JPH0823652A - 静止電磁誘導子を製造する方法 - Google Patents
静止電磁誘導子を製造する方法Info
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- JPH0823652A JPH0823652A JP4022149A JP2214992A JPH0823652A JP H0823652 A JPH0823652 A JP H0823652A JP 4022149 A JP4022149 A JP 4022149A JP 2214992 A JP2214992 A JP 2214992A JP H0823652 A JPH0823652 A JP H0823652A
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- H02K9/197—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil in which the rotor or stator space is fluid-tight, e.g. to provide for different cooling media for rotor and stator
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】回転または、滑り移動磁場を生成する電磁誘導
子の製造方法を提供する。 【構成】各磁極片１２上に取り付けられる励磁コイル
は、これに先立ち、環状コイルブロック３２を形成する
ように管状コイル支持体の周囲に固定されねばならな
い。次いでブロックが磁極片１２上に取り付けられ、そ
こに可逆的にロックされる。特に、鋼鉄品を連続鋳造す
るための設備に適用される。
子の製造方法を提供する。 【構成】各磁極片１２上に取り付けられる励磁コイル
は、これに先立ち、環状コイルブロック３２を形成する
ように管状コイル支持体の周囲に固定されねばならな
い。次いでブロックが磁極片１２上に取り付けられ、そ
こに可逆的にロックされる。特に、鋼鉄品を連続鋳造す
るための設備に適用される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般に磁場、特に回転ま
たは滑り移動磁場を生成することに関する。本発明は特
に、限定的ではないが、その外側表面から内側に向かっ
て次第に固化する鋳鋼品のまだ液体のコアを構成してい
る金属のような溶融金属を撹拌するために磁場が使用さ
れる場合に適用される。
たは滑り移動磁場を生成することに関する。本発明は特
に、限定的ではないが、その外側表面から内側に向かっ
て次第に固化する鋳鋼品のまだ液体のコアを構成してい
る金属のような溶融金属を撹拌するために磁場が使用さ
れる場合に適用される。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】このよ
うな磁場は、溶融金属を撹拌する場合には“撹拌機”と
称され得る電磁誘導子によって公知の方法で生成され
る。誘導子は、磁束をループ化するためのものであっ
て、突出する一連の磁極片を形成する幅広の歯を含むヨ
ークによって構成されている磁気回路と、コイルの軸の
周りに巻き付けられた絶縁導線によって各々が構成され
ている組立て済み励磁コイルであって、前記磁気回路の
それぞれの磁極片の周囲に同軸に取り付けられているコ
イルと、前記コイルに励磁電流、特に移動磁場を生成す
るように磁極の順序に関連する順序を時間を合わせて形
成する位相を有する交流電流を供給するための電力供給
手段とを含む。
うな磁場は、溶融金属を撹拌する場合には“撹拌機”と
称され得る電磁誘導子によって公知の方法で生成され
る。誘導子は、磁束をループ化するためのものであっ
て、突出する一連の磁極片を形成する幅広の歯を含むヨ
ークによって構成されている磁気回路と、コイルの軸の
周りに巻き付けられた絶縁導線によって各々が構成され
ている組立て済み励磁コイルであって、前記磁気回路の
それぞれの磁極片の周囲に同軸に取り付けられているコ
イルと、前記コイルに励磁電流、特に移動磁場を生成す
るように磁極の順序に関連する順序を時間を合わせて形
成する位相を有する交流電流を供給するための電力供給
手段とを含む。
【０００３】撹拌機の磁気回路は通常、控え棒によって
合わせて締め付けられた平らな磁性薄板の積重ね体によ
って形成されている。磁気回路は、２つの異なる公知の
製造方法を使用して製造することができる。かかる方法
のうち第１の方法においては、磁気回路は、平らな磁性
薄板の積重ね体でできたヨークと、各々が平らな磁性薄
板の積重ね体でできており且つヨークに機械的に固定さ
れる磁極片とを機械的に組み立てることにより得られ
る。この場合は構造上、磁極片は着脱可能であり、“は
め込み”品と称される。
合わせて締め付けられた平らな磁性薄板の積重ね体によ
って形成されている。磁気回路は、２つの異なる公知の
製造方法を使用して製造することができる。かかる方法
のうち第１の方法においては、磁気回路は、平らな磁性
薄板の積重ね体でできたヨークと、各々が平らな磁性薄
板の積重ね体でできており且つヨークに機械的に固定さ
れる磁極片とを機械的に組み立てることにより得られ
る。この場合は構造上、磁極片は着脱可能であり、“は
め込み”品と称される。
【０００４】磁気回路を製造する第２の方法において
は、回路は、剛性部分と幅広の歯とを有するように切り
抜かれた平らな薄板の積重ね体でできている。この場合
は構造上、ヨーク及び磁極片は一体的である。
は、回路は、剛性部分と幅広の歯とを有するように切り
抜かれた平らな薄板の積重ね体でできている。この場合
は構造上、ヨーク及び磁極片は一体的である。
【０００５】このような撹拌機を製造するためには、使
用時にコイル内の導線が受ける大きな交流電磁力のため
に、シム、結合部材及び含浸樹脂を使用することが必要
である。
用時にコイル内の導線が受ける大きな交流電磁力のため
に、シム、結合部材及び含浸樹脂を使用することが必要
である。
【０００６】水を循環させることによりコイルを冷却す
ることも公知である。
ることも公知である。
【０００７】冷却は内部的とすることができる。この場
合には水は、コイルを形成している管状導線の内側チャ
ネルを通って流れる。このタイプの冷却には蒸留水を使
用することが必要であり、誘導子が使用可能な限られた
空間内に比較的複雑で且つ嵩のはる水圧配管（ｈｙｄｒ
ａｕｌｉｃ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ）を付設する必要
性及び十分に強力なポンプを使用する必要性から問題が
生じる。
合には水は、コイルを形成している管状導線の内側チャ
ネルを通って流れる。このタイプの冷却には蒸留水を使
用することが必要であり、誘導子が使用可能な限られた
空間内に比較的複雑で且つ嵩のはる水圧配管（ｈｙｄｒ
ａｕｌｉｃ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ）を付設する必要
性及び十分に強力なポンプを使用する必要性から問題が
生じる。
【０００８】上記水圧配管の問題は、外部冷却系を使用
する誘導子においては単純化される。この場合にはコイ
ルは、冷却水が循環されるハウジング内に設置される。
従ってコイルは水中に浸漬される。コイルは、含浸され
ている樹脂と一緒になってそれらが形成するコイルブロ
ックの壁を介して冷却される。いかなる水も導線の銅に
到達しないように密封構造が賦与される。
する誘導子においては単純化される。この場合にはコイ
ルは、冷却水が循環されるハウジング内に設置される。
従ってコイルは水中に浸漬される。コイルは、含浸され
ている樹脂と一緒になってそれらが形成するコイルブロ
ックの壁を介して冷却される。いかなる水も導線の銅に
到達しないように密封構造が賦与される。
【０００９】このような冷却系においては、蒸留水の使
用はもはや必要ではないが、このように浸漬されたコイ
ルの寿命は実質的に、導線及び含浸の両方のために、周
囲の水に対する密封構造の連続有効性に関係している。
この理由で、絶縁材料、製造及び含浸方法、並びに冷却
水を選択する上で多数の予防策が講じられており、特に
強磁性粒子の固形成分含有量の低い水を得る努力及びか
かる粒子の粒径を制限する努力がなされている。これら
全ての予防策にも拘わらず、このようなコイルの寿命
は、現在入手可能な種々の材料の水吸収能によって（全
てのコイルに対して）長い間には、また全般的には制限
されている。かかる吸収能は、実質的には誘導子の磁気
回路によって構成される金属体に向かって水漏れが発生
する微小孔に関係している。水漏れによって発散される
力は微小孔を肉眼で見えるほどの孔に換え、中程度の期
間内で絶縁の完全破壊をもたらす。銅はもはや保護され
ないが故に、電解質によって攻撃され、一般にコイル導
線の切断につながる。
用はもはや必要ではないが、このように浸漬されたコイ
ルの寿命は実質的に、導線及び含浸の両方のために、周
囲の水に対する密封構造の連続有効性に関係している。
この理由で、絶縁材料、製造及び含浸方法、並びに冷却
水を選択する上で多数の予防策が講じられており、特に
強磁性粒子の固形成分含有量の低い水を得る努力及びか
かる粒子の粒径を制限する努力がなされている。これら
全ての予防策にも拘わらず、このようなコイルの寿命
は、現在入手可能な種々の材料の水吸収能によって（全
てのコイルに対して）長い間には、また全般的には制限
されている。かかる吸収能は、実質的には誘導子の磁気
回路によって構成される金属体に向かって水漏れが発生
する微小孔に関係している。水漏れによって発散される
力は微小孔を肉眼で見えるほどの孔に換え、中程度の期
間内で絶縁の完全破壊をもたらす。銅はもはや保護され
ないが故に、電解質によって攻撃され、一般にコイル導
線の切断につながる。
【００１０】寿命は、偶発的現象（例えばコイルを含む
空間内の異物、水回路における機能不全など）によって
著しく及び局所的に（例えば１つのコイルにおいて）短
縮され得る。
空間内の異物、水回路における機能不全など）によって
著しく及び局所的に（例えば１つのコイルにおいて）短
縮され得る。
【００１１】従って２つの問題がある。第１の問題は誘
導子の総寿命を延長することであり、第２の問題は故障
コイルの取り替えを容易にすることである。
導子の総寿命を延長することであり、第２の問題は故障
コイルの取り替えを容易にすることである。
【００１２】本発明の目的は上記２つの問題を、より単
純に且つ従来より優れた方法で解決することである。
純に且つ従来より優れた方法で解決することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、あ
とで磁極片上に取り付けられ且つそこに可逆的にロック
される環状コイルブロックを形成するように、誘導子の
各磁極片上に取り付けられるコイルが管状コイル支持体
の周囲に予め固定されねばならない、誘導子を製造する
方法を提供する。
とで磁極片上に取り付けられ且つそこに可逆的にロック
される環状コイルブロックを形成するように、誘導子の
各磁極片上に取り付けられるコイルが管状コイル支持体
の周囲に予め固定されねばならない、誘導子を製造する
方法を提供する。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を添付の図面を参照して説明
する。
する。
【００１５】同じ部品が１つ以上の図面に示されている
場合、それは同じ参照番号で示してある。
場合、それは同じ参照番号で示してある。
【００１６】以下の説明は、全体の形状が円筒形であっ
て、鋼鉄業界において使用するための撹拌機を構成する
回転磁場誘導子を製造することに対応する。この撹拌機
のコイルは３相電気によって給電され、その磁気回路は
磁気ヨークとはめ込み磁極片とで構成される。
て、鋼鉄業界において使用するための撹拌機を構成する
回転磁場誘導子を製造することに対応する。この撹拌機
のコイルは３相電気によって給電され、その磁気回路は
磁気ヨークとはめ込み磁極片とで構成される。
【００１７】本発明を実現することは、コイル及びコイ
ル支持体を製造することを含む。
ル支持体を製造することを含む。
【００１８】図１は、組立て済みコイル１の単純化した
図である。コイルは、円盤状コイルを軸方向に順次配列
したものを含む。番号４０のような各円盤体は、同一平
面内で円盤の軸（図示なし）の周りに巻型（図示なし）
に当接させて連続的に巻き付けた絶縁導線２でできてい
る。それに加えて円盤体は、円盤の外側にある円盤軸と
直交する湾曲軸の周りに折り曲げることにより湾曲され
ている。更に円盤体を、コイル軸３に対して同軸に積重
ねる。液体、特に冷却水がそこを通れるように連続する
円盤体の間には、番号４２のようなシムによって隙間
（図示なし）が維持されている。仕上がりのコイルは、
湾曲環状ブロックの形態である。ブロックは、単に理解
を容易にするために示されている円弧Ｒに沿って湾曲さ
れている。円の軸は、全ての円盤体に共通な湾曲軸（図
１中には図示なし）を構成する。湾曲軸は、図の平面に
おいてブロック上方で且つブロックから離れたところに
位置している。湾曲軸は実質的に、図６に示された誘導
子の軸３０と一致するようにされている。ブロックの上
面１Ａは、より小さい曲率半径を有する面として規定さ
れており、底面１Ｂは、より大きな曲率半径を有する面
として規定されている。
図である。コイルは、円盤状コイルを軸方向に順次配列
したものを含む。番号４０のような各円盤体は、同一平
面内で円盤の軸（図示なし）の周りに巻型（図示なし）
に当接させて連続的に巻き付けた絶縁導線２でできてい
る。それに加えて円盤体は、円盤の外側にある円盤軸と
直交する湾曲軸の周りに折り曲げることにより湾曲され
ている。更に円盤体を、コイル軸３に対して同軸に積重
ねる。液体、特に冷却水がそこを通れるように連続する
円盤体の間には、番号４２のようなシムによって隙間
（図示なし）が維持されている。仕上がりのコイルは、
湾曲環状ブロックの形態である。ブロックは、単に理解
を容易にするために示されている円弧Ｒに沿って湾曲さ
れている。円の軸は、全ての円盤体に共通な湾曲軸（図
１中には図示なし）を構成する。湾曲軸は、図の平面に
おいてブロック上方で且つブロックから離れたところに
位置している。湾曲軸は実質的に、図６に示された誘導
子の軸３０と一致するようにされている。ブロックの上
面１Ａは、より小さい曲率半径を有する面として規定さ
れており、底面１Ｂは、より大きな曲率半径を有する面
として規定されている。
【００１９】図２はコイル支持体を示す。このコイル支
持体は、軸５及び底縁４Ａを有する管状コイル巻型４を
含んでいる。底縁４Ａは、この縁から外側に、巻型に関
して実質的に半径方向に延伸する環状フランジ６にしっ
かりと連結されている。
持体は、軸５及び底縁４Ａを有する管状コイル巻型４を
含んでいる。底縁４Ａは、この縁から外側に、巻型に関
して実質的に半径方向に延伸する環状フランジ６にしっ
かりと連結されている。
【００２０】管状コイル巻型４及びフランジ６は、組立
て体が一旦組み立てられたならばほぼ完全に剛性となる
のに適当な機械的特性と十分な厚さとを有する絶縁材料
でできているのが好ましい。撹拌機においてはこの厚さ
は典型的には約３ｍｍ〜約５ｍｍの範囲にあり、材料は
複合材料、即ち熱硬化性樹脂を含浸させたガラスファイ
バまたはカーボンファイバでできている。
て体が一旦組み立てられたならばほぼ完全に剛性となる
のに適当な機械的特性と十分な厚さとを有する絶縁材料
でできているのが好ましい。撹拌機においてはこの厚さ
は典型的には約３ｍｍ〜約５ｍｍの範囲にあり、材料は
複合材料、即ち熱硬化性樹脂を含浸させたガラスファイ
バまたはカーボンファイバでできている。
【００２１】管状巻型４の外径は、巻型の周囲に所定の
大きさの隙間が設けられるように環状コイル１を通る軸
方向孔の寸法に対応している。
大きさの隙間が設けられるように環状コイル１を通る軸
方向孔の寸法に対応している。
【００２２】（巻型の軸５の方向で測定される）巻型４
の高さは、（コイルの軸３の方向で測定される）コイル
１の高さと、環状フランジの厚さと、コイル１の上面及
び底面両方における組立て隙間とを加えたものに等し
い。コイル巻型４の内壁は、その全高さにわたって走り
且つ周囲に平均に分配された溝７を有する。
の高さは、（コイルの軸３の方向で測定される）コイル
１の高さと、環状フランジの厚さと、コイル１の上面及
び底面両方における組立て隙間とを加えたものに等し
い。コイル巻型４の内壁は、その全高さにわたって走り
且つ周囲に平均に分配された溝７を有する。
【００２３】環状フランジ６の半径方向長さは、コイル
１の外側面の半径方向長さと両側における隙間とを加え
たものに対応している。
１の外側面の半径方向長さと両側における隙間とを加え
たものに対応している。
【００２４】一旦コイル１及びコイル支持体が製造され
たならば、次のステップは、コイル１を管状コイル巻型
４上に取り付け、コイルの軸３が管状コイル巻型４の軸
５と一致するように位置決めし、比較的小型の剛性コイ
ル組立て体が得られるようにコイルをそのコイル支持体
上にシム及び結合部材によって固定することからなる。
たならば、次のステップは、コイル１を管状コイル巻型
４上に取り付け、コイルの軸３が管状コイル巻型４の軸
５と一致するように位置決めし、比較的小型の剛性コイ
ル組立て体が得られるようにコイルをそのコイル支持体
上にシム及び結合部材によって固定することからなる。
【００２５】この組立て体を図３に示す。
【００２６】下記のものが管状巻型４にある溝７の各々
に直角に取り付けられる。
に直角に取り付けられる。
【００２７】シム８ コイル１の底面と環状フランジ６
の上面との間、シム９ コイル１の内側の孔と管状巻型
４の外側面との間、シム１０ コイル１の上面の上。
の上面との間、シム９ コイル１の内側の孔と管状巻型
４の外側面との間、シム１０ コイル１の上面の上。
【００２８】結合部材１１は、シム８−９−１０の各組
と直角に設置され、コイルとコイル支持体との両方を包
囲している。
と直角に設置され、コイルとコイル支持体との両方を包
囲している。
【００２９】次いでこの組立て体に、中央孔を保持する
ように樹脂を含浸させる。そうすると組立て体はコイル
ブロック３２を形成する。
ように樹脂を含浸させる。そうすると組立て体はコイル
ブロック３２を形成する。
【００３０】含浸ステップによってコイルの巻線間の隙
間は閉鎖されないが、シム及び結合部材が固定し、コイ
ルブロックに優れた機械的強度、優れた耐水性、及び巻
線環間での及び周囲媒体からの優れた絶縁を与える。
間は閉鎖されないが、シム及び結合部材が固定し、コイ
ルブロックに優れた機械的強度、優れた耐水性、及び巻
線環間での及び周囲媒体からの優れた絶縁を与える。
【００３１】図４は磁極片１２の図である。この磁極片
は、控え棒（図示なし）によって相互に連結された２つ
の端部プレート１３間に締め付けられいる平らな磁性薄
板の積重ね体でできている。番号１３Ａのような各プレ
ートの外側面は、その全高さにわたって走る２つの長方
形溝１４を有する。磁極片の底面１２Ａには、この図に
は示していないが、２つのねじ孔１９が設けられてお
り、これらは、磁極片を磁気回路のヨークの内腔に取り
付けるのに使用される（図６）。
は、控え棒（図示なし）によって相互に連結された２つ
の端部プレート１３間に締め付けられいる平らな磁性薄
板の積重ね体でできている。番号１３Ａのような各プレ
ートの外側面は、その全高さにわたって走る２つの長方
形溝１４を有する。磁極片の底面１２Ａには、この図に
は示していないが、２つのねじ孔１９が設けられてお
り、これらは、磁極片を磁気回路のヨークの内腔に取り
付けるのに使用される（図６）。
【００３２】磁極片の周囲表面は、プレート１３の外側
面１３Ａと磁極片の他の２つの面１２Ｃ及び１２Ｄとを
含む。
面１３Ａと磁極片の他の２つの面１２Ｃ及び１２Ｄとを
含む。
【００３３】次の組立てステップは、図５に示したよう
な磁極ブロックを得るために、図３に示したようなコイ
ルブロックを図４に示したような磁極片上に取り付け、
次いでそれを磁極片に固定することからなる。
な磁極ブロックを得るために、図３に示したようなコイ
ルブロックを図４に示したような磁極片上に取り付け、
次いでそれを磁極片に固定することからなる。
【００３４】コイルブロックは磁極片１２上にコイルブ
ロックキー１５によって固定される。これらのキーは、
コイル巻型４と磁極片１２の端部プレート１３の外側表
面との間に着脱可能に設置される。キーの各々には、例
えばねじによって軸方向に楔を打ち込むことによりそれ
らを半径方向に広げるための締め付け部材が備えられて
いる。各キーのねじを緩めると、キーは、端部プレート
にある溝１４内のコイル巻型４と磁極片１２の一方の端
部プレート１３の側面との間で滑動が自由となる。ねじ
を締めたときには、キーの半径方向拡張によってコイル
ブロックが磁極片上に機械的にロックされる。図５に示
した実施例においては、磁極片の端部プレート１３の各
々に２つずつある合計４つのキー１５によって機械的ロ
ックが行われる。このような装置は可逆的であり、キー
のねじを緩めることによりキー１５を容易に抜き取るこ
とができ、従ってコイルブロックを磁極片１２から取り
外すことができる。
ロックキー１５によって固定される。これらのキーは、
コイル巻型４と磁極片１２の端部プレート１３の外側表
面との間に着脱可能に設置される。キーの各々には、例
えばねじによって軸方向に楔を打ち込むことによりそれ
らを半径方向に広げるための締め付け部材が備えられて
いる。各キーのねじを緩めると、キーは、端部プレート
にある溝１４内のコイル巻型４と磁極片１２の一方の端
部プレート１３の側面との間で滑動が自由となる。ねじ
を締めたときには、キーの半径方向拡張によってコイル
ブロックが磁極片上に機械的にロックされる。図５に示
した実施例においては、磁極片の端部プレート１３の各
々に２つずつある合計４つのキー１５によって機械的ロ
ックが行われる。このような装置は可逆的であり、キー
のねじを緩めることによりキー１５を容易に抜き取るこ
とができ、従ってコイルブロックを磁極片１２から取り
外すことができる。
【００３５】最終組立てステップは、磁極ブロックを磁
気回路ヨーク１６内部に据え付けることに関する。
気回路ヨーク１６内部に据え付けることに関する。
【００３６】ヨークは、誘導子の軸３０を取り巻く磁気
リングを構成する磁性薄板の積重ね体でできており、ヨ
ークは、誘導子の軸に対して円筒形内側表面を与える。
この表面はヨークの磁極表面１６Ａを構成すると共に磁
極片を受容する。誘導子軸３０は一般に垂直である。従
って、先の“上面”及び“底面”なる用語は単に説明を
簡単にするために使用されており、誘導子におけるコイ
ルの最終位置に対応するものではない。
リングを構成する磁性薄板の積重ね体でできており、ヨ
ークは、誘導子の軸に対して円筒形内側表面を与える。
この表面はヨークの磁極表面１６Ａを構成すると共に磁
極片を受容する。誘導子軸３０は一般に垂直である。従
って、先の“上面”及び“底面”なる用語は単に説明を
簡単にするために使用されており、誘導子におけるコイ
ルの最終位置に対応するものではない。
【００３７】図６は、磁極ブロックがヨーク１６上に取
り付けられた後の誘導子の部分図である。
り付けられた後の誘導子の部分図である。
【００３８】組立てステップはまず、（磁極片の軸５が
ヨークの軸３０と直交していて）あとでヨーク上に据え
付けられる準備が整っているために磁極ブロックが必要
とする角度位置を磁極ブロックに与えることを含む。
ヨークの軸３０と直交していて）あとでヨーク上に据え
付けられる準備が整っているために磁極ブロックが必要
とする角度位置を磁極ブロックに与えることを含む。
【００３９】次のステップでは、本発明が適用され得る
比較的一般的な種々のタイプの円筒形誘導子を考える
と、２つのケースを挙げることができる。
比較的一般的な種々のタイプの円筒形誘導子を考える
と、２つのケースを挙げることができる。
【００４０】ケース番号１：誘導子の周囲方向、即ち軸
５及び３０と実質的に垂直な方向におけるコイルブロッ
クの長さは、磁極軸に沿って並進することにより全ての
コイルブロックがそれぞれの組立て位置に置かれるよう
に十分に小さい。磁極軸はヨークに関して規定される。
このような軸は図６における軸５と一致する。
５及び３０と実質的に垂直な方向におけるコイルブロッ
クの長さは、磁極軸に沿って並進することにより全ての
コイルブロックがそれぞれの組立て位置に置かれるよう
に十分に小さい。磁極軸はヨークに関して規定される。
このような軸は図６における軸５と一致する。
【００４１】ケース番号２：周囲方向に沿った磁極ブロ
ックの長さは、上述の組立て方法を行なうには大きすぎ
る。このケースを例示の目的で記載した誘導子に適用す
る場合には、磁極ブロックは組立ての前に製造されねば
ならない。各磁極ブロックは、ヨーク上方の中間位置に
誘導子軸と平行に置かれ、誘導子軸と平行にその最終組
立て位置に到達するまで並進させることによりブロック
を最終的に位置決めする。
ックの長さは、上述の組立て方法を行なうには大きすぎ
る。このケースを例示の目的で記載した誘導子に適用す
る場合には、磁極ブロックは組立ての前に製造されねば
ならない。各磁極ブロックは、ヨーク上方の中間位置に
誘導子軸と平行に置かれ、誘導子軸と平行にその最終組
立て位置に到達するまで並進させることによりブロック
を最終的に位置決めする。
【００４２】図６において両組立てケースでは、各磁極
ブロックは、磁気ヨーク１６内に与えられている孔を通
り且つ磁極片１２にあるねじ孔１９内にねじ止めされる
ねじ１８によって組み立てられる。これらのねじは、ヨ
ーク１６の外側面に隣り合ったドライブヘッド１８Ａ
と、ヨークを貫くシャフト１８Ｂと、磁極片１２内にね
じ込まれる先端部１８Ｃとを有する締結具を構成する。
ブロックは、磁気ヨーク１６内に与えられている孔を通
り且つ磁極片１２にあるねじ孔１９内にねじ止めされる
ねじ１８によって組み立てられる。これらのねじは、ヨ
ーク１６の外側面に隣り合ったドライブヘッド１８Ａ
と、ヨークを貫くシャフト１８Ｂと、磁極片１２内にね
じ込まれる先端部１８Ｃとを有する締結具を構成する。
【００４３】磁極片の上端部は、スロットクローズキー
２０が挿入され得るようにハト尾状に成形されている。
このキーは、絶縁材料または絶縁材料で覆われた非磁気
材料で製造することができる。
２０が挿入され得るようにハト尾状に成形されている。
このキーは、絶縁材料または絶縁材料で覆われた非磁気
材料で製造することができる。
【００４４】本発明の上記実施例においては、磁気回路
は２つの部分からできており、従って組立ては２つの段
階、即ち 第１の段階：コイルブロックを磁極片上に組み立てる、
次に 第２の段階：磁極ブロックを磁気ヨーク上に組み立てる
で行われる。
は２つの部分からできており、従って組立ては２つの段
階、即ち 第１の段階：コイルブロックを磁極片上に組み立てる、
次に 第２の段階：磁極ブロックを磁気ヨーク上に組み立てる
で行われる。
【００４５】磁気回路を単一部品として製造する場合に
は、図４を参照して記載したはめ込み磁極片と同じ構造
を有し且つ磁気回路のヨーク内に組み込まれている磁極
片上に、上述のようなコイルブロックを直接据え付ける
ことにより最終組立てが行なわれる。このケースは上述
の組立てケース番号１に相当する。
は、図４を参照して記載したはめ込み磁極片と同じ構造
を有し且つ磁気回路のヨーク内に組み込まれている磁極
片上に、上述のようなコイルブロックを直接据え付ける
ことにより最終組立てが行なわれる。このケースは上述
の組立てケース番号１に相当する。
【００４６】本発明の方法に従って製造された誘導子
は、更に少なくとも前記磁極ブロック１２，３２を含む
誘導子ハウジング３４，３６と、前記ハウジング内に前
記コイルブロックの壁と接触させて水を流す冷却回路３
８とを含む。
は、更に少なくとも前記磁極ブロック１２，３２を含む
誘導子ハウジング３４，３６と、前記ハウジング内に前
記コイルブロックの壁と接触させて水を流す冷却回路３
８とを含む。
【００４７】この誘導子は以下の２つの長所を有する。
【００４８】１）コイル支持体、及びコイル支持体ほど
ではないがスロットクローズキーを使用することによ
り、コイルの導線と磁気回路によって構成される金属体
との間に電気障壁が形成される。この障壁は、導線絶縁
材料の自然老化（微小孔の発生）に起因する給電導線と
金属体との間に生じる冷却水漏れの規模を制限する。誘
導子劣化の過程は著しく減速され、従って誘導子の寿命
は延長される。しかしながらこの構造は、冷却回路内の
異物または冷却水の損失などといった異常作業条件に起
因する事故を防ぐことはできない。
ではないがスロットクローズキーを使用することによ
り、コイルの導線と磁気回路によって構成される金属体
との間に電気障壁が形成される。この障壁は、導線絶縁
材料の自然老化（微小孔の発生）に起因する給電導線と
金属体との間に生じる冷却水漏れの規模を制限する。誘
導子劣化の過程は著しく減速され、従って誘導子の寿命
は延長される。しかしながらこの構造は、冷却回路内の
異物または冷却水の損失などといった異常作業条件に起
因する事故を防ぐことはできない。
【００４９】２）１つ以上のコイルに影響する事故の際
には、組立て済みであり且つ個別に含浸されているコイ
ルブロックは分解可能な態様であることから、故障のな
いコイルに作用する必要なしに損傷を受けたコイルを迅
速に且つ容易に交換することができる。誘導子の製造業
者によって製造されたこのような組立て済みの含浸コイ
ルのストックを使用者は入手することができるので、電
気コイルを高度に専門とする人材を使用する必要もない
し、また含浸設備のような特別な装置を使用する必要も
なく、使用者は誘導子を修理することができる。
には、組立て済みであり且つ個別に含浸されているコイ
ルブロックは分解可能な態様であることから、故障のな
いコイルに作用する必要なしに損傷を受けたコイルを迅
速に且つ容易に交換することができる。誘導子の製造業
者によって製造されたこのような組立て済みの含浸コイ
ルのストックを使用者は入手することができるので、電
気コイルを高度に専門とする人材を使用する必要もない
し、また含浸設備のような特別な装置を使用する必要も
なく、使用者は誘導子を修理することができる。
【００５０】本発明の製造方法は、誘導子が、所定の数
の磁極片と各々が１つの磁極片上に同軸に取り付けられ
るべき組立て済みコイルとを含む磁気回路によって構成
される全てのケースに適用される。
の磁極片と各々が１つの磁極片上に同軸に取り付けられ
るべき組立て済みコイルとを含む磁気回路によって構成
される全てのケースに適用される。
【００５１】本発明の製造方法は、長方形、正方形もし
くは円形断面または平形３相、２相、滑り磁場、回転磁
場の誘導子を製造するのに有効である。
くは円形断面または平形３相、２相、滑り磁場、回転磁
場の誘導子を製造するのに有効である。
【図１】本発明がどのように実現され得るかを示す実施
例として与えられた、誘導子に組み込まれるように設計
された組立て済みコイルの単純化された図である。
例として与えられた、誘導子に組み込まれるように設計
された組立て済みコイルの単純化された図である。
【図２】コイルのための支持体の図である。
【図３】コイルをコイル支持体上に組み立てることによ
って得られたコイルブロックの図である。
って得られたコイルブロックの図である。
【図４】コイルブロックに組み込まれるように設計され
た磁極片と、磁極片とブロックとの間に挿入されるよう
に設計されたキーとの図である。
た磁極片と、磁極片とブロックとの間に挿入されるよう
に設計されたキーとの図である。
【図５】コイルブロックを図４の磁極片上に取り付ける
ことにより得られた磁極ブロックの図である。
ことにより得られた磁極ブロックの図である。
【図６】磁極ブロックを磁気回路のヨーク上に組み立て
た後の本発明の誘導子を通る部分断面図である。
た後の本発明の誘導子を通る部分断面図である。
１ 組立て済みコイル、 ２ 絶縁導線、 ４ 管状コイル巻型、 ６ 環状フランジ、 ８，９，１０ シム、 １１ 結合部材、 １２ 磁極片、 １５ キー、 １６ 磁気回路ヨーク、 ２０ スロットブロックキー。
Claims (11)
- 【請求項１】 静止電磁誘導子を製造する方法であっ
て、該誘導子の各磁極片に取り付けられる励磁コイルを
製造した後に、あとで前記磁極片上に取り付けられ且つ
そこに可逆的にロックされる環状コイルブロックを形成
するように、前記コイルを剛性絶縁管状コイル支持体の
周囲に取り付ける方法。 - 【請求項２】 製造されるべき誘導子が、 強磁性材料でできた磁気回路ヨークと、 前記ヨークの磁極面から連続的に突出している強磁性材
料でできた磁気回路磁極片であって、各々が磁極軸に沿
って延伸しており且つ前記軸を取り巻く周囲表面を与え
ている磁気回路磁極片と、 各々がコイル軸の周りに巻き付けられた絶縁導線ででき
た励磁コイルであって、硬化した樹脂が含浸されてお
り、且つ１つの前記磁極片と１つの前記コイルとの共同
体を各々が含む磁極ブロックの連続体を構成するように
前記磁極片の周囲にそれぞれ同軸に設置されているコイ
ルと、 前記コイルに励磁電流を供給するための電力供給手段と
を含んでおり、該方法が、前記磁気回路を製造するステ
ップと、前記磁極ブロックを製造するステップと、前記
電力供給手段を製造するステップとを含んでおり、 前記磁極ブロックを製造するステップが、 コイル軸の周りに巻き付けられた絶縁導線でできたコイ
ルを製造するステップと、 前記コイルをこれと関係する前記磁極片の周囲に据え付
けるステップと、 前記コイルをシム及び結合部材によって固定するステッ
プと、 前記コイル、前記シム及び前記結合部材を含むコイル組
立て体を含浸するステップであって、含浸が硬化性樹脂
を使用することにより行われ且つ前記樹脂を硬化させる
ことにより完了されるステップとを含んでおり、更に該
方法が、 中央孔の周りに少なくとも１つの管状コイル巻型を含む
剛性絶縁コイル支持体を製造するステップと、 前記コイル支持体上の前記コイル巻型の周囲に前記コイ
ルを据え付けるステップとを含んでおり、前記コイルを
固定するステップが、前記コイルを前記コイル支持体上
にシム及び結合部材によって固定することを含み、 前記含浸ステップが、前記コイル支持体と、前記コイル
と、前記シム及び前記結合部材とからなるコイル組立て
体を含浸することを含み、含浸が、全体の形状が環状で
あるコイルブロックを形成するよう前記中央孔が保持さ
れるように行われ、 前記コイルを据え付けるステップが、前記コイルブロッ
クをこれと関係する前記磁極片の周囲に据え付けること
を含み、更に、 前記コイルをロックするステップが、前記コイルブロッ
クをその関係する磁極片上に、前記コイル巻型と前記磁
極片の周囲表面との間に着脱可能に挿入されるコイルブ
ロックキーによってロックすることを含む請求項１に記
載の方法。 - 【請求項３】 前記コイル支持体が更に、前記管状巻型
の底縁に連結されており且つ前記縁から外側に、前記コ
イル巻型に関して実質的に半径方向に延伸する環状フラ
ンジを含んでおり、 前記コイルが、前記コイル支持体上に据え付けられる際
に前記環状フランジ上に設置され、 前記環状フランジが仕上がりの誘導子において、前記コ
イルと前記磁気回路ヨークの前記磁極表面との間に位置
している請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記着脱可能なキーが、その半径方向拡
張を制御するために軸方向圧縮がかけられるキーであ
り、前記半径方向及び軸方向が前記磁極軸に関して相対
的なものである請求項２に記載の方法。 - 【請求項５】 前記コイル自体を製造するステップが、 円盤が実質的にその形状を維持するように、円盤軸と垂
直な平面内で円盤軸の周りに絶縁導線を連続的に巻き付
けることにより各々が製造される複数の円盤状コイルを
製造するステップと、 前記円盤体をコイル軸の周りに、前記円盤軸を前記コイ
ル軸と一致させて、且つ冷却流体がそこを流れ得るよう
に連続する円盤の間には軸方向の隙間をシムによって維
持して積み重ねるステップと、 前記円盤体及びシムを合わせて固定するステップとを含
む請求項２に記載の方法。 - 【請求項６】 前記磁極片が、前記磁気回路ヨークとは
別個であって前記ヨーク上に取り付けられており、前記
コイルブロックを前記磁極片の周囲に据え付けるステッ
プが、前記ヨークから離れたところで実施されて磁極ブ
ロックを形成し、該方法が、前記ブロックを前記ヨーク
に固定するように前記磁極ブロックを据え付けるステッ
プを含む請求項２に記載の方法。 - 【請求項７】 前記磁極ブロックを前記磁気回路ヨーク
上に据え付けるステップが、前記ヨークが前記磁極ブロ
ックをその内側表面で担持する磁気リングを構成してい
る場合には、 前記磁極ブロックが前記磁気リング上に取り付けられる
ようにあとで磁気リング内でとる組立て位置にあるとき
に前記磁極ブロックが必要とする角度位置を該磁極ブロ
ックに与えるステップと、 前記組立て位置に関して前記ヨークの磁極表面と平行に
ずれている中間位置に前記磁極ブロックを中間位置決め
するステップと、 前記磁極ブロックが前記組立て位置に到達するまでそれ
を並進させることにより、前記磁極ブロックを最終位置
決めするステップと、 前記磁極ブロックを前記磁気リング上に組み立てるステ
ップとを含む請求項６に記載の方法。 - 【請求項８】 前記磁極ブロックを前記磁気リング上に
据え付けるステップが、各々が前記ヨークの接触可能な
表面に隣り合ったドライブヘッドと、前記リングを貫く
シャフトと、該締結具自体を前記磁極片上に締め付ける
ように前記磁極片内に貫入する先端部とを有する締結具
によって行われる請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 特に固化されるべき金属鋳造物のための
電磁撹拌機を構成するための、水中に浸漬されたコイル
を有する静止電磁誘導子であって、 強磁性材料でできた磁気回路ヨークと、 前記ヨークの磁極面から連続的に突出している強磁性材
料でできた磁気回路磁極片であって、各々が磁極軸に沿
って延伸しており且つ前記軸を取り巻く周囲表面を与え
ている磁気回路磁極片と、 各々がコイル軸の周りに巻き付けられた絶縁導線ででき
たコイルであって、硬化した樹脂が含浸されており、且
つ１つの前記磁極片と１つの前記コイルとの共同体を各
々が含む磁極ブロックの連続体を構成するように前記磁
極片の周囲にそれぞれ同軸に設置されているコイルと、 前記コイルに励磁電流を供給するための電力供給手段と
を含んでおり、 前記コイルが、前記樹脂が含浸され、且つそれを剛性に
する絶縁材料でできているコイル支持体を含んでいるコ
イルブロック内に組み込まれており、前記支持体が、中
央孔の周囲にある少なくとも１つの管状コイル巻型を構
成しており、前記巻型が、前記コイルと関係する前記磁
極片を包囲しており且つ前記コイルが前記巻型を包囲し
ており、 前記巻型と前記磁極片との間にそれらを合わせてロック
するようにコイルブロックキーが挿入されており、前記
キーが着脱可能である静止電磁誘導子。 - 【請求項１０】 前記コイル支持体が更に、前記管状巻
型の底縁に連結されており且つ前記縁から外側に、前記
コイル巻型に関して実質的に半径方向に延伸する環状フ
ランジを含んでおり、前記環状フランジが、前記コイル
と前記磁気回路ヨークの前記磁極表面との間に位置して
いる請求項９に記載の誘導子。 - 【請求項１１】 更に、 少なくとも前記磁極ブロックを収容する誘導子ハウジン
グと、 前記ハウジング内に前記コイルブロックの壁と接触させ
て水を流す冷却回路とを含む請求項９に記載の誘導子。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9100297A FR2671677A1 (fr) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | Procede de realisation d'un inducteur electromagnetique. |
| FR9100297 | 1991-01-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0823652A true JPH0823652A (ja) | 1996-01-23 |
| JP3217422B2 JP3217422B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=9408614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02214992A Expired - Fee Related JP3217422B2 (ja) | 1991-01-11 | 1992-01-10 | 静止電磁誘導子及びその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5285563A (ja) |
| EP (1) | EP0494810B1 (ja) |
| JP (1) | JP3217422B2 (ja) |
| AT (1) | ATE129365T1 (ja) |
| CA (1) | CA2059081C (ja) |
| DE (1) | DE69205445T2 (ja) |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007221912A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Sawafuji Electric Co Ltd | 回転電機用電機子 |
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| DE20115471U1 (de) | 2001-09-19 | 2003-02-20 | Biester, Klaus, 29342 Wienhausen | Universelles Energieversorgungssystem |
| DE20018560U1 (de) * | 2000-10-30 | 2002-03-21 | CAMERON GmbH, 29227 Celle | Steuer- und Versorgungssystem |
| DE20115473U1 (de) * | 2001-09-19 | 2003-02-20 | Biester, Klaus, 29342 Wienhausen | Universelles Energieversorgungssystem |
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-
1991
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-
1992
- 1992-01-06 DE DE69205445T patent/DE69205445T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-06 EP EP92400019A patent/EP0494810B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-06 AT AT92400019T patent/ATE129365T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-01-07 US US07/817,624 patent/US5285563A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-10 CA CA002059081A patent/CA2059081C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-10 JP JP02214992A patent/JP3217422B2/ja not_active Expired - Fee Related
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