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Bezeichnung: Zweischenkel-Kernblech in zweiteiliger Ausführung aus
zusammenschiebbaren Blechteilen Die Erfindung betrifft ein Zweischenkelkernblech
in zweigeteilter Ausführung, das aus symetrischen Teilen besteht, die zusammengefügt
ein rechteckiges Kernfenster umschließen und zwei sich jeweils gegenüber liegende
Schenkel und Joche bilden.
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Hierbei sind die Einzelteile so ausgebildet, daß sie symetrische Form
haben und jeweils aus einem Joch und zwei ungleich geformten Schenkeln bestehen.
Als Joche sollen im nachfolger,-den die kürzeren Seiten des Zweischenkelbleches
bezeichnet werden. Die beiden längeren Seiten als Schenkel. Hierbei es den jedoch
die Joche als durchgehend von einer Kante zur anderen betrachtet, während als Schenkel
nur die beiden zwischen den Jochen liegenden Abschnitte bezeichnet werden.
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Bei Manteltransformatoren ist es seit langer Zeit bekannt und üblich,
Kernbleche in zweiteiliger Ausführung zu verwenden, die sich bei der Montage der
Kernbleche zusammenstecken lassen und in dieser Form ein geschlossenes Mantelblech
ergeben. Um den Zusammenhalt der Kernbleche zu ermöglichen, war es be, isen Mantelkernblechen
in geteilter Ausführung üblich, eine
mechanische Verbindung durch
Rastnasen und Aussparungen vor.usehen, die ein Einrasten und damit ein formschlüssiges
Veroinden der Kernbleche im zusammengeschobenen Zustand ermöglicl er.
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Siehe hierzu DT-PS 2541 814 sowie DT-PS 1 638 965.
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Auch im Bereich von Zweischenkelblechen, sind bereits Ausfuhrungsformen
in zweigeteilten Ausführungen bekannt, bei den we.
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ungleich geformte Kernbleche ineinandergeschoben und beim Zusaleinschieben
miteinander verrastet werden können.
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So werden beider Auslegeschrift DT-AS 21 29 500 ungleich geformte
U-förmige Einzelbleche bekanntgemacht, die im zu.samillengeschobenen Zustand ein
Zweischenkelblech ergeben. Die hierbei bekanntgemachte Form ist jedoch nicht befriedigend,
da sich auf Grund der Einzel-Blechformen im zusammengeschobenen Zustand ein Schnittkantenverlauf
durch das Joch des Zweischenkelbleches ur Außenkante ergibt. Da bei Zweischenkelkernblechen
Spulenkörper über die Schenkel montiert werden, wirken sich alle in den Blechen
vorhandenen Schnittkanten, die nicht vom Spulenkörper und der sich darauf befindenden
Kupferwicklung abgeschirmt werden, elektrisch und magnetisch besonders nachteilig
aus. Dies deshalb, weil durch jede Schnittkante um dem damit verbundenen, wenn auch
minimalen Luftspalt, der homogene Verlauf der magnetischen Feldlinien gestört wird.
Was einerseits in diesem Bereich zu einer größeren Streuung, mit nachteiligen Åusvairsun3er
für sonstige Bauteile, andererseits zu einer Beeinträchtigung der elektrischen Leistung
führt. Ein relatives Optimum läßt sich nur dadurch erreichen, wenn der Schnittkantenverlauf
und damit die Streuung von Spulenkörper und die Wicklung abgeschirmt wird.
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Desweiteren ergeben sich auf Grund der unterschiedlich Außenformen
der Einzelbleche fertigungs- und handhabungstechnisch erheblich Nachteile, sodaß
auch von dieser Seite diese Lösung als nicht befriedigend erscheint.
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Desweiteren ist im Gebrauchsmuster DM-GF1 73 424 9o ein 4-Schenkel-Wandlerblech
bekannt, das diagonale Trennlinien in den die Spule tragenden Schenkeln aufweist.
Der Trennlinienverlauf wird jedoch
nicht auf die den Spulenkörper
tragenden Schenkel begrenzt, sondern greift jeweils in die beiden anderen Schenkel
bei Zweischenkelkernblechen für Transformatoren als Joche bezeichnet, ein. Es ergibt
sich somit ein Schnittkantenverlauf ausserhalb des vom Spulenkörper abgedeckten
Bereichs. Hierdurch ergeben sich wiederum die weiter oben erläuterten Nachteile.
Durch die Schnittaufteilung im oben erwähnten Gebrauchsmuster ergeben sich in der
Praxis auf Grund der ungünstigen Elastizitätseigenschaften der Einzelblechformen
weitere Nachteile. So wird bei Einschieben des U-förmigen Endbleches in das H-förmige
itíittelblech in Endeinschiebestellung eine starke Keilwirkung an den Schrägen auftreten.
Diese Keilwirkung führt zu einer starken Aufspreizung der Schenkel des H-förmigen
Mittelbleches, da diese nach außen nicht abgestützt sind, während durch das Eintauchen
der Schenkel des U-förmigen Endbleches in den Querschenkel (Joch) diese abgestützt
werden, also unelastisch sind.
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Durch dieses Aufspreizen ergibt sich ai Endbereich der Schenkel des
H-förmigen Mittelteils ein größerer Luftspalt an der Trelllkante, was zu erhöhten
elektrischen Verlusten führt. Gleiczeiti wird die Brummneigung auf Grund entstehender
Schwingungen erheblich verstärkt.
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Die im oben erwähnten Gebrauchsmuster dargestellte Aus fUhrung 5 -form,
stellt deshalb für Zweischenkelbleche für Transfer atcren keine brauchbare Lösung
dar.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfingung, besteht nun darin, fr Zweischenkelkernbleche,
eine geeignete Blechteilung zu entwickeln, die einerseits eine schnelle und einfache
Montage ermöglicht, den elektrischen und magnetischen Theoriewerten eines idealen
Zweischenkelbleches möglichst nahe kost, d.h.
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geringe Streuung und geringe übertragungsverluste aufweist une gleichzeitig
fertigungstechnische Vorteile aufweist, d.h. der.
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Wunsch nach möglichst gleichgeformten Teilen entspricht.
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In der Erfindung wird deshalb ein 2-geteiltes Zweischenkelkernblech
vorgestellt, das in der Kernblechebene zusammenschiebbar ist und in zusammengeschobener
Form mit Hilfe eines Riegels verrastet wird.
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Die beiden Blechteile weisen hierbei eine symetrische Form auf (Fig
2), und sind so ausgebildet, daß sich die Stoßstelle der Einzelbleche, nur in den
die Spulenkörper tragenden Schenkeln des Zweischenkelkernbleches befinden.
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Ein Einzelblech weist damit neben dem Joch (la, lb) noch 2 schräg
zulaufende Schenkel (3a, 3b, 4a, 4b) auf, in der Form, daß die Außenseite des einen
Schenkels (2a, 2b) und die Innenkante des anderen Schenkels (3a, 3b) jeweils rechtwinkelig
zur Außenseite-des Joches verläuft und die beiden verbleibenden Aubenseiten und
Innenseiten ebenfalls parallel, jedoch schräg zur Au3enkante des Joches verlaufen.
Um eine Fixierung der Bleche im zusammengeschobenen Zustand zu gewährleisten, ist
bei den Einzelblechen an der Innenseite des Joches im Schenkelbereich des Zweischenkelkernbleches
eine Gegendrucknase (4a, 4b) angebracht, die ein Auseinandergleiten der Einzelbleche
im verriegelten Zustand senkrecht zu den Schenkeln verhindert. Durch die Lage dieser
Gegendrucknase..imSchenkelbereih, wird ein elektrisch und magnetisch störender Trennlinienverlauf
im Jochbereich verhindert. Durch geeignete geometrische Größenwahl dieser Gegendrucknase
kann diese elastizitätsmäßig so abgestimmt werden, daß sichergestellt ist, daß die
beim Einschieben der Einzelbleche auftretenden Keilkräfte, nicht zu einem Auseinanderklaffen
der schräg zulaufenden Schenkel der Einzelbleche führt, sondern auf Grund der größeren
Elastizität zu einer leichten Ausgleichsbewegung der Gegendrucknasen (4a, 4b).
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Die durch die leichte Dehnung der Gegendrucknasen bedingten elektrischen
und magnetischen Auswirkungen, sind gering im Vergleich zu denjenigen bei Aufspreizung,
d. h. Luftspaltvergrößerung an den Schenkeln der Einzelbleche.
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Eine der Gegendrucknasen entsprechende Aussparung (5a, 5b) befindet
sich an der Spitze des Schenkels mit gerader Innenseite (3a, 3b), um das Zusammenschieben
der Bleche zu ermöglichen.
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Die Verriegelung wird durch eine Rastnase (6a, 6b) sichergestellt,
die am Ende der schräg laufenden Innenseite des Schenkels mit gerader Außenseite
(2a, 2b) angeordnet ist. Die zugehörige Aus.sparung (7a, 7b) ist an der schräg laufenden
Außenseite des zweiten Schenkels angeordnet, in der Form, daS beim Zusammenschieben
der beiden Blechhälften, Rastnase und Aussparung der Einzelbleche sich gegenüberliegen.
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Ausführungsformen von zweigeteilten Zweischenkelblechen gemä3 der
Erfindung, sind beispielhaft in folgenden Zeichnungen dargestellt.
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Fig 1 Hier werden unterschiedliche Möglichkeiten gezeigt, wie das
Zweischenkelkernblech geteilt werden könnte, um gleichgeformte Teile zu ergeben.
Bei den leicht strichliert gezeichneten Schnittverläufen wurde die zugehörige Gegenform
im zweiten Schenkel der Obersichtlichkeit wegen nicht eingezeichnet.
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Fig 3 + 4 In diesen beiden Figuren wurden zwei mögliche Ausführungsformen
der Gegendrucknase dargestellt. Auf Grund des relativ kleinen Querschnitts der Gegendrucknase
am Grund derselben, im Vergleich zum Querschnitt des gegenüberliegenden schräg zulaufenden
Schenkels des Einzel bleches wird die höhere Elastizität der Gegendrucknase deutlich.
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