DE2153224A1

DE2153224A1 - Elektromagnetsystem

Info

Publication number: DE2153224A1
Application number: DE19712153224
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Dr Schetelig; Karl Heinz Dipl Ing Seiler; Dietrich Dipl Ing D Wartenberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-10-26
Filing date: 1971-10-26
Publication date: 1973-05-03
Also published as: FR2157965A1; IT969735B; BE790443A

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, 2^^·^πι Berlin und München Werner-von-SiemenB-Str.50

Unser Zeichen;

VPA 7 1 / 3 2 υ 5

(9/375/1033) Le/HL Elektromagnetsystem

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetsystem, welches aus einem eine Wicklung enthaltenden Magnetkörper und einem Magnetanker besteht, der in Richtung der Magnetkörperaohse verschiebbar geführt ist. Bei derartigen Magneten wird die Spule zunächst für sich gewickelt und danach in die Nut des Magnetkörpers eingeträufelt. Dabei wird im allgemeinen eine Nutfüllung, definiert als Verhältnis: blanker Kupferquerschnitt/ Nutquerschnitt, von nur 30 $ erreicht. Soll die Füllung über 30 io betragen, muß die Wicklung unter mechanischem Druck eingebracht werden, und es besteht die Gefahr, daß die Wicklung beschädigt wird. Ferner muß die Wicklung beim Vergießen mit Gießharz durch in der Nut verkeilte Deckschieber unter Druck niedergehalten werden, um ein Hochschwimmen der Wicklung infolge Wärmeausdehnung zu verhindern. Bei ringförmigen Magnetsystemen besteht zusätzlich noch das Problem, die mittlere Windungslänge der Spulenform exakt dem mittleren Nutdurchmesser anzupassen, welcher jedoch durch Fertigungseinflüsse gewissen Schwankungen unterworfen ist.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Magnetsystem zu schaffen, welches verhältnismäßig einfach herzustellen ist und eine höhere Nutfüllung erlaubt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der äußere, die Wicklung umgebende Teil des Magnetkörpers vom übrigen Magnetkörper getrennt mit dem Anker eine Einheit bildet und die Wicklung auf den inneren Magnetkörper aufgewickelt ist. Es braucht also nicht eine Wi cklungar>pule vorgefertigt und in eine Nut eingedrückt

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zu werden, sondern die Spule wird unmittelbar auf den Magnetkörper gewickelt* Dadurch ergeben eich wesentlich höhere Füllungen und damit Einsparungen an aktivem Material sowie auch geringere Fertigungszeiten. Desgleichen ist eine Beschädigung der Wicklung während des Arbeitsvorganges praktisch ausgeschlossen.

Das erfindungsgemäße Magnetsystem ist an Hand der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen erläutert.

mit 1 der die Wicklung tragende Magnetkörper bezeichnet, welcher T-förmig ausgebildet ist. Die Spule 2 ist auf den mittleren hochstehenden Teil des Körpers 1 direkt aufgewickelt. Der Anker 3 ist U-förmig ausgebildet und seine Seitenteile 3a und 3b umgeben die Wicklung 2, bilden also im Grunde den äußeren Rückschluß des Magnetkörpers 1 , sind jedoch von dieeem getrennt. Wie schon vorstehend erwähnt, besteht der wesentliche Vorteil dieser Ausbildung darin, daß die Spule 2 unmittelbar auf den Magnetkörper 1 aufgewickelt werden kann, wodurch einerseits Beschädigungen der Spule während des Arbeitsvorganges vermieden werden und andererseits eine wesentlich höhere Nutfüllung erzielt wird (40 bis 45 #).

Fig. 2Jzeigt einen ringförmigen Magneten. Hier trägt ein Ring 4 mit L-förmigem Querschnitt eine Wicklung 5· Der Anker 6 ist glockenförmig ausgebildet und seine Seitenteile 6a und 6b umgeben wieder die Wicklung 5.

Bei dem erfindungsgemäßen Magnetsystem erübrigt es sich, einen Nutkasten zur Isolierung der Nut zu verwenden. Es genügt hier, die die Wicklung aufnehmenden Flächen des Magnetkörpers 1 bzw. 4 mit einer dünnen Isoliersinterschicht zu versehen. Dadurch wird ein wesentlich besserer Wärmeübergang erzielt als mit einem Nutkasten aus Pappe od. dgl„ Bei den bisher bekannten Magneten wurde die in die Nut eingelegte vorgefertigte Spule mit Gie-ßr.arz vergossen. Dabei

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ergab eich eine verhältnismäßig große Isoliermasse, die den Wärmeübergang dämmte« Bei der erfindungsgemäßen Ausführung genügt es, die auf den Magnetkörper aufgewickelte Wicklung lediglich zu träufeln, wodurch eine verhältnismäßig geringe Isoliermasse entsteht. Auch dadurch erhält man wiederum einen besseren Wärmeübergang.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung.liegen die Luftspalte nicht wie üblich in einer Ebene, sondern es sind die Luftspalte 7 gegenüber 8 und 9 "bzw. 10 gegenüber 11 um die Nuthöhe gegeneinander versetzt. Durch diese Versetzung werden der Nutstreufluß auf die Hälfte und die Nutstreureaktanz auf ein Viertel reduziert. Dies erlaubt wieder, die Eisenquerschnitte kleiner zu wählen. Bei wechselstromerregten Systemen ergeben sich bei sonst gleichen Abmessungen höhere Zugkräfte infolge kleinerer induktiver Spannungsabfälle im Einechaltaugenblick.

2 Figuren
4 Ansprüche

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Claims

Patentansprüche

Elektromagnetsyetem, bestehend aus einem eine Wicklung enthaltenden Magnetkörper und einem in Richtung der Magnetkörperachse verschiebbar geführten Magnetanker, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere, die Wicklung umgebende Teil (Ja, 3b, 6a, 6b) des Magnetkörpers (1 , 4) vom übrigen Magnetkörper getrennt mit dem Anker (3, 6) eine Einheit bildet und die Wicklung (2, 5) auf den inneren Magnetkörper (1 , 4) aufgewickelt ist.
2. Magnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der die Wicklung (2) tragende Magnetkörper (1) T-förmig und der Anker (3) U-förmig ausgebildet sind·
3. Ringförmiges Magnetsystem nach Anspruch 1, dadurch'gekennzeichnet, daß der die Wicklung (5) tragende Ring
(4) einen L-förmigen Querschnitt aufweist und der Anker (6) glockenartig ausgebildet ist.
4. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die die Wicklung aufnehmenden
Flächen des Magnetkörpers mit einer Isoliersinterschicht versehen sind.

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