DE3318370A1

DE3318370A1 - Blechschnitt aus zwei teilen und mit drei schenkeln

Info

Publication number: DE3318370A1
Application number: DE3318370A
Authority: DE
Inventors: Bruno Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Waasner; Rolf-Dietrich Dipl.-Ing. 8550 Forchheim Waasner
Original assignee: WAASNER B
Current assignee: WAASNER B
Priority date: 1983-05-20
Filing date: 1983-05-20
Publication date: 1984-11-22
Also published as: DE3318370C2; EP0126451B1; US4594295A; EP0126451A1; JPS6063909A; HUT34848A; HU189893B

Description

Anmelder: Herr Bruno Waasner

Titel: Blechschnitt aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Blechschnitt für einen gleichsinnig geschichteten Kern, der zweiteilig ausgebildet ist und drei Schenkel sowie zwei Joche aufweist, bei· dem der eine Blechteil zwei Außenschenkel uhd der andere Elechteil ein Joch aufweist, die beiden Außenschenkel des einen Blechteiles und das Joch des anderen Blechteiles unter Gegeneinanderpressen der beiden Blechteile fest miteinander zu verbinden sind und das freie Ende des von dem einen Blechteil gebildeten Mittelschenkels sowie das von dem anderen Blechteil gebildete Joch mittels eines kurzen VorSprunges unter Konizität zusammenwirken.

Bei einem bekannten (DE-OS 16 13 628) Blechschnitt dieser Art ist der Vorsprung am freien Ende des Mittelschenkels zunächst so breit wie der Mittelschenkel, verjüngt sich zu einer Spitze hin und ragt in eine Ausnehmung des einen Joches. Die Abmessungen des Vorsprunges und der Ausnehmung passen schon vor dem Gegeneinanderpressen genau zueinander. Das freie Ende des Mittelschenkels kann sich in Richtung quer zur Blechebene relativ zum anschließenden Joch bewegen und zwar auch dann, wenn eine Vielzahl von Blechschnitten zu einem gleichsinnig geschichteten

Kern zusammengelegt sind. Diese Beweglichkeit wird mit größerer Temperatur größer, weil der Spalt zwischen Mittelschenkel und anschließendem Joch mit wachsender Temperatur größer wird. Die Beweglichkeit ist mit einem erheblichen Brumm verbunden, den man bisher durch Einbringen von Klebstoff zwischen Mittelschenkelende und Joch zu vermeiden sucht. Das Verkleben ist arbeitsaufwendig und verliert bei höheren Temperaturen häufig seine Wirksamkeit.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Blechschnitt der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Beweglichkeit des freien Mittelschenkelendes gegenüber dem zugeordneten Joch aufgrund einer durch die Stanzung gegebenen Gestaltung der Blechteile durch das Gegeneinanderpressen der Blechteile verhindert ist: Die Erfindung sieht, diese Aufgabe lösend, einen Blechschnitt vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Vorsprung als kleine schmale Nase ausgebildet ist und der Mittelschenkel nach dem Gegeneinanderpressen der beiden Blechteile mittels Preßsitz bzw. Klemmsitz der Nase gegen Bewegungen des freien Mittelschenkel-Endes rechtwinkelig zur Schenkelebene gesichert gehalten ist.

Der Nasenbereich und der Blechschnittbereich, die aneinander anliegen, werden beim Gegeneinanderpressen der Blechteile kräftig aneinandergedrückt und vorzugsweise etwas verformt, wodurch der Klemmsitz der Nase und damit die Unbeweglichkeit des freien Mittelschenkelendes gewährleistet ist. Ein _Λ

Kern aus dem erfindungsgemäßen Blechschnitt zeichnet sich, besonders auch bei höheren Temperaturen, durch stark verminderten Brumm aus.

Es ist denkbar, die Nase am Mittelschenkelende und eine zugehörige Ausnehmung am Joch vorzusehen. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Nase am Joch und der zugehörige Blechschnittbereich am Mittelschenkelende vorgesehen ist. Hierbei ergeben sich Ausführungsformen mit besonderen Vorteilen.

Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausführungsform liegt vor, wenn das Joch mit Abstand voneinander zwei Nasen aufweist, die an den beiden Eck-bereichen des freien Mittelschenkelendes anliegen. Hierbei sind für die Nasen keine Ausnehmungen vorgesehen, sondern klemmen die Nasen das Mittelschenkelende über dessen Breite zwischen sich ein.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn die beiden Nasen an den einander zugewendeten Seiten mit der Konizität versehen sind. Die Ecken des Mittelschenkelendes können nun spitz sein oder die durch das Abschneiden bedingte vorspringende Spitze aufweisen. Die Spitze wird beim Einpressen zwischen die Nasen weggeformt.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn der Blechschnitt zur Herstellung eines wechselseitig geschichteten Kernes mit nach außen gerichteter Nase angewendet ist. Aus dem er-fihdungsgemäßen Blechschnitt lasaen sich also ohne Nachteil

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auch brauchbare wechselseitig geschichtete Kerne herstellen. Die nach außen gerichtete Nase ist beim Zusammenpressen der Blechteile von Vorteil, weil das mit der· Nase versehene Jochteil häufig schmaler ist als das mit den Außenschenkel versehene Jochteil, so daß beim Zusammenpressen auf das schmalere Jochteil kein Druck ausgeübt werden kann. Wenn zwei Nasen mit Abstand voneinander vorgesehen sind, ist die geringere Jochbreite beim Zusmmenpressen des Kernes besonders gut kompensiert.

Wenn im Rahmen der Erfindung die Nase in eine Ausnehmung ragt, können die Nase und die Ausnehmung vielerlei verschiedene Gestaltungen aufweisen. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Nase abgestumpft ist und in eine spitze Ausnehmung ragt. Eine solche Nase, die z.B. abgerundet ist, quetsch· sich sehr gut in die spitze Ausnehmung ein.

Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausfuhrungsform lie~£ auch vor, wenn die Ausnehmung mittig im stumpfen Mittelschenkelende vorgesehen ist und bei entsprechend mittiger Anordnung der Nase die Ecken des Mittelschenkelendes abgeschrägt sind. Beim Ausstanzen solcher Blechteile werden die Nase und die Abschrägungen des Mittelschenkelendes gleichzeitig erzeugt.

Es ist entweder die Nase und/oder der damit zusammenwirkende Blechschnittbereich konisch, damit sie ineinander gleiten, wenn die Blechteile zusammengeschoben werden. Die Nasen sind in der Regel konisch. Wenn eines der zusammenwirkenden Teile ,« eine Ecke aufweist, die beim Zusammenpressen verformt wird, ^A

so ist das günstig.

Wenn die Erfindung bei einem Transformator verwendet wird, d.h. bei einem Kern, bei dem die Trennfuge zwischen dem Mittelschenkelende und dem zugehörigen Joch klein ist, dann ist bei kleinen Kernen die Höhe der Nase z.b. 0,5/10 bis 2/10 mm, insbesondere 1/10 bis 1,5/10 mm groß. Die Breite der Nase beträgt z.B. 1 mm und ist um ein vielfaches kleiner als die Breite des Mittelschenkels.

Es ist auch möglich, die Erfindung bei Drosseln anzuwenden. Es ist nämlich auch besonders zweckmäßig und vorteilhaft, wenn zwischen dem freien Mittelschenkelende und dem zugehörigen Joch ein deutlicher Luftspalt vorgesehen ist und die klemmend anliegende Nase an einem den Luftspalt überbrückenden Steg sitzt. Hierbei ist der Steg nicht viel breiter als der Fuß der Nase und die Störung der magnetischen Verhältnisse durch den Steg vernachlässigbar gering: Jedoch ist auch bei Drossel aufgrund der Erfindung der Brumm vermindert.

In der Regel wird das freie Mittelschenkelende abgesehen von der Nase stumpf gegen das zugeordnete Joch stoßen, wobei es aber auch möglich ist, daß das Schenkelende in dem Joch liegt. Wichtig ist, daß ohne die Nase und deren Klemmsitz eine Beweglichkeit des freien Schenkelendes rechtwinkelig zur Blechebene und zwar auch im Paket vorliegt. Es ist denkbar, daß das eine Blechteil ein U-Gebilde mit den beiden Außenschenkel und das andere Blechteil ein T-Gebilde ist; in der Regel wird die Erfindung

aber an einem Ei-Schnitt vorgesehen sein. Das Joch des einen Blechteiles kann zwischen den Außenschenkeln des anderen Blechteiles angeordnet sein oder auf den freien Enden der Außenschenkel aufliegen. Die feste Verbindung der freien Enden der . Außenschenkel mit dem Joch des anderen Blechteiles erfolgt z.B. durch Verrastung, Klemmhauben oder Verklebung; bei einer Verschweißung ist die Erfindung mit besonderem Vorteil angewendet.

In der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Blechschnitt aus zv/ei Teilen und mit drei Schenkeln,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines zweiten Blechschnittes aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln, kurz vor dem Aneinanderanlegen der beiden Teile,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines dritten Blechschnittes aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln,

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines vierten Blechschnittes aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines fünften Blechschnittes aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln,

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Blechbandes zum Ausschneiden der Teile eines Blechschnittes aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln,

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen sechsten Blechschnitt aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln,

Fig. 8 eine Stirnseiten-Ansicht eines Kernes aus den Teilen des* Blechschnittes gemäß Fig. 1 in einem gegenüber Fig. 1

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vergrößerten Maßstab und

Fig. 9 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines siebten Blechschnittes aus zwei Teilen und mit drei Schenkeln.

Gemäß Fig. 1 ist. ein Blechschnitt als Ei-Schnitt ausgebildet, dessen Schenkel gleich lang sind und bei dem sich ein I-Teil über die freien Enden der drei Schenkel erstreckt. Der Blechschnitt besteht aus einem E-förmigen Teil 1, das ein Joch 2, zwei Außenschenkel 3 und einen Mittelschenkel 4 bildet, und einem I-förmigen Teil 5, welches das zweite Joch bildet. Es sind Blechschnitt-Teile zu entsprechenden Paketen geschichtet und ein I-Paket ist gegen ein Ε-Paket gepreßt. An den Stoßstellen zwischen I-Paket und Ε-Paket ist an den Außenseiten der Außenschenkel jeweils eine Schweißnaht 6 gezogen, um die Teile zusammenzuhalten. Der Blechschnitt umrahmt zwei rechteckige Fenster 7·

Der Mittelschenkel 4 stößt mit einem stumpfen freien Ende gegen das vom Teil 5 gebildete Joch entlang einer im wesentlichen geradlinigen Trennfuge 8. Die beiden Ecken 9 des freien Endes sind abgeschr^j; und liegen an je einer Nase 10 an, die an der inneren Kante des I-Teiles 5 vorgesehen ist. Das freie Ende ist über seine Breite zwischen den beiden Nasen 10 eingespannt. Auf diese reibungsbedingte Weise ist der Mittelschenkel 4 des Ε-Paketes an Bewegungen rechtwinkelig zur Blechebene relativ zum I-Paket gehindert.

Gemäß Fig. 2 soll ein Mittelschenkel ^L\ mit einer von vorneh'erein abgerundeten Ecke 9 am freien Ende gegen eine Nase gepreßt werden, die eine spitze Ecke 11 aufweist. Durch das Zu-

sammenpressen der Blechteile wird die Spitze der Ecke 11 weggeformt, d.h. die Nase 10 paßt sich der Rundung der Ecke 9 an. Fig. 3 verdeutlicht, in welcher Weise eine Ecke 9 eines Mittelschenkels aufgrund des Schnittes zunächst mit einer vorspringender Spitze 12 versehen ist. Diese Spitze 12 wird beim Zusammenpressen mit einer konischen Nase weggedrückt. Gemäß Fig. 4 ist ein Joch-Teil 5 mit einer Nase 10 versehen, die an der einem Mittelschenkel 4 zugewendeten Seite abgeschrägt ist. Der Mittelschenkel 4 ist mit einer ausgeprägten spitzen Ecke 11 hergestellt, die beim Zusammenpressen der Kern-Teile weggeformt wird.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der nur eine Nase 10 vorgesehen ist, die in eine Ausnehmung 13 ragt. Nase 10 und Ausnehmung sind auf der Mittellinie des Mittelschenkels 4 angeordnet. Die Ausnehmung 13 ist spitz und die Nase 10 ist abgestumpft ausgebildet. Die Nase ist vor dem Zusammenpressen der Teile etwas breiter als die Ausnehmung und sitzt nach dem Zusammenpressen klemmend unter erhöhter Reibung in der Ausnehmung. Die Ekken des freien Endes des Mittelschenkels 4 sind abgeschrägt und zwar so, wie es beim Stanzen der mittigen Nase 10 anfällt, die hier am Joch 5 sitzt.

Fig. 6 erläutert die Stanzung von I-Teilen 5 und I-Teilen 1 aus einem Blechband 14, wobei pro Blechschnitt eine Nase und eine Ausnehmung vorgesehen sind. Das freie Ende des Mittelschenkels des Ε-Teiles liegt jeweils auf der Verbindungslinie zwisehen zwei Nasen 10, auf der mittig ein rautenförmiger Durch-_ φ

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bruch 15 gestanzt wird, der die Ausnehmungen in den Mittelschenkeln ergibt.

Fig. 8 zeigt eine Stirnseite eines Kernes, bei dem ein Kernjoch abwechselnd von einem I-Teil 5 und einem E-Teil 1 gebildet ist. Der I-Teil ist an der Außenseite mit zwei auf Abstand voneinander angeordneten Nasen 10 versehen, welche die äußere Kante der E-Teile nach außen überragen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist ein I-Teil 5 verkürzt ausgebildet und weist ein E-Teil 1 zwei verlängerte Außenschenkel 3 auf, die den I-Teil zwischen sich aufnehmen. Die beiden Blechteile 1, 5 sind durch zwei Schweißnähte 6 aneinander befestigt, die zwischen den Enden des I-Teiles und den freien Enden der Außenschenkel des anderen Blechteiles 1 verlaufen. Zwischen dem freien Ende des Mittelschenkels 4 und dem zugeordneten Joch ist ein deutlicher Luftspalt 16 vorgesehen, wie er bei einem Drosselkern vorliegt. An dem Joch 5 sind zwei Stege 17 vorgesehen, die von der inn-eren Kante des Joches 5 ausgehen und sich zu dem freien Ende des Mittelschenkels 4 erstrekken. Jeder Steg 17 endet in einer Nase 10 und die beiden Nasen 10 nehmen das freie Ende des Mittelschenkels zwischen sich auf, wie es auch bei den Blechschnitt gemäß Fig. 1 der Fall ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 ist im Joch 5 nahe der Innenkante ein Durchbruch 18 vorgesehen und ist der Blechbereich, der sich zwischen dem Durchbruch und der Innenkante befindet, als Nase 10 nach außen ausgebogen. Wenn die aus den beiden Blechteilen geschichteten Kernteile zusammengedrückt werden,

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dann wird der ausgebogene Blechbereich 10 zurückgedrückt, bis die Innenkante des Joches und die Kante des freien Endes aneinander anliegen. Auch hier ist die Nase 10 am Mittelschenkel vorgesehen, was bevorzugt ist.

An sich genügt ein Preßsitz, bei dem die Nase unter erhöhter Reibung anliegt. In der Regel weisen aber der Nasenbereich und der Blechschnittbereich, die aneinander anliegen, vor dem Gegeneinanderpressen nicht zueinander passende Abmessungen auf. Es genügt hierzu, wenn entweder die Innenkante des Joches oder die davon anliegende Kante des Mittelschenkels durch Sehlag ein oder mehrmals angekerbt ist und die dabei entstehenden zackenartigen feinen Nasen sich in die dagegengepreßte Kante verkrallen und von dieser etwas zurückgedrückt werden.

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Claims

Patentansprüche

1.] Blechschnitt, für einen gleichsinnig geschichteten Kern, der zweiteilig ausgebildet ist und drei Schenkel sowie zwei Joche aufweist, bei dem der eine Blechteil zwei Außenschenkel und der andere Blechteil ein Joch aufweist, die beiden Aussenschenkel des einen Blechteiles und das Joch des anderen Blechteiles unter Gegeneinanderpressen der beiden Blechteile fest miteinander zu verbinden sind und das freie Ende des von dem einen Blechteil gebildeten Mittelschenkels sowie das von dem anderen Blechteil gebildete Joch mittels eines kurzen Vorsprunges unter Konizität zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorsprung als kleine schmale Nase (10) ausgebildet ist und der Mittelschenkel (4) nach dem Gegeneinanderpressen der beiden Blechteile mittels Preßsitz der Nase, gegen Bewegungen des freien Mittelschenkel (4)-Endes rechtwinkelig zur Schenkelebene gesichert gehalten ist.

2. Blechschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nase (10) am Joch (5) und der zugehörige Blechschnittbereich (9) am Mittelschenkel (4)-Ende vorgesehen ist.

3· Blechschnitt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (5) mit Abstand voneinander zwei Nasen (10) aufweist, die an den beiden Eckbereichen (9) des freien Mittelschenkel (4) -Endes anliegen.

4. Blechschnitt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß' die beiden Nasen (10) an den einander zugewendeten Seiten mit der Konizität versehen sind.

5. Blechschnitt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Herstellung eines wechselseitig geschichteten Kernes mit nach außen gerichte-ter Nase angewendet ist (Fig. 8).

6. Blechschnitt nach einem der Ansprüche 1, 2 und 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Nase (10) abgestumpft ist und in eine spitze Ausnehmung (13) ragt.

7· Blechschnitt nach einem der Ansprüche 1,2, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (13) mittig im stumpfen Mittelschenkel (4)-Ende vorgesehen ist und bei entsprechend mittiger Anordnung der Nase die Ecken (9) des Mittelschenkel-Endes abgeschrägt sind.

8. Blechschnitt nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem freien Mittelschenkel (4)-Ende und dem zugehörigen Joch (5) ein deutlicher Luftspalt (16) vorgesehen ist und die klemmend anliegende

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Nase (10) an einem den Luftspalt überbrückenden Steg (17) sitzt.

9. Blechschnitt nach einem der Ansprüche 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Joch (5) des einen Blechteiles nahe der dem freien Mittelschenkel (4)-Ende benachbarten * Kante ein Durchbruch (18) vorgesehen ist, der zwischen

Durchbruch und freier Jahkante befindliche Blechbereich
/-ν

vor dem Gegeneinander der Blechteile als Nase (10) ausgebogen ist und nach dem Gegeneinanderpressen zurückgedrücki: ist.

10. Blechschnitt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Nasenbereich (10) sowie der Blechschnittbereich (9, 13) > die aneinander anliegen, vor dem Gegeneinanderpressen nicht zueinander passende Abmessungen aufweisen.