FR2509084A1

FR2509084A1 - Gripper device for laminated magnetic core - applies concentrated force on superposed edges at each corner of stack via bolts

Info

Publication number: FR2509084A1
Application number: FR8211504A
Authority: FR
Inventors: Kan Hisao; Katsuji Sokai
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1982-06-30
Publication date: 1983-01-07
Also published as: JPS587323U; FR2509084B1; JPS618577Y2; BE893757A

Abstract

Each layer of the core (1) comprises four silicon steel laminations cut at 45 deg. at each corner where they overlap. Two gripping frames (2a,2b) in contact with front and rear faces respectively of the core are held together conventionally by peripheral bolts (4), passing through rings (3) and secured at each threaded end by a nut (5,6). To ensure sufficient pressure for the required mechanical resistance, a pressure device (7) is housed in a cavity (201) formed pref. in the front frame (2a) at each corner. A crossbar (702) fixed to at least one side wall (202) of the frame is pierced with a threaded through hole (701), in which a screw (703) is adjusted to bear upon a pressure plate (704) against the face of the core.

Description

La présente invention se rapporte, d'une manière générale, à un dispositif de serrage du noyau d'un circuit magnétique et concerne plus parti culièrement un dispositif pour serrer les coins superposés des couches formées dans un noyau feuilleté de circuit magnétique par les feuillets ou les tôles de celui-ci. The present invention relates, in general, to a device for clamping the core of a magnetic circuit and more particularly relates to a device for clamping the overlapping corners of the layers formed in a laminated core of a magnetic circuit by the sheets or the sheets of it.

Le noyau d'un transformateur comprend généralement un certain nombre de feuillets ou de tôles d'acier au silicium relativement minces qui ont, par exemple, une épaisseur de 0,3 mm, et qui sont serrés les uns contre les autres de façon à réduire les pertes à vide. The core of a transformer generally includes a number of relatively thin sheets or sheets of silicon steel which, for example, have a thickness of 0.3 mm, and which are pressed against each other so as to reduce no-load losses.

La figure 1 est une vue en plan qui montre la structure feuilletée d'un noyau magnétique composé de feuillets d'acier au silicium. Chaque couche du noyau feuilleté 1 se compose de quatre feuillets d'acier au silicium référen cés la à id. Aux quatre coins du noyau magnetique, chaque feuillet d'acier au silicium la à id est coupé à 450. Les bords superposés 101 des feuillets d'acier au silicium la à id sont décalés d'une couche à l'autre de manière à former un joint à recouvrement à chacun des coins du noyau magnétique. Figure 1 is a plan view showing the laminated structure of a magnetic core composed of silicon steel sheets. Each layer of the laminated core 1 is composed of four sheets of silicon steel referenced therein to id. At the four corners of the magnetic core, each sheet of silicon steel la to id is cut to 450. The overlapping edges 101 of the sheets of silicon steel la to id are offset from one layer to the other so as to form a lap joint at each corner of the magnetic core.

Or, les bords superposés 101 du noyau magnétique 1 doivent etre soigneuse ment serrés à chaque coin pour qu ils ne puissent glisser l'un par rapport à l'autre lorsque les contraintes magnétiques qui résultent du passage du courant développent dans le noyau magnétique 1 des vibrations mécaniques, ou lorsqu'un courant de court-circuit circulant dans un enroulement (non repré senté) enfilé autour du noyau magnétique 1 applique une force mécanique à celui-ci. However, the superimposed edges 101 of the magnetic core 1 must be carefully tightened at each corner so that they cannot slide relative to each other when the magnetic stresses which result from the passage of current develop in the magnetic core 1 of the mechanical vibrations, or when a short-circuit current flowing in a winding (not shown) threaded around the magnetic core 1 applies a mechanical force to it.

La figure 2 (a) est une vue en plan partielle d'un dispositif de serrage connu pour noyaux magnétiques et la figure 2 (b) est une vue latérale de ce dispositif. Comme on le voit, deux cadres de serrage 2a et 2b viennent s'appliquer respectivement contre les faces avant et arrière du noyau magnétique 1. Des anneaux 3 sont prévus sur les cadres 2a et 2b pour le passage de boulons de serrage 14. Des écrous 5 et 6 sont vissés sur les boulons de serrage h pour serrer les cadres 2a et 2b l'un contre l'autre en comprimant le noyau magnétique feuilleté 1. Figure 2 (a) is a partial plan view of a known clamping device for magnetic cores and Figure 2 (b) is a side view of this device. As can be seen, two tightening frames 2a and 2b are applied respectively against the front and rear faces of the magnetic core 1. Rings 3 are provided on the frames 2a and 2b for the passage of tightening bolts 14. Nuts 5 and 6 are screwed onto the tightening bolts h to tighten the frames 2a and 2b against each other by compressing the laminated magnetic core 1.

Le dispositif de serrage connu qui vient d'être deerit applique une pression de serrage pratiquement uniforme sur toutes les parties du noyau magnétique 1, mais est incapable d'appliquer une force de serrage plus forte sur les bords superposés 101 à chacun des coins du noyau magnétique 1. De ce fait, il est difficile d'appliquer sur ces bordes superposes 101 une force de serrage supérieure au niveau optimal déterminé en se basant sur les vibrations dues aux contraintes magnétiques. En particulier, dans le cas d'un noyau magnétique 1 de grandes dimensions, il est impossible d'appliquer sur les bords superposés 101 une force de serrage suffisante du point de vue de la résistance mécanique. The known clamping device which has just been deerit applies a practically uniform clamping pressure to all the parts of the magnetic core 1, but is incapable of applying a stronger clamping force to the superimposed edges 101 at each of the corners of the core magnetic 1. Therefore, it is difficult to apply to these superimposed edges 101 a clamping force greater than the optimal level determined based on the vibrations due to magnetic stresses. In particular, in the case of a magnetic core 1 of large dimensions, it is impossible to apply to the superimposed edges 101 a sufficient clamping force from the point of view of mechanical strength.

Le but de la présente invention est en conséquence de fournir un dispositif de serrage comportant des moyens pour appliquer une pression aux coins d'un noyau magnétique-feuilleté composé d'un certain nombre de couches formant un joint à recouvrement à chacun de ces coins. Ce dispositif permet d'appliquer une force de serrage particulièrement intense sur les bords superposés de chaque coin du noyau magnétique. Ce dispositif permet d'appliquer à chacun des coins d'un noyau magnétique feuilleté, meme relativement grand, une force de serrage qui est suffisante pour assurer la résistance mécanique voulue. The object of the present invention is therefore to provide a clamping device comprising means for applying pressure to the corners of a magnetic-laminated core composed of a number of layers forming a lap joint at each of these corners. This device makes it possible to apply a particularly intense clamping force to the superimposed edges of each corner of the magnetic core. This device makes it possible to apply to each of the corners of a laminated magnetic core, even a relatively large one, a clamping force which is sufficient to ensure the desired mechanical strength.

L'invention atteint les buts qu'elle s'est fixés en proposant un dispositif de serrage d'un noyau magnétique feuilleté comosé d'un certain nombre de couches formant un joint à recouvrement à chaque coin, ce dispositif comprenant deux cadres de serrage respectivement au contact des surfaces avant et arrière dudit noyau magnétique, un certain nombre de boulons de serrage s'entendant entre ces cadres afin de serrer le noyau magnétique entre eux et un moyen de pression disposé dans l'un au moins des cadres pour appliquer une pression sur ledit joint de recouvrement. The invention achieves the goals which it has set itself by proposing a device for clamping a laminated magnetic core made up of a number of layers forming a lap joint at each corner, this device comprising two clamping frames respectively. in contact with the front and rear surfaces of said magnetic core, a certain number of tightening bolts being understood between these frames in order to tighten the magnetic core between them and a pressure means arranged in at least one of the frames to apply pressure on said cover joint.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite sans aucun caractère limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en plan illustrant la structure feuilletée d'un noyau magnétique composé de feuillets ou de tôles d'acier au silicium
- la figure 2 (a) est une vue en plan partielle d'un dispositif connu de serrage d'un noyau magnétique
- la figure 2 (b) est une vue latérale du dispositif de la figure 1 (a)
- la figure 3 est une vue latérale d'un dispositif de serrage d'un noyau magnétique conforme à la présente invention ; et
- la figure 4 est une vue partielle agrandie, partiellement en coupe, du dispositif de la figure 3.Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows, given without any limiting character with reference to the appended drawings in which
- Figure 1 is a plan view illustrating the laminated structure of a magnetic core composed of sheets or sheets of silicon steel
- Figure 2 (a) is a partial plan view of a known device for clamping a magnetic core
- Figure 2 (b) is a side view of the device of Figure 1 (a)
- Figure 3 is a side view of a clamping device of a magnetic core according to the present invention; and
- Figure 4 is an enlarged partial view, partially in section, of the device of Figure 3.

Les figures 3 et 4 représentent un dispositif conforme à l'invention pour serrer un noyau magnétique. Ce dispositif comprend un moyen 7 pour appliquer une pression disposé dans une cavité 201 formée dans un cadre de serrage 2a dans une position correspondant à chacun des coins du noyau magnétique feuilleté 1 où les bords des feuillets se chevauchent mutuellement. Le moyen de pression 7 comprend un élément de support 702 qui est fixé à un élément latéral 202 du cadre de serrage 2a et percé d'un trou taraudé 701 que traverse une vis 703, et une plaquette de pression 704 placée sur la face frontale du noyau magnétique 1, et contre laquelle s'applique par pression l'extrémité inférieure de-la vis 703. Figures 3 and 4 show a device according to the invention for clamping a magnetic core. This device comprises means 7 for applying a pressure disposed in a cavity 201 formed in a clamping frame 2a in a position corresponding to each of the corners of the laminated magnetic core 1 where the edges of the sheets overlap each other. The pressing means 7 comprises a support element 702 which is fixed to a lateral element 202 of the clamping frame 2a and pierced with a tapped hole 701 through which a screw 703 passes, and a pressure plate 704 placed on the front face of the magnetic core 1, and against which presses the lower end of the screw 703.

Le moyen de pression 7 est prévu en plus des boulons de serrage 4 et des écrous 5 et 6 que comporte le dispositif connu. En conséquence, le dispositif selon l'invention permet d'appliquer une force de serrage particulièrement intense, comme il convient, sur les bords superposés de chacun des coins du noyau magnétique feuilleté 1. The pressure means 7 is provided in addition to the tightening bolts 4 and the nuts 5 and 6 that comprise the known device. Consequently, the device according to the invention makes it possible to apply a particularly intense clamping force, as appropriate, on the superimposed edges of each of the corners of the laminated magnetic core 1.

Dans l'exemple de réalisation décrit ci-dessus, le moyen de pression 7 est prévu dans le cadre de serrage 2a, mais il est bien évident qu'en variante il peut être prévu dans l'autre cadre de serrage 2b, ou bien dans les deux cadres 2a et 2b. In the embodiment described above, the pressure means 7 is provided in the clamping frame 2a, but it is obvious that in a variant it can be provided in the other clamping frame 2b, or else in the two frames 2a and 2b.

Claims

- a pressure means (7) arranged in at least one of the clamping frames (2a, 2b), in order to apply pressure to said lap joint.

- a certain number of tightening bolts (4) being understood between the tightening frames (2a, 2b) in order to tighten the magnetic core (1) between them; and

- two clamping frames (2a, 2b) respectively in contact with the front and rear faces of the magnetic core (1)

1. Clamping device for a laminated magnetic core composed of a number of sheets which overlap each other at each corner to form a covering joint, characterized in that it comprises

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that each corner of at least one of the clamping frames (2a, 2b) aligned with one of said overlapping seals has a cavity (201) in which the means pressure (7) is housed.

3. Clamping device according to claim 2, characterized in that the pressure means (7) comprises

- a support element (702) which is fixed to at least one of the clamping frames (2a, 2b) and pierced with a tapped hole (701);

- a screw (703) passing through this tapped hole (701); and

- a pressure plate (704) -placed on the front or rear face of the magnetic core (1), one end of the screw (703) being applied by pressure on the plate (704).