DE1740491U

DE1740491U - RING-SHAPED HOLLOW MAGNETIC CORE.

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. Annular hollow magnetic core (l) There are already annular hollow ones Magnetic cores known For example, such magnetic cores are used in communications engineering made of ferrites. Ferrite cores have compared to those made of high quality sheet metal produced magnetic cores have a much lower permeability, it has therefore been proposed to build ring-shaped hollow magnetic cores from soft magnetic sheets. A well-known one Process of this kind is the production of ring-shaped magnetic cores from sheet metal lamellas, in which the lamellas of the core part, insofar as it is inside the coil space, are curved involute. The parts of the U-shaped sheet metal lamellas that hold the magnetic Make the end between the thighs? run in the known embodiment in the radial direction. However, this arrangement requires that between the radially running Parts of the sheet metal lamellas have cavities and at these points the iron fill factor is worsened.

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.The invention is intended to avoid this disadvantage. The inventive ring-shaped hollow magnetic core9 which is used, for example, for transformers, transmitters, Chokes, filters, pull and coupling magnets are intended, consists of 2 annular groove-shaped Core parts? each of which is formed from sheet metal lamellas that are electrically insulated from one another is ? those at the points of the magnetic circuit, which the magnetic circuit between form the annular legs, as well as in the seeded annular leg self ? continue to run involute in the same way;. as in the inside annular leg. The involute is understood here to mean the circular involute.

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.The ring-shaped magnetic core according to the invention has the same Iron volume of the magnetic core has a smaller outer diameter than one after the previously known construction made magnetic core. A saving in installation space is a technical advances as well as the apparatus in which the ring-shaped magnetic cores according to the invention are used, also smaller and can be made more easily o The involute sheet metal parts can consist for example of U, E or multi-pronged sheet metal cuts. The following will be all of these sheet metal cuts are briefly referred to as comb-like sheet metal cuts. When dimensioning the side width of the sheet metal cuts, care must be taken that this width is so it is chosen that after the assembly of involute curved U-cuts the inner and outer walls of the magnetic core formed are the same for the annular groove core Have cross-section and after the assembly of E or multi-pronged cuts the Partitions the same or a thicker one, for example in cross-section double cross-section of the same inner and outer wall.

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.For purposes where the magnetization curve should be as rectangular as possible is desired, the comb-like sheet metal cuts with one opposite the legs widened base are provided. To dissipate heat, it is advantageous to design the involute-shaped, comb-like sheet metal parts like this? that after their stratification to the ring-shaped magnate core of a certain radius BEZW. one certain height from parts of all or some sheet metal cuts as cooling fins from the magnetic core stick out.

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.The sheet metal parts made from the involute-shaped bent set cores in the shape of a ring groove can be be medium-solidified; for example by gluing the sheets together. the Plastic adhesives can also be used simultaneously for mutual Isolation of the sheet metal parts are used to keep eddy current losses as small as possible The electrically insulating layer can also be applied to the sheet metal parts by other known methods, for example by applying ceramic materials or by air oxidation The magnet core can have recesses in the walls of the magnet core at suitable points can be given, used.

Legierungen aus Eisen mit Kobalt bis zu 60% oder aus Eisen mit Aluminium bis zu 20% sind ebenfalls sehr geeignet.Alloys of iron with cobalt up to 60% or of iron with aluminum up to 20% is also very suitable.

Auch Werkstoffe mit magnetischer Vorzugsrichtung können für den Aufbau des erfindungsgemässen Magnetkernes mit Vorteil benutzt werden.Materials with a preferred magnetic direction can also be used for the structure of the magnetic core according to the invention can be used with advantage.

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.In some cases it is desirable to have the Magnet core to arrange an air gap. This can be done in a simple manner getting produced ? that for example the inner walls of the annular core parts have a lower height than the outer walls, so that after putting on a second? the same annular groove-shaped core part an annular magnetic core with a defined Air gap is given.

Um ein gutes Aufeinanderpassen der Kernteile zu bewerkstelligen, werden die einander zugekehrten Stirnseiten der verfestigten teile Ringnutkern plan geschliffen.In order to achieve a good fit of the core parts the facing end faces of the solidified parts of the annular groove core are ground flat.

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.The solidified ring-shaped magnetic cores can be used for further stabilization on their outside with a plastic layer which also contains inorganic fillers may contain, pulled over ".

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.In the drawing, some exemplary embodiments of the ring-shaped hollow magnetic core according to the invention are shown. Figure 1 shows one of the two identically designed parts of the annular, hollow magnetic core consisting of U-sections in longitudinal section AB. Fig. 2 is a plan view of the magnetic core. In Fig. 3 the lower part of an annular, hollow magnetic core is shown, which consists of involute-shaped curved E-cuts. Fig. 4 shows an annular hollow magnetic core 7 the sheet metal sections of which are partly designed as cooling ribs, Fig. 5 shows the ring-shaped hollow magnetic core composed of 2 ring-groove-shaped core parts with an air gap in the magnetic circuit-Abbo 6 shows a U-shaped sheet metal section before this single-bede-ateiib. involute has been bent in detail mean 1 involute-shaped bent sheet metal parts, which are bent, for example, from U-cuts 9, 2 yoke parts of the U-shaped sheet metal cuts, 3 outer ring-shaped legs consisting of involute, bent sheet-metal parts, 4 winding space for the coil, 5 inner ring-shaped magnet legs consisting of involute sheet-metal parts, which lies inside the ring-shaped circumferential coil space? 6 partition, formed from the middle legs of the involute curved E-cuts9 7 angled parts of the involute sheet metal cuts that act as cooling ribs, 8 air gap between the inner annular magnet legs of 2 annular groove core parts placed on top of one another, 9 U-shaped sheet metal cut.

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.Protection claims 1. Annular hollow magnetic core made of soft magnetic sheet metal, in particular for transformers, transformers, chokes, filters, Pull and clutch magnets, consisting of two ring groove-shaped Magnetic core parts, the inner legs of which are sheet metal formed like an involute, characterized in that the sheet metal lamellas forming the core are also bent involute at the points that establish the magnetic connection between the legs and in the outer leg itself.

Claims

2. Annular hollow magnetic core according to claim 1, characterized in that that the involute bent sheets consist of comb-like sheet metal cuts.

3. Annular hollow magnetic core according to claim 2, characterized in that that the involute-shaped curved, comb-like sheets consist of U-cuts.

4. Annular hollow magnetic core according to claims 1 to 3, characterized characterized in that the ring-shaped inner and outer legs of the magnetic core den have the same cross-section, while the legs that may be in between the same or a larger cross-section than the same in cross-section Have inner and outer legs.

5Q Annular hollow magnetic core according to claims 1 to 4, characterized characterized in that the comb-like sheet metal cuts one opposite the legs have broadened base.

6 <Ring-shaped hollow magnetic core according to claims 1 to 5, characterized in that the involute-shaped, curved, comb-like sheet metal sections are designed so that, after their layering to form the ring-shaped magnetic core of a certain radius, respectively. a certain height, sections of all or some sheet metal cuts protrude from the magnetic core as cooling fins-7. Annular hollow magnetic core according to claims 1 to 6, characterized in that the annular groove-shaped core parts composed of involute-shaped bent sheet metal parts are solidified by plastic adhesive. "80 Annular hollow magnetic core according to claims 1 to 7, characterized marked? that the ring-shaped, hollow magnetic core is on the outside is covered with a plastic layer, which is also inorganic

9. Annular hollow magnetic core according to claims 1 to 8, characterized in that the inner wall acting as an annular magnetic leg or the inner walls of the annular groove-shaped core part have a lower height than the outer wall, so that a defined air gap is present in the path of force of the annular hollow magnetic core is.