mit Kobalt bis zu 60% oder aus Eisen mit Aluminium bis zu 20% sind ebenfalls sehr geeignet.
Auch Werkstoffe mit magnetischer Vorzugsrichtung können für den Aufbau des erfindungsgemässen Magnetkernes mit Vorteil benutzt werden.
In manchen Fällen ist es erwünscht, in dem magnetischen Kreis des Magnetkernes einen Luftspalt anzuordnen. Dieser kann in einfacher Weise dadurch hergestellt werden ? dass zum Beispiel die Innenwände der ringförmigen Kernteile eine geringere Höhe aufweisen als die Aussenwände, so dass nach Aufsetzen eines zweiten ? gleichen ringnutförmigen Kernteils ein ringförmiger Magnetkern mit definiertem Luftspalt gegeben ist.
Um ein gutes Aufeinanderpassen der Kernteile zu bewerkstelligen, werden die einander zugekehrten Stirnseiten der verfestigten teile Ringnutkern plan geschliffen.
Die verfestigten ringförmigen Magnetkerne können zur weiteren Stabilisierung an ihren Aussenseiten noch mit einer Kunststoff-Schichte die auch anorganische Füllstoffe enthalten kann, über" zogen werden.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des erfindunggemässen ringförmigen hohlen Magnetkerns dargestellt. Abbau 1 zeigt einen der beiden gleichartig ausgebildeten, aus U-Schnitten bestehenden Teile des ringförmigen hohlen Magnetkerns im Längsschnitt AB. Abb. 2 ist eine Draufsicht auf den Magnetkern. In Abbn 3 ist der untere Teil eines ringförmigen hohlen Magnetkern dargestellt, der aus evolventenförmig gebogenen E-Schnitten besteht. Abb. 4 gibt einen ringförmigen hohlen Magnetkern wieder7 dessen Blechschnitte zum Teil als Kühlrippen ausgebildet sind, Abb 5 zeigt den aas 2 ringnutförmigen Kernteilen zusammengesetzten ringförmigen hohlen Magnetkern mit einem Luftspalt im magnetischen Kreis-Abbo 6 veranschaulicht einen U-förmigen Blechschnitt, bevor dieser

einzelner-bede-äteiib.

evolventenförmig gebogen worden ist Im einzelnen bedeuten

1 evolventenförmig gebogene Blechteile, die zum Beispiel aus U-Schnitten 9 gebogen sind, 2 Jochteile der U-förmigen Blechschnitte, 3 äusserer ringförmiger Schenkel aus evolventenförmig, gebogenen Blechteilen bestehend, 4 Wickelraum für die Spule, 5 innerer ringförmiger Magnetschenkel aus evolventenförmigen Blechteilen bestehend, der im Innern des ringförmig umlaufenden Spulenraumes liegt ? 6 Zwischenwand, gebildet aus den Mittelschenkeln der evolventenförmig gebogenen E-Schnitte9 7 als Kühlrippen wirkende abgewinkelte Teile der evolventenförmigen Blechschnitte, 8 Luftspalt zwischen den inneren ringförmigen Magnetschenkeln von 2 aufeinandergesetzten Ringnutkernteilen, 9 U-formiger Blechschnitt.
Schutzansprüche 1. Ringförmiger hohler Magnetkern aus weichmagnetischen Blechen, insbesondere für Transformatoren, Übertrager, Drosseln, Filter,

Zug-und Kupplungsmagnete, bestehend aus zwei ringnutförmigen

Magnetkernteilen, deren Innenschenkel evölventenartig ausgebildete Bleche sind, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kern bildenden Blechlamellen auch an den Stellen, die den magnetischen Schluß zwischen den Schenkeln herstellen sowie in dem äusseren Schenkel selbst evolventenförmig gebogen sind.

Claims

2. Ringförmiger hohler Magnetkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die evolventenförmig gebogenen Bleche aus kammartigen Blechschnitten bestehen.

3. Ringförmiger hohler Magnetkern nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die evolventenförmig gebogenen kammartigen Bleche aus U-Schnitten bestehen.

4. Ringförmiger hohler Magnetkern nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Innen-und Aussenschenkel des Magnetkerns den gleichen Querschnitt haben, während die gegebenenfalls dazwischen liegenden Schenkel den gleichen oder einen grösseren Querschnitt wie die einander im Querschnitt gleichen Innen-und Aussenschenkel aufweisen.

5Q Ringförmiger hohler Magnetkern nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die kammartigen Blechschnitte eine gegenüber den Schenkeln verbreiterte Basis haben.

6< Ringförmiger hohler Magnetkern nach Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die evolventenförmig gebogenen kammartigen Blechschnitte so ausgeführt sind, dass nach ihrer Schichtung zum ringförmigen Magnetkern von einem gewissen Radius bezw. einer gewissen Höhe abteile aller oder einiger Blechschnitte als Kühlrippen vom Magnetkern abstehen-7. Ringförmiger hohler Magnetkern nach Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die aus evolventenförmig gebogenen Blechteilen zusammengesetzten ringnutförmigen Kernteile durch Kunststoffklebemittel verfestigt sind" 80 Ringförmiger hohler Magnetkern nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet ? dass der ringförmige hohle Magnetkern aussen mit einer Kunststoffschicht bedeckt ist, die auch anorganische

Füllmittel enthalten kann 9. Ringförmiger hohler Magnetkern nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die als ringförmiger Magnetschenkel wirkende Innenwand oder die Innenwände des ringnutförmigen Kernteils eine geringere Höhe aufweisen als die Aussenwand, so dass im Kraftlinienweg des ringförmigen hohlen Magnetkerns ein definierter Luftspalt vorhanden ist.