DE4302901A1

DE4302901A1 - Core structure for dynamo machine - has arc core segments with front and back magnetic yokes connected along line such that front yoke has number of teeth

Info

Publication number: DE4302901A1
Application number: DE19934302901
Authority: DE
Inventors: Kado Miyakawa; Hiroshi Sato
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-02-20
Filing date: 1993-02-02
Publication date: 1993-09-02
Also published as: JPH05236681A

Abstract

A core for a dynamo machine includes several core segments which each have a layer structure made from stacking several core segment plates (5,21) together. Each plate (5,21) is formed as a sector of a circle and has a magnetic yoke region (7,22) on the cog side and a rear magnetic yoke region (8,23) connected along a contact line (9,24). The length of this line (9,24) is such that the cog side yoke region has several teeth (6). ADVANTAGE - Deformation of teeth in circumferential direction reduced. Easily assembled.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Dynamomaschinen und ein Verfahren zu deren Herstellung, insbesondere zur Her stellung der Kerne solcher Maschinen.The present invention relates to dynamo machines and a process for their preparation, in particular for the manufacture position of the cores of such machines.

Im allgemeinen weist eine Dynamomaschine einen Stator und einen im Stator drehbar angeordneten Rotor auf. Sowohl der Stator wie auch der Rotor besitzen einen Kern. Der Kern, zum Beispiel der Rotorkern, besitzt eine Schicht struktur, die aus mehreren Kernplatten hergestellt ist, welche aus einem Schichtmaterial aus einzelnen Silizium- Stahl-Schichten ausgestanzt sind. Die Kernplatte besitzt Magnetjoche, wobei an jedem Magnetjoch mehrere Zähne vor gesehen sind, wobei zwischen benachbarten Zähnen ein Schlitz definiert ist, der einen Teil der Rotorwicklung aufnimmt; hiermit ist im wesentlichen der Aufbau eines Rotors beschrieben. Der Stator besitzt einen ähnlichen Aufbau wie der Rotor, mit der Ausnahme, daß er Zähne und Statorwicklungen aufweist, die den Zähnen und den Motor wicklungen des Rotors in radialer Richtung entgegenge setzt sind.Generally, a dynamo has a stator and a rotor rotatably arranged in the stator. Either the stator as well as the rotor have a core. The The core, for example the rotor core, has a layer structure made of several core plates, which is made of a layer material of individual silicon Steel layers are punched out. The core plate has Magnetic yokes, with several teeth in front of each magnetic yoke are seen, being between adjacent teeth Slot is defined which is part of the rotor winding picks up; this is essentially the structure of a Rotors described. The stator has a similar one Construction like the rotor, except that it has teeth and Has stator windings, the teeth and the motor windings of the rotor in the radial direction sets are.

Im Betrieb wird an die Feldspule ein Strom geliefert, so daß magnetische Flüsse erzeugt werden, die in die Magnet joche und in die Zähne eindringen. Die Verwendung der Si lizium-Stahl-Platte bewirkt eine Zunahme des Eisenverlu stes, was einen Temperaturanstieg und eine Verringerung des Wirkungsgrades zur Folge hat.In operation, a current is supplied to the field coil, so that magnetic fluxes are generated that are in the magnet yokes and penetrate the teeth. The use of the Si Silicon steel plate causes an increase in iron loss stes what a temperature rise and a decrease efficiency.

Zur Beseitigung dieses Problems wird in dem US-Patent Nr. 43 56 419 eine Kernplatte offenbart, bei der die Zähne, die aus einem nichtmagnetischen Stahl hergestellt sind, mit einem Magnetjoch durch Schweißen verbunden werden, um den in die Zähne eindringenden magnetischen Fluß zu ver ringern.To overcome this problem, U.S. Patent No. 43 56 419 discloses a core plate in which the teeth, which are made of a non-magnetic steel, to be connected to a magnetic yoke by welding in order to ver the magnetic flux penetrating the teeth wrestle.

Die Verbindung der Zähne am Magnetjoch hat jedoch das Problem zur Folge, daß die Zähne durch die Wirkung einer resultierenden Kraft der Zentrifugalkräfte und der Um fangskräfte während der Drehung des Rotors verformt wer den. Darüber hinaus ist der Prozeß des Verbindens der Zähne mit dem Magnetjoch sehr arbeitsintensiv.The connection of the teeth on the magnetic yoke has that Problem entailed that the teeth by the action of a resulting force of the centrifugal forces and the order tractive forces deformed during the rotation of the rotor the. In addition, the process of connecting the Teeth with the magnetic yoke very labor intensive.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ei nen in einer Dynamomaschine verwendeten Kern, bei dem die Verformung der Zähne in Umfangsrichtung verringert ist und der leicht montiert werden kann, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kerns zu schaffen.It is therefore the object of the present invention core used in a dynamo machine, in which the Deformation of the teeth in the circumferential direction is reduced and which can be easily assembled, as well as a method to create such a core.

Diese Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der Erfindung ge löst durch einen Kern für eine Dynamomaschine, der verse hen ist mit mehreren Kernsegmenten, die jeweils eine Schichtstruktur besitzen, die aus einem Stapel von mehre ren Kernsegment-Platten zusammengesetzt ist, von denen jede ein Magnetjoch 7 und am Magnetjoch vorgesehene Zähne 6 besitzt, wobei jedes Kernsegment die Form eines Kreis sektors hat und einen zahnseitigen Magnetjochbereich und einen hinteren Magnetjochbereich enthält, welche entlang einer Verbindungslinie, die so bemessen ist, daß der zahnseitige Bereich mehrere Zähne trägt, miteinander ver bunden sind.This object is achieved in accordance with one aspect of the invention by a core for a dynamo machine, which is provided with a plurality of core segments, each of which has a layer structure which is composed of a stack of several core segment plates, each of which has a magnetic yoke 7 and has teeth 6 provided on the magnetic yoke, each core segment having the shape of a circular sector and containing a tooth-side magnetic yoke region and a rear magnetic yoke region which are connected to one another along a connecting line which is dimensioned such that the tooth-side region bears several teeth.

Der zahnseitige Magnetjochbereich und der hintere Magnet jochbereich werden an groß bemessenen Verbindungsflächen miteinander verbunden, so daß die mechanische Festigkeit des Verbindungsbereichs auf einen Wert erhöht wird, der groß genug ist, um jegliche Verschiebung oder Verformung des Zahnbereichs in Drehrichtung zu verhindern, die an dernfalls durch die aus der Zentrifugalkraft und der Um fangskraft resultierende Kraft hervorgerufen würde. Dar über hinaus erleichtern die flachen Verbindungsflächen die Herstellung des zahnseitigen Magnetjochbereichs und des hinteren Magnetjochbereichs.The tooth-side magnetic yoke area and the rear magnet yoke area are on large-sized connecting surfaces interconnected so that the mechanical strength of the connection area is increased to a value that is large enough to accommodate any displacement or deformation of the tooth area in the direction of rotation to prevent the otherwise by the centrifugal force and the order resulting force would be caused. Dar in addition, the flat connecting surfaces facilitate the manufacture of the tooth-side magnetic yoke area and of the rear magnetic yoke area.

Die Aufgabe wird gemäß einem weiteren Aspekt der Erfin dung gelöst durch die Merkmale im Anspruch 8.The task is accomplished according to another aspect of the inven dung solved by the features in claim 8.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf bevorzugte Aus führungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen, ange geben.Other objects, features and advantages of the invention are in the subclaims that relate to preferred relate to embodiments of the present invention give.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Aus führungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläu tert; es zeigen:The invention is based on preferred Aus leadership forms with reference to the drawings tert; show it:

Fig. 1 eine Draufsicht einer Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Kerns für die Verwendung in einer Dynamomaschine; Figure 1 is a plan view of an embodiment of the core according to the invention for use in a dynamo.

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht des in Fig. 1 gezeig ten Kerns; Fig. 2 is an enlarged plan view of the core shown in Fig. 1;

Fig. 3A eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kerns; . 3A is a plan view of another embodiment of the core according to the invention;

Fig. 3B eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kerns; Fig. 3B is a plan view of another embodiment of the core according to the invention;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer in der Erfin dung verwendeten Verbundstahlschicht; Fig. 4 is a perspective view of a composite steel layer used in the inven tion;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Bei spiels für eine in der Erfindung verwendete Ver bundstahlschicht; Fig. 5 is a perspective view of another example of a composite steel sheet used in the invention;

Fig. 6 eine Draufsicht einer Anordnung zur Herstellung eines Kreissektor-Kernsegments aus einer Verbund stahlschicht gemäß einer Ausführungsform des er findungsgemäßen Verfahrens; Fig. 6 is a plan view of an arrangement for producing a circular sector core segment from a composite steel layer according to an embodiment of the inventive method;

Fig. 7 eine Draufsicht einer Anordnung zur Herstellung eines Kreissektor-Kernsegments aus einer Verbund stahlschicht gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung; Fig. 7 is a plan view of an arrangement for producing a circular sector core segment from a composite steel layer according to a further embodiment of the method of the present invention;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Kerns gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 8 is a perspective view of a core according to an embodiment of the present invention;

Fig. 9 eine Draufsicht eines Kreissektor-Kernsegments, das bei der Herstellung des in Fig. 8 gezeigten Kerns verwendet wird; und Figure 9 is a top plan view of a circular sector core segment used in the manufacture of the core shown in Figure 8; and

Fig. 10 eine Draufsicht eines weiteren Beispiels des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Kreissek tor-Kernsegments. Fig. 10 is a plan view of another example of the circular sector core segment used in the present invention.

In den Fig. 1 und 2 sind Teilansichten des inneren Auf baus einer Dynamomaschine mit variabler Drehzahl gezeigt, die Bereiche eines Rotors 1 und eines Stators 20 bei Be trachtung in Richtung der Rotorachse erläutern.In Figs. 1 and 2 are partial views are shown on the inner construction of a dynamoelectric machine with variable speed, the areas of a rotor 1 and a stator 20 at loading trachtung explain in the direction of the rotor axis.

Der Rotor 1 besitzt einen an einer Rotorwelle 2 ange brachten Rotorstern 3. Der Rotorstern 3 trägt mit Hilfe von Armen 4 Kreissektor-Kernsegmente. Jedes Kreissektor- Kernsegment besitzt eine Schichtstruktur, die aus mehre ren Kernsegmentplatten 5 zusammengesetzt ist, die in Richtung der Rotorachse übereinandergestapelt sind. In Umfangsrichtung sind mehrere derartige Kreissektor-Kern segmente miteinander verbunden, woraus sich ein Ring er gibt. Die Kreissektor-Kernsegmentplatte 5 besitzt einen zahnseitigen Magnetjochbereich 7 mit mehreren Zähnen 6 und einen hinteren Magnetjochbereich 8, die in einem Ver bindungsbereich 9 miteinander verbunden sind. Die Kanten der den Verbindungsbereich 9 bildenden Verbindungsflächen der beiden Magnetjochbereiche 7 bzw. 8 können geradlinig sein, wie in Fig. 3A gezeigt ist. In diesem Fall ist der Verbindungsbereich 9 so beschaffen, daß er bei Betrach tung in Richtung der Rotorachse eine gerade Verbindungs linie aufweist, die in Fig. 3A mit dem Bezugszeichen 9A bezeichnet ist. Jedes Paar von benachbarten Zähnen 6 bil det zusammen mit dem zahnseitigen Magnetjochbereich 7 im Kernsegment mit Schichtstruktur einen Schlitz 12, der ei nen Teil der Feldwicklung 13 aufnimmt. Die Zähne 6 und die Feldwickung 13 sind gegenüber dem Stator 20 angeord net. The rotor 1 has a rotor star 3 attached to a rotor shaft 2 . The rotor star 3 carries 4 circular sector core segments with the aid of arms. Each circular sector core segment has a layer structure which is composed of several core segment plates 5 which are stacked one above the other in the direction of the rotor axis. In the circumferential direction, several such circular sector core segments are connected to one another, resulting in a ring. The circular sector core segment plate 5 has a tooth-side magnetic yoke region 7 with a plurality of teeth 6 and a rear magnetic yoke region 8 , which are connected to one another in a connection region 9 . The edges of the connection surfaces forming the connection area 9 of the two magnetic yoke areas 7 and 8 can be straight, as shown in FIG. 3A. In this case, the connecting portion 9 is such that it comprises at Betrach the rotor axis direction processing in a straight connection line 9 A is indicated in Fig. 3A with reference numeral. Each pair of adjacent teeth 6 bil det together with the tooth-side magnetic yoke region 7 in the core segment with a layer structure, a slot 12 which receives a part of the field winding 13 . The teeth 6 and the field winding 13 are net angeord opposite the stator 20 .

Der Stator 20 besitzt ebenfalls einen Kern mit einem Auf bau, der ähnlich demjenigen des Kerns des Rotors 1 ist. Genauer ist der Kern des Stators 20 aus mehreren Kreis sektor-Kernsegmenten zusammengesetzt, von denen jeder ei ne Schichtstruktur besitzt, die aus mehreren Kreissektor- Kernsegmentplatten 21 zusammengesetzt ist, von denen jede einen zahnseitigen Magnetjochbereich 22 und einen hinteren Magnetjochbereich 23 aufweist, welche in einem Verbin dungsbereich 24 miteinander verbunden sind. Die Kanten der den Verbindungsbereich 22 bildenden Verbindungsflä chen der beiden Magnetjochbereiche 20 bzw. 23 können ge radlinig sein, wie in Fig. 3B gezeigt ist. In diesem Fall ist der Verbindungsbereich 24 so beschaffen, daß er bei Betrachtung in Richtung der Statorachse eine gerade Ver bindungslinie besitzt, die in Fig. 3B durch das Bezugs zeichen 24A bezeichnet ist. Jedes Paar von benachbarten Zähnen 25 bildet zusammen mit dem zahnseitigen Magnet jochbereich 22 im Kern mit Schichtstruktur einen Schlitz 26, der einen Teil einer Statorwicklung 27 aufnimmt. Die Zähne 25 und die Statorwicklung 27 sind den Zähnen 6 des Rotors 1 zugewandt, wobei sich dazwischen ein Luftspalt befindet.The stator 20 also has a core with a construction that is similar to that of the core of the rotor 1 . More specifically, the core of the stator 20 is composed of a plurality of circular sector core segments, each of which has a layer structure composed of a plurality of circular sector core segment plates 21 , each of which has a tooth-side magnetic yoke region 22 and a rear magnetic yoke region 23 , which are in one Connection area 24 are interconnected. The edges of the connecting surfaces 22 forming the connecting surfaces of the two magnetic yoke regions 20 and 23 can be straight, as shown in FIG. 3B. In this case, the connection area 24 is such that when viewed in the direction of the stator axis it has a straight connection line, which is designated by the reference symbol 24 A in FIG. 3B. Each pair of adjacent teeth 25 forms, together with the tooth-side magnet yoke region 22 in the layered core, a slot 26 which receives part of a stator winding 27 . The teeth 25 and the stator winding 27 face the teeth 6 of the rotor 1 , with an air gap between them.

Der zahnseitige Magnetjochbereich 7 der das Kreissektor- Kernsegment des Rotors bildenden Kernsegmentplatte 5, der die Zähne 6 aufweist, ist aus einem nichtmagnetischen Ma terial wie etwa einer Schicht aus rostfreiem Stahl herge stellt. Ähnlich ist der zahnseitige Magnetjochbereich 22 der das Kreissektor-Kernsegment bildenden Kernsegment platte 21, der die Zähne 25 enthält, aus einem nichtma gnetischen Material wie etwa einer Schicht aus rostfreiem Stahl hergestellt. Die hinteren Magnetjochbereiche 8 bzw. 23 der Kernsegmentplatten 5 bzw. 21, die die Kreissektor- Kernsegmente des Rotors bzw. des Stators bilden, sind aus einem magnetischen Material wie etwa aus Schichten aus Siliziumstahl hergestellt.The tooth-side magnetic yoke region 7 of the core segment plate 5 , which forms the circular sector core segment of the rotor and has the teeth 6 , is made of a non-magnetic material such as a layer of stainless steel. Similarly, the tooth-side magnetic yoke portion 22 of the core segment plate 21 forming the circular sector core segment containing the teeth 25 is made of a non-magnetic material such as a layer of stainless steel. The rear magnetic yoke regions 8 and 23 of the core segment plates 5 and 21 , which form the circular sector core segments of the rotor and the stator, are made of a magnetic material such as layers of silicon steel.

Im Betrieb werden an die Feldwicklungen 13 elektrische Ströme geliefert, so daß in die Kreissektor-Kernsegmente des Rotors 1 und des Stators 20 magnetische Flüsse ein dringen, wie durch Pfeile Φ angezeigt ist. Da die zahn seitigen Magnetjochbereiche 7, 22 der die Kreissektor- Kernsegmente des Rotors 1 und des Stators 20 bildenden Kernsegmentplatten 5, 21 beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt sind, wird ein Eindringen der magneti schen Flüsse in die Magnetjoche in hohem Maß verringert, um die Wärmeerzeugung zu unterdrücken. Außerdem wird eine Verschiebung oder Verformung der Zähne 6, 25 in Umfangs richtung, die in einem herkömmlichen Aufbau aufgrund der aus der Zentrifugalkraft und der Umfangskraft resultie renden Kraft unvermeidlich ist, durch die Verbindungsbe reiche 9A, 24A zwischen den zahnseitigen Magnetjochberei chen 7, 22 bzw. den hinteren Magnetjochbereichen 8, 23 verhindert. Dieser Vorteil wird auch dann erzielt, wenn der Verbindungsbereich mit 9 bzw. 24 bezeichnete ge krümmte Verbindungsflächen aufweist, da das Kernsegment mehrere Zähne bzw. 25 trägt.In operation, 13 electric currents are supplied to the field windings, so that magnetic fluxes penetrate into the circular sector core segments of the rotor 1 and the stator 20 , as indicated by arrows Φ. Since the tooth-side magnetic yoke regions 7 , 22 of the core segment plates 5 , 21 forming the circular sector core segments of the rotor 1 and the stator 20 are made of stainless steel, for example, penetration of the magnetic fluxes into the magnetic yokes is reduced to a large extent in order to generate heat to suppress. In addition, a shift or deformation of the teeth 6 , 25 in the circumferential direction, which is unavoidable in a conventional structure due to the force resulting from the centrifugal force and the circumferential force, by the connecting regions 9 A, 24 A between the tooth-side magnetic yoke regions 7 , 22 or the rear magnetic yoke regions 8 , 23 prevented. This advantage is also achieved if the connection region has curved connection surfaces designated 9 or 24 , since the core segment bears several teeth or 25 .

Die Verbindungsbereiche 9A und 24A, die wie in den Fig. 3A und 3B gerade Verbindungslinien aufweisen, bieten den zusätzlichen Vorteil, daß die geradlinigen Verbindungs kanten des zahnseitigen Magnetjochbereichs, zum Beispiel 7, und des hinteren Magnetjochbereichs, zum Beispiel 8, leicht durch Ausschneiden von Plattenzuschnitten dieser Magnetjochbereiche entlang gerader Linien, d. h. mit mini malen Längen gebildet werden können und daß die Kreissek tor-Kernsegmentplatte leicht durch Verbinden zweier Ma gnetjochbereiche an ihren Verbindungskanten hergestellt werden kann, so daß bei der Herstellung eine bemerkens werte Verbesserung erzielt wird.The connecting areas 9 A and 24 A, which have straight connecting lines as in FIGS . 3A and 3B, offer the additional advantage that the straight-line connecting edges of the tooth-side magnetic yoke area, for example 7, and the rear magnetic yoke area, for example 8 , easily pass through Cutting plate blanks of these magnetic yoke areas along straight lines, that is to say can be formed with mini-lengths and that the Kreissek tor core segment plate can be easily produced by connecting two magnetic yoke areas at their connecting edges, so that a remarkable improvement is achieved in the manufacture.

Nun werden Verfahren zur Herstellung der in Fig. 3B ge zeigten Kreissektor-Kernsegmentplatte 21 insbesondere mit Bezug auf die Fig. 4 bis 7 beschrieben.Methods of manufacturing the circular sector core segment plate 21 shown in FIG. 3B will now be described with particular reference to FIGS. 4 to 7.

Wie in Fig. 4 gezeigt, wird von einer Rolle, die zwischen Silizium-Stahl-Schichten 31 und 32 liefernden Rollen an geordnet ist, eine Schicht 33 aus rostfreiem Stahl gelie fert. Diese Stahlschichten 31, 33 und 32 sind nebeneinan der angeordnet, wobei die Schicht 33 aus rostfreiem Stahl an ihren beiden Seitenkanten mit den angrenzenden Kanten der Silizium-Stahl-Schichten 31, 32 beispielsweise durch Elektronenstrahl-Schweißen oder durch HIP (isostatisches Heißpressen) verschweißt wird, wodurch eine Verbundstahl schicht 34 mit geradlinigen Verbindungsbereichen 24A er halten wird. Das Verschweißen der abgewickelten Stahl schichten kann kontinuierlich ausgeführt werden, so daß die Verbundstahlplatte 34 automatisch hergestellt werden kann und somit zur Massenproduktion geeignet ist.As shown in Fig. 4, a roll 33 , which is arranged between silicon steel layers 31 and 32 supplying rolls, is a layer 33 made of stainless steel. These steel layers 31 , 33 and 32 are arranged side by side, the layer 33 of stainless steel being welded on its two side edges to the adjacent edges of the silicon steel layers 31 , 32, for example by electron beam welding or by HIP (hot isostatic pressing) , whereby a composite steel layer 34 with straight connection areas 24 A he will hold. The welding of the unwound steel layers can be carried out continuously, so that the composite steel plate 34 can be produced automatically and is therefore suitable for mass production.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des Herstel lungsverfahrens gezeigt, in dem eine nicht gerollte Schicht 33 aus rostfreiem Stahl zwischen einem Paar von nicht gerollten Silizium-Stahl-Schichten 31, 32 mit ver schiedenen Zusammensetzungen angeordnet wird. Diese Stahlschichten werden durch Elektronenstrahl-Schweißen oder durch HIP entlang ihren geradlinigen Kanten ver schweißt, woraufhin die auf diese Weise erhaltene einzel ne Schicht gerollt wird, um eine einteilige Verbundstahl schicht 34 zu bilden. In dieser Ausführungsform wird die Verbindung der Materialien vor dem Rollen ausgeführt, so daß die gerollte Verbundstahlschicht 34 in bezug auf ihre Dicke einen hohen Grad von Gleichmäßigkeit besitzt, was zur Verbesserung der Qualität und zur Eignung für die Massenproduktion beiträgt. Die Breite der Verbindungsbe reiche 24A entlang den Kanten der Schichten aus rost freiem Stahl bzw. aus Silizium-Stahl kann durch die Ver wendung des Elektronenstrahl-Schweißens oder des HIP mi nimiert werden.In Fig. 5, another embodiment of the manufacturing process is shown in which a non-rolled layer 33 of stainless steel is arranged between a pair of non-rolled silicon steel layers 31 , 32 with different compositions. These steel layers are welded along their straight edges by electron beam welding or by HIP, whereupon the single layer thus obtained is rolled to form a one-piece composite steel layer 34 . In this embodiment, the joining of the materials is carried out before rolling so that the rolled composite steel layer 34 has a high degree of uniformity in thickness, which contributes to the improvement in quality and suitability for mass production. The width of the connection areas 24 A along the edges of the layers of stainless steel or silicon steel can be minimized by using electron beam welding or HIP.

In Fig. 6 ist ein Verfahren zur Bildung von Kernsegment platten 21A aus der Verbundstahlschicht 34 gezeigt. Aus einer, 31, der Silizium-Stahl-Schichten und der mittleren Schicht 33 aus rostfreiem Stahl werden mehrere erste Kreissektor-Kernsegmentplatten 21A erhalten, von denen jede einen zahnseitigen Magnetjochbereich 22A besitzt, während aus der anderen, 32, der Silizium-Stahl-Schichten und der mittleren Schicht 33 aus rostfreiem Stahl mehrere zweite Kreissektor-Kernsegmentplatten 21B erhalten wer den, die jeweils einen zahnseitigen Magnetjochbereich 22B besitzen. Gegen die Verbundstahlschicht 34 wird ein Stem pel mit einer Konfiguration, die derjenigen des Kreissek tor-Kernsegments entspricht, gepreßt, um nacheinander die ersten Kreissektor-Kernsegmentplatten 21A aus der Ver bundstahlschicht 34 auszustanzen. Anschließend werden die zweiten Kreissektor-Kernsegmentplatten 21B nacheinander aus der Verbundstahlschicht 34 ausgestanzt. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, wird der zahnseitige Magnetjochbereich 22B der zweiten Kreissektor-Kernsegmentplatte zwischen den zahnseitigen Magnetjochbereichen 22A der ersten Kreissektor-Kernsegmentplatten angeordnet. Auf diese Weise kann der rostfreie Stahl, der die zahnseitigen Ma gnetjochbereiche bildet, effizient verwendet werden, wo durch mit der Verbundstahlschicht 34 eine hohe Ausbeute erzielt wird.In Fig. 6 is a method for forming of the core segment plates 21 A of the composite steel layer 34 is shown. From one, 31 , the silicon steel layers and the middle layer 33 made of stainless steel, several first circular sector core segment plates 21 A are obtained, each of which has a tooth-side magnetic yoke region 22 A, while from the other, 32 , the silicon steel -Layers and the middle layer 33 made of stainless steel several second circular sector core segment plates 21 B who who each have a tooth-side magnetic yoke region 22 B. A stamp is pressed against the composite steel layer 34 with a configuration which corresponds to that of the sector sector core segment, in order to successively punch the first sector sector core segment plates 21 A out of the composite steel layer 34 . Subsequently, the second circular sector core segment plates 21 B are successively punched out of the composite steel layer 34 . As can be seen from FIG. 6, the tooth-side magnetic yoke region 22 B of the second circular sector core segment plate is arranged between the tooth-side magnetic yoke regions 22 A of the first circular sector core segment plate. In this way, the stainless steel constituting the tooth-side magnetic yoke portions can be used efficiently, whereby a high yield is achieved with the composite steel layer 34 .

Wie in Fig. 7 gezeigt, wird die Kreissektor-Kernsegment platte 21 aus einer Verbundstahlschicht ausgestanzt, die eine Silizium-Stahl-Schicht 31 und eine Schicht 33 aus rostfreiem Stahl besitzt, welche miteinander verbunden worden sind, derart, daß es nicht mehr notwendig ist, un abhängige Stücke des zahnseitigen Magnetjochbereichs 22 und des hinteren Magnetjochbereichs 22 zu verschweißen, wie dies in dem in Fig. 6 gezeigten Verfahren der Fall ist. Somit kann das Verbinden durch Schweißen mit äußerst hoher Effizienz ausgeführt werden, weil es vor dem Aus stanzen ausgeführt wird.As shown in Fig. 7, the circular sector core segment plate 21 is punched out of a composite steel layer having a silicon steel layer 31 and a stainless steel layer 33 which have been joined together so that it is no longer necessary to weld independent pieces of the tooth-side magnetic yoke portion 22 and the rear magnetic yoke portion 22 , as is the case in the method shown in FIG. 6. Thus, the joining by welding can be carried out with extremely high efficiency because it is carried out before punching.

In Fig. 8 ist eine perspektivische Schnittansicht des Stators 20 und des darin angeordneten Rotors 1 gezeigt. Es ist ersichtlich, daß die geraden Verbindungslinien 24A im vollständig montiertem Zustand des Stators 20 ein Po lygon bilden. Die Verbindungslinie des Verbindungsbe reichs 24 in der in Fig. 10 gezeigten Kreissegmentplatte 21 ist nicht geradlinig, sondern gekrümmt. Diese Verbin dungslinie hat jedoch Auswirkungen, die im wesentlichen zu den obenbeschriebenen Auswirkungen äquivalent sind, weil jede Kreissektor-Kernsegmentplatte mehrere Zähne 25 trägt. FIG. 8 shows a perspective sectional view of the stator 20 and the rotor 1 arranged therein. It can be seen that the straight connecting lines 24 A form a Po lygon in the fully assembled state of the stator 20 . The connecting line of the connecting area 24 in the circular segment plate 21 shown in FIG. 10 is not straight, but curved. However, this connecting line has effects which are essentially equivalent to the effects described above, because each circular sector core segment plate carries several teeth 25 .

Wie aus den vorangehenden Beschreibung verständlich wird, bietet die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile: Erfindungsgemäß werden der zahnseitige Magnetjochbereich und der hintere Magnetjochbereich an groß bemessenen Ver bindungsflächen, die mehrere Zähne enthalten, miteinander verbunden. Folglich kann zwischen diesen Magnetjochberei chen eine Verbindung mit einem hohen Grad von mechani scher Festigkeit erzielt werden, welche somit eine Ver schiebung oder eine Verformung der Zähne in Umfangsrich tung, die andernfalls durch die während der Drehung des Rotors wirkenden Zentrifugal- und Umfangskräfte hervorge rufen würden, wirksam verhindert. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind der zahnseitige Ma gnetjochbereich und der hintere Magnetjochbereich der Kreissektor-Kernsegmentplatte entlang einer geraden Ver bindungslinie miteinander verbunden. Dadurch wird die Herstellung und die Verbindung dieser Magnetjochbereiche erleichtert, so daß die Effizienz der Montagearbeit merk lich verbessert wird.As can be understood from the foregoing description, The present invention offers the following advantages: According to the tooth-side magnetic yoke area and the rear magnetic yoke area on large ver bonding surfaces that contain several teeth connected. Consequently, yoke between these magnetic yokes Chen a connection with a high degree of mechani shear strength can be achieved, which thus a Ver shift or deformation of the teeth in the circumferential direction tion otherwise caused by the during the rotation of the Rotors acting centrifugal and peripheral forces would effectively prevent. In a special one Embodiment of the invention are the tooth side Ma gnetjochbereich and the rear Magnetjochbereich the Sector core segment slab along a straight ver tie line connected together. This will make the Production and connection of these magnetic yoke areas relieved, so that the efficiency of assembly work Lich is improved.

Claims

1. Dynamo machine core characterized in that
it contains a plurality of core segments, each of which has a layer structure which is composed of a stack of a plurality of core segment plates ( 5 , 25 ), each of which has a magnetic yoke ( 7 ) and teeth ( 6 ) seen on the magnetic yoke ( 7 );
each core segment is in the form of a circular sector and has a tooth-side magnetic yoke region ( 7 , 22 ) and a rear magnetic yoke region ( 8 , 23 ) which are connected to one another along a connecting line ( 9 , 24 ); and
the connecting line ( 9 , 24 ) is dimensioned such that the magnetic yoke area ( 7 , 22 ) on the tooth side bears several teeth ( 6 ).

2. Core according to claim 1, characterized in that the connecting line ( 9 A, 24 A) on which the zahnsei term magnetic yoke area ( 7 , 22 ) and the rear magnetic yoke area ( 8 , 23 ) are connected to each other, is straight nig.

3. Core according to claim 1, characterized in that the core segments each have the shape of a circular sector and are connected to one another in the circumferential direction, such that they form a ring, so that the Ver connecting lines ( 9 , 24 ; 9 A, 24 A) form a side of a polygon between the tooth-side magnetic yoke area ( 7 , 22 ) and the rear magnetic yoke area ( 8 , 23 ) of each sector.

4. Core according to claim 1, characterized in that the tooth-side magnetic yoke region ( 7 , 22 ) and the rear magnetic yoke region ( 8 , 23 ) are connected to one another along a curved connecting line ( 9 , 24 ).

5. Core according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tooth-side magnetic yoke area ( 7 , 22 ) is made of a non-magnetic material, while the rear magnetic yoke area ( 8 , 23 ) is made of a magnetic material.

6. Core according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tooth-side magnetic yoke region ( 7 , 22 ) is made of stainless steel, while the rear magnetic yoke region ( 8 , 23 ) is made of silicon steel.

7. Core according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tooth-side magnetic yoke region ( 7 , 22 ) is made of a magnetic material, while the rear magnetic yoke region ( 8 , 23 ) is made of a non-magnetic material.

8. A method for producing a dynamo machine core according to one of claims 1 to 7, characterized by the following steps:
Preparing a composite steel layer having a pair of magnetic steel layers and a non-magnetic steel layer which is arranged between the magnetic steel layers and connected with its two side edges to the adjacent side edges of the magnetic steel layers; and
Punching out several circular sector core segment plates ( 5 , 21 ) from the composite steel layers in a staggered manner, such that a first group of circular sector core segment plates ( 21 A) and from the non-magnetic steel layer and the other of the non-magnetic steel layer and one of the two magnetic steel layers of the two magnetic steel layers, a second group of circular sector core segment plates ( 21 B) can be obtained.

9. The method according to claim 8, characterized in that the circular sector core segment plate ( 21 ) is punched out by means of a stamp from a composite steel layer, which is formed by a magnetic steel layer and a non-magnetic steel layer, which are connected to one another along their edges, wherein the stamp has a configuration that corresponds to that of the circular sector core segment plate ( 23 ).

10. The method according to any one of claims 8 and 9, characterized in that the tooth-side Magnetjochbe rich ( 7 , 22 ) is made of non-magnetic material, while the rear magnetic yoke region ( 8 , 23 ) is made of a magnetic material.

11. The method according to any one of claims 8 and 9, characterized in that the tooth-side magnetic yoke region ( 7 , 22 ) is made of a magnetic steel layer, while the rear magnetic yoke region ( 8 , 23 ) is made of a non-magnetic steel layer.

12. The method according to any one of claims 8 and 9, characterized in that the connecting line ( 9 A, 24 A) is straight.