SE463487B - Saett att framstaella ett aggregat bestaaende av en kaerna av amorf metall och en spole foer en transformator - Google Patents

Description

463 487 2 orienterat kiselstål. Dessutom är sådana amorfa ferro-magnetiska remsor ganska sköra och således i hög grad sprickningsbenägna.

Följaktligen erbjuder tillverkningen av lindade kärnor av amorf metall särskilda problem vid handhavning av de ytterst tunna remsorna under de olika tillverkningsstegen vid kärnans lindning, skärning och återställning av kärnlamellerna till ett önskat fogmönster, formning och glödgning av kärnan och slutligen insättning av kärnan genom fönstret hos en förhandstillverkad transformatorspole, vilket innebär först ett öppnande och därefter ett förnyat tillslutande av skarvarna i kärnan. Av särskild betydelse är insättningssteget, som måste utföras med stor omsorg för att undvika permanent deformering av kärnan ur dess glödgade form sedan kärnan införts i spolens fönster. Om kärnan icke exakt àterföres till sin glödgade form, införes påkänningar under införingsproceduren. Om betydande påkänningar kvarstår efter införandet, uppnås följaktligen icke de efter- strävade egenskaperna innebärande låga kärnförluster som det amorfa. metallmaterialet för kärnan. i och för sig erbjuder.

Eftersom amorfa metallameller är rätt svaga och har ringa elasticitet, förstörs deras orientering lätt under insättnings- steget, vilket utan korrigerande behandling medför en permanent kärndeformering. Bortsett från denna synpunkt är det uppen- barligen.även av vikt att införingssteget utföres med tillräcklig omsorg för att undvika sönderbrytning av de sköra lamellerna av amorf metall.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är följaktligen ett sätt att framställa ett aggregat bestående av en lindad transformator- kärna av amorf metall och en spole.

Ytterligare ett föremål är ett sätt att framställa ett aggregat bestående av en lindad amorf metallkärna och en spole av ovan angivet slag, vari de potentiella egenskaperna avseende låg kärnförlust bibehålles under transformatorns tillverkning.

Ytterligare ett föremål är ett sätt att framställa en lindad transformatorkärna av ovan angivet slag, där de av amorf metall 3 463 487 bestående lamellerna fasthålles mot orienteringsförändringar under kärnans hopsättning med en lindad spole.

Ytterligare ett föremål är ett sätt att framställa en lindad transformatorkärna av ovan angivet slag, hos vilken de av amorf metall bestående lamellerna skyddas mot brott under transfor- matorns hela tillverkningsprocess.

Ytterligare ett föremål är ett sätt att framställa en av amorf metall bestående lindad transformatorkärna.scm1har~hög verknings- grad, är billig i tillverkningen och pålitlig under ett långt driftsliv.

Andra föremål för uppfinningen är dels uppenbara eller framgår av följande beskrivning.

Sammanfattning av uppfinningen Enligt föreliggande uppfinning erhålles en lindad transforma- torkärna i form av en sluten slinga som sträcker sig kring ett fönster och har skarvar i ett lokalt område som medger öppnande av kärnan för insättning i en _förformad lindningsanordnings fönster. Kärnan innefattar på varandra liggande lameller av tunna, amorfa ferromagnetiska remsor som sträcker sig kontinu- erligt kring kärnan från nämnda lokala skarvområde. Varje skarv innefattar två skarvhalvor, vardera bestående av ett flertal av nämnda lameller av amorf metall. Lamellerna av amorf metall uppbäres på åtminstone ett längst inåt beläget skikt med betydligt större tjocklek än lamellen av amorf metall. Detta underlagsskikt kan bestå av konventionellt elektriskt kiselstål och har till uppgift att skydda de av amorf metall bestående lamellerna mot brott i synnerhet under kärnans formning. Dess- utom är de av amorf metall bestående lamellerna insatta i ett längst utåt beläget låsningsvarvskikt ävenledes bestående av elektriskt silikonstål som lägesreglerar och skyddar dessa lameller under glödgningen och efter det att kärnan blivit insatt i spolkonstruktionen för erhållande av det av kärna och spole 463 487 4 bestående aggregatet. För att låsa de av amorf metall bestående lamellerna mot lägesförändringar under insättningssteget är lamellerna inbördes kantförbundna med användning av ett lämpligt bindemedel. För att underlätta insättningen och förhindra skadegörelse på lamellerna neddoppas skarvhalvorna först i en lämplig lätt, avdunstande olja som dras in i lamineringens gränsytor. Det har upptäckts att denna olja både drar ihop de enskilda skarvhalvornas lameller i ett tätt läge yta mot yta och fasthåller dem i detta läge, så att skarvhalvorna utan risk kan behandlas som en enhet, medan insättningsprocessen genomföres.

Uppfinningen omfattar således kännetecken avseende ett förfarande för tillverkning, varvid ett exempel på den erhållna konstruk- tionen och förfarandet beskrives härnedan, medan uppfinningens skyddsområng anges i patentkraven.

Kort beskrivning/av ritningarna Uppfinningen förklaras närmare härnedan, med hänvisning till bifogade ritningar, i vilka: fig. 1 är en sidovy som visar uppskärningen av en ringform för erhållande av en stapel av lameller för användning vid en kärna; fig. 1A är en perspektivvy av en lindad transformatorkärna av amorf metall framställd enligt föreliggande uppfinning, som visas i dess tillfälliga ringform för formningen; fig. lB är en förstorad vy av vissa av de fördelade avbrotts- skarvar i en kärna enligt fig. 1A; fig. 2 är en perspektivvy av kärnan enligt fig. 1A överförd i rektangulär form; fig. 3 är en perspektivvy av kärnan enligt fig. 2 i öppnat skick 5 465 487 och färdig att införas kring ett par transformatorspo- lar; fig. 4 är en sidovy med delar bortbrutna, som visar de öppna ändarna av kärnan enligt fig. 3 neddoppade i olja för underlättande av kärnans hopsättning; fig. 5 är en sidovy av kärnan enligt fig. 3 hopsatt kring ett par transformatorspolar; fig. 6 är en sammansättningsvy som åskådliggör uppfinningens tillämpning på ett av transformatorkärna och spole bestående aggregat av skaltyp; och fig. 7 är en motsvarande vy av ett aggregat bestående av transformatorkärna och spole där kärnan består av ett par av hopsatta kärnaggregat.

Samma hänvisningsbeteckningar användes för motsvarande delar i samtliga figurer.

Detaljerad beskrivning I figur 1 visas en ring 4, av vilken transformatorkärnan enligt uppfinningen tillverkas. Denna ring 4 har tillverkats genom upplindning av en remsa av amorft ferromagnetiskt material kring en kärna (ej visat). Ett lämpligt amorft remsmaterial saluföres av' Allied Corporation of Morristown, New Jersey, under be- teckningen METGLAS Type 2605-SC. Efter upplindningen placeras ringen 4 på ett stillastående stöd 5 som sträcker sig genom ringens fönster och skäres utmed en enda radiell linje 6 med hjälp av ett tunt roterande sliphjul 7. De därvid erhållna lamellerna tillåts falla ned i form av en stapel av envarvs- lameller som visas med streckade linjer vid 8.

Med början från stapelns översida inmatas därefter lamellerna i understaplar vardera innehållande mellan 10 och 20 inriktade 465 487 s lameller, i en lämplig remformig hopläggare (ej visad). Denna remformiga hopläggare kan vara av den allmänna typ som åskåd- liggöres med hänvisningsbeteckningen 50 i US-patentet 4.413.406 eller med hänvisningsbeteckningarna 60 - 66 i US-patentet 4.467.632, med sådana modifikationer som tar hänsyn till det faktum att lamellerna består av amorf metall. Eftersom den remformiga hopläggaren icke är en del av föreliggande uppfinning har den icke visats i ritningen eller närmare beskrivits här. Den remformiga hopläggaren åstadkommer en ny ring 10 enligt figur 1A som har gapskarvarna fördelade i sitt område 17. I en utförings- form av uppfinningen formas dessa fördelade gapskarvar genom att de motstående ändar av varje understapel av lameller som inmatas i den remformiga hopläggaren bringas att överlappa varandra med en liten sträcka för bildande av en överlappningsskarv 16 och genom att på varandra följande eller radiellt närgränsande överlappningsskarvar 16 vinkelförskjutes i förhållande till varandra.

Varje överlappningsskarv kan anses som ett steg och en serie av överlappningsskarvar som en serie av steg. Sedan en serie av som täcker en förutbestämd båge, blivit utbildat, startar den remformiga hopläggaren nästa arbetssteg överlappningsskarvar, vid samma vinkelläge som första steget och bildar ytterligare en serie av steg över i huvudsak samma vinkel som den första serie, varvid arbetsföljden upprepas så länge tills samtliga lameller blivit inbyggda i den nya ringen 10. Det bör observeras att alla dessa överlappningsskarvar eller steg är belägna i ett lokalt begränsat skarvområde 17 i kärnan 10.

En förstorad vy av en sådan serie 14 av skarvar visas i figur 1B. Understaplarna i varje serie av steg har beteckningarna 1, 2 resp. 3. Det visas tydligt att ändarna av varje understapel, exempelvis 1, överlappar varandra och att de på varandra följande skarvarna, exempelvis 1-1, 2-2, 3-3, etc. är inbördes vinkelför- skjutna. I det följande betecknas varje ände av en understapel belägen inom en skarv 16 såsom en skarvhalva och visas innefatta 7 463 487 ett flertal av tunna lameller 12 av amorf metall, exempelvis 10 - 20.

Varje lamell av amorf metall är ytterst tunn, nominellt endast omkring 0,0254 mm tjock, exempelvis med en tjocklek av mellan 0,1778 och 0,3048 mm tjocklek hos typiska kiselstållameller för distributionstransformatorer. Följaktligen har ovan nämnda understaplar en tjocklek motsvarande endast en eller två av sådana kiselstållameller. Ett handhavande av lamellerna i form av understaplar snarare än var för sig bidrar i hög grad till tillverkningsekonomin. Om så önskas, kan den nya ringen 10 tillverkas genom manuell hopläggning med användande av ovan beskrivna understaplar.

Av figur 1A framgår, att efter korrekt hopsättning av kärn- lamellerna 12 en första underlagsremsa eller ett delvarvskikt 18 böjes i en halvcirkel och inpassas i kärnans 10 cylindriska fönster 20. En andra underlagsremsa eller ett delvarvskikt 22 inpassas på liknande sätt i fönstret 20 i överlappningsförhål- lande med remsan 18. Dessa underlagsremsor, som kan bestå av kärnstàl, fastän deras magnetiska egenskaper icke är ett nöd- vändigt kännetecken för föreliggande uppfinning, har tillräck- lig tjocklek, exempelvis 0,2540 mm, och elasticitet för att utgöra ett underliggande mekaniskt stöd för kärnlamellerna 12, vilka erbjuder endast litet motstå? mot en hoptryckning av kärnan. Eftersom dessa lameller av amorf metall även är ganska sköra, tjänstgör dessa underlagsdelvarv dessutom såsom skydd mot spjälkning och sönderbrytning under de efterföljande till- verkningsstegen samt under tjänstgöring, såsom kommer att förklaras längre fram. För att åstadkomma ett yttre stöd för kärnlamellerna 12 är ett yttre låsvarvskikt 24 anordnat, som även här kan vara en remsa av kärnstål med en tjocklek av 0,2540 mm och som håller ihop ringformen hos den hopsatta kärnan enligt figur 1A. En närmare beskrivning av ett sådant yttre låsningsvarvskikt förekommer i US-patent 4.024.486 tillhörande en av uppfinnarna till föreliggande ansökan. Inom ramen för föreliggande beskrivning torde det vara tillräckligt att ange att 463 487 8 låsningsvarvskiktets underliggande ände är försedd med ett utskott 24a som skjuter ut genom en låsningsslits 24b i överlig- gande änden och är bakåt böj t för fastlåsning av låsnings- varvskiktet kring den hopsatta kärnan.

Sedan ringformen 10 i figur 1A åstadkommits på ovan beskrivet sätt, placeras den på två lämpliga formningselement (ej visade) som' sträcker sig genom fönstret 20. Dessa formningselement pressas därefter isär för omformning av ringformen 10 till den i figur 2 visade rektangulära formen. Före detta formningssteg ersättes underlagsvarvskiktet 22 enligt figur 1 med ett icke överlappande kortare skikt 22a. Dessa tjockare underliggande delvarvskikt 18 och 22a omformas under formningssteget till den i figur 2 visade U-formen. En viktig funktion av dessa under- lagsskikt är att i de rätvinkliga hörnen 20a åstadkomma en tillräckligt stor böjningsradie i det nu rektangulära _kärn- fönstret 20 kring vilket de förhållandevis sköra lamellerna 12 av amorf metall är tvungna att ansluta sig, varigenom brott- risken minskas betydligt. Dessa underliggande delvarvskikt tjänar även som buffertskikt som förhindrar skador i synnerhet på det längst inåt belägna kärnlamellvarvet då kärnan kommer i ingrepp med formningselementen under formningssteget. Det yttre låsnings- varvet 24 som bibehåller sitt inneslutningsförhållande gentemot kärnan 10 under formningsprocessen utgör även ett buffertskikt som skyddar de längst utåt belägna kärnlamellerna.

Sedan kärnan formats till den rektangulära formen enligt figur 2 fastsättes lämpliga glödgningsplátar (ej visade) vid kärnan intill dess ytterytor, varefter kärnan glödgas i ett magnetfält i en lämplig glödgningsugn. På känt sätt avlastar glödgningen spänningar i de av amorf metall bestående lamellerna, särskilt sådana som alstras under skärnings-, hopsättnings- och form- nings- eller omformningsstegen. Sedan glödgningen slutförts avlägsnas nämnda glödgningsplåtar. Under glödgningen upphettas kärnan till en temperatur som är tillräckligt hög för att avlasta spänningar i lamellerna, exempelvis omkring 360°C, men som icke är tillräckligt höga för att glödga det yttre låsningsvarvskiktet 9 4-65 487 24 eller delvarvskikten 18 och 22a i underlagsskiktet vilka alla består av konventionellt kärnstål eller liknande.

Såsom ävenledes visas i figur 2 såsom ett väsentligt kännetecken för uppfinningen påföres efter kärnans 10 glödgning ett lämpligt bindemedel såsom ett skikt 26 på lamellernas 12 friliggande kanter på kärnans båda sidor. Detta bindemedel påföres i flytande form, företrädesvis genom borstning, varefter det torkas och utgör ett elastiskt överdrag som håller ihop lamellernas kanter.

Detta kantbindeskikt slutar vid linjerna 26a som förlöper just innanför eller maximalt i samma höjd med de fria ändarna l8a av det underliggande delvarvskiktet 18. Således fixerar skiktet 26 lamellerna 12 till en enhet utmed den visade övre sidans hela längd, som. kan anses utgöra ett övre ok 19, och utmed en betydande del av de förbindande benens 21a längd, varvid skiktet slutar kort före hörnövergångarna med det nedre oket 23 som innehåller skarvområdet 17. Härigenom förhindras effektivt en förskjutning av lamellerna 12 i förhållande till varandra, medan lamellavsnitten i det nedre oket 23 som leder till och innesluter skarvområdet 17, bibehåller sin frihet att öppnas och tillåta kärnisättningsproceduren som kommer att beskrivas längre fram med hänvisning till figur 3. Det bör observeras att underlags- delvarvet 22a ligger'bortcmlgränslinjerna 26a för~kantbindskiktet och således kan avlägsnas när kärnan skall trädas kring en transformatorspole. Däremot är det underliggande delvarvskiktet 18 samt låsningsvarvskiktet 24 under en betydande del av sin längd.kantförbundna.med lamellerna 12. Vid påföring av bindemedel bör försiktighet iakttagas för att undvika.ett inträngande mellan lamellerna, vilket skulle ogynnsamt påverka kärnförlusten.

Lämpliga kantbindemedel har visat sig vara SCOTCH-GRIP 826 eller SCOTCH-CLAD EC 776, båda saluförda genom 3M Company.

Sedan ovan beskrivna kantbindning genomförts, frigöres det yttre låsningsvarvskiktet 24 genom att tappen 24a rättas upp och frigöres från låsningsspringan 24b. Medan det övre oket 19 fasthålles med benen 21 riktade nedåt därifrån, böjer sig de icke kantbundna delarna av det frikopplade yttre varvskiktet 465 487 1o till lägena enligt figur 3. Även de båda halvorna 23a av det nedre oket, som icke längre fasthålles genom det yttre lås- ningsvarvskiktet, faller ned till de i figur 3 visade nedhängande lägena, varvid de går isär från varandra vid det i det nedre oket ingående skarvomrádet 17. Det visar sig att kant-bindskiktet 26 utan vidare medger en öppning av kärnan, samtidigt som det begränsar relativa rörelser mellan lamellerna 12 över en betydande del av dessas omkretslängd.

För att underlätta kärnans påsättning inriktas de båda halvorna 23a av det nedre oket som sträcker sig mellan det lokala skarv- området 17 och de båda hörnomrádena vid ändarna av det nedre oket, så att de ligger i huvudsak i linje med ifrågavarande kärnben 21. Till följd härav har kärnan nu i huvudsak U-form med i huvudsak raka ben bestående av de ursprungliga benen 21 och de därmed i linje liggande okhalvorna 23a. De utsträckta benen på denna U-form kan lätt införas genom öppningarna 28a hos två transformatorspolar 28 som är anordnade att omge de ursprungliga benen 21 med endast litet mellanrum. För att påskynda denna påsättning och skydda lamellerna 12 kan en tätt passande skena eller ränna 29 av bleck anordnas kring varje utsträckt ben (visas av lämplighetsskäl endast på det högra benet) för att fasthålla benet i dess i huvudsak rakt ut-sträckta form då det insättes i spolarna 28. Varje skena har i huvudsak C-form i tvärsektion och tre platta sidor, medan den fjärde sidan är öppen mellan rätvinkligt avböj da hörnflänsar 29a. Skenorna hopsättes genom att den öppna sidan vidgas något för att underlätta införandet av ett utsträckt ben. Företrädes-vis avsmalnar skenorna 29 något uppifrån nedåt för att utgöra en bättre styrning för de ut- sträckta benen in i och genom spolöppningarna 28a. Efter införandet dras bleckskenorna bort från de utskjutande benen, så att lamellgrupperna i vardera okhalvan 23 kan förflyttas till sina ursprungliga skarvlägena i rät vinkel mot de ursprungliga benen 21 såsom en del av påsättningsproceduren. Det är givet att kärnans hörn 20a utsättes för en betydande böjning under kärnans öppning och tillslutning vid påsättningsproceduren. 11 465 487 Det har funnits att kärnpásättningsproceduren förbättras dramatiskt, både beträffande underlättad genomföring och und- vikande av skador på de tunna, ytterst sköra lamellerna 12 av amorf metall, om samtliga halvor l6a i de stegvis överlappande skarvarna 16 doppas ned i ett bad av lättviktsolja 32, exem- pelvis en s.k. "avdunstande" olja, såsom visas i figur 4. Olja av detta slag är önskvärd med tanke på dess egenskap att vid avdunstning kvarlämna endast en ytterst liten återstod. En sådan avdunstande olja, som visat sig vara användbar vid uppfinningen, är oljan 4B, som saluförs av G. Witfield Richards Company, Philadelphia, Pa. Oljan 32 dras in i mellanrummen mellan lamellerna 12 i varje serie 14 av skarvhalvor l6a genom kapillär- verkan. Det har visat sig att oljan då är verksam att såväl dra ihop lamellerna till intim anliggning sida mot sida och att fästa ihop lamellerna genom ytspänning. Följaktligen kan varje skarvhalva l6a bestående av mellan 10 och 20 lameller av amorf metall samt i de flesta fallen varje serie 14 av skarvhalvor handhavas såsom en enhet vid återställning av de stegvis överlappande skarvarna 16 vid kärnans 10 påträdning kring transformatorspolar 28 (figur 3)) Det är givet att en återställ- ning av skarvarna i skarvhalvor eller serier av skarv-halvor på en gång snarare än lamell för lamell på en gång, drastiskt påskyndar kärnans 10 förnyade tillslutning. Ett handhavande av de bräckliga lamellerna av amorf metall var för sig medför dessutom även vid största försiktighet en sönder-brytning av lamellerna. Medan en lätt avdunstande olja har visat sig vara ytterst lämplig att påskynda kärnpåträdningsproceduren, kan även andra vätskor, exempelvis perkloretylen, användas för åstadkom- mande av den erforderliga ytspänningen.utan att kvarlämna skadlig återstod.

I figur 5 visas det färdiga aggregatet med transformatorspolarna 28 inneslutna i kärnans fönster 20 och låsningsvarvskiktet 24 åter tillslutet till kärnans ben 21. Det bör observeras att kantbindskiktet 26 hindrar felaktig orientering av lamellerna 12 då kärnan åter tillslutes, för att kärnan i det färdiga aggrega- tet tillsammans med transformatorlindningsspolen har exakt samma 463 487 12 form som vid glödgningen. Alla de påkänningar som införes i lamellerna under kärnpåträdningsproceduren avlastas således effektivt. Bindskiktet 26 fyller även den uppgiften att verka som ett hölje som i kärnan innesluter alla flisor eller partiklar som möjligen frigöres från det övre oket eller de inneslutna benpartierna under kärnans konstruktion eller användning. Det är således möjligt att bindemedlet även kan påföras på det nedre oket 23 i det färdiga, av kärna och spole bestående aggregatet för àstadkommande av ett skyddshölje i form av ett heltäckande bindemedelsskikt. Även om det är önskvärt att bindemedelsskiktet i ett sammanhang täcker det visade hopbundna området på kärnan, erhålles i vissa fall tillräckligt skydd mot lamellernas relativa rörelse, om bindemedelsskiktet är diskontinuerligt i detta område, exempelvis påfört i band.

Figur 5 visar ett längre, förformat underliggande delvarvskikt 22b i stället för det kortare skiktet 22a enligt figur 2 i överlappningsförhållande med underlagsdelvarvskiktet 18. Således kan dessa delvarvskikt fast förbindas med varandra under den slutliga hopsättningen. Härigenom erhålles en betydande förbät- tring av kärnans motståndskraft mot kortslutning. För detta ändamål kan samma bindemedel användas som ingår i skiktet 26. Om motståndskraft mot kortslutning icke är ett problem, kan det underliggande delvarvskiktet 22a återinföras i kärnans fönster, sedan spolarna 28 blivit påsatta, varefter kärnan tillslutes igen.

Det framgår av föregående beskrivning att man erhåller en transformatorkärna med små förluster, där amorf-ferromagnetiska lameller är väl skyddade mot spjälkning och sönderbrytning under kärnans tillverkning, kärnans påträdning, den efterföljande behandlingen och transport samt under användningen. Det framgår även att uppfinningen innebär ett förbättrat sätt att tillverka ett aggregat bestående av transformatorkärna och lindning, där de känneteoknande låga kärnförlusterna genom användning av amorf metall icke försämras genom i materialet kvarstående spänningar eller skador hos kärnans lameller. Det är givet att uppfinningen 13 465 487 likaväl kan användas hos manteftransformatorer som hos kärn- transformatorer. Uppfinningen kan dessutom användas hos kärnor av amorf metall som lindas direkt till rektangulär form snarare än att först lindas till ringfor¶1 och, därefter formas till rektangulär form, såsom beskrivits tidigare.

Beträffande manteltransformatorer visar figur 6 ett sätt att tillämpa uppfinningen i samband därmed. Transformatorn enligt figur 6 innefattar två kärnor 50 och en enda lindning 28. Varje kärna 50 tillverkas i huvudsak på samma sätt som kärnan 10 enligt figur 2 med den skillnaden att (a) skarvarna 16 i varje kärna är belägna i det ena kärnbenet 21 snarare än i ett ok 19 och (b) bindemedlet 26 påföres på endast det ena benet och det ena oket på kärnorna 50. Det skarvade benet har en övre del 21a på den ena sidan av skarvarna 16 och en nedre del 2lb på skarvarnas 16 andra sida. Varje kärna 50 trädes in i spolen 28 genom att först skarvarna 16 öppnas och de icke bundna delarna av de av amorf metall bestående lamellerna i kärnan flyttas till de med streckade linjer angivna lägena 54 och 56. Läget 54 uppnås genom att de övre delarna 2la av det skarvade benet föres till ett läge i linje med det övre oket 19 och genom att flytta det övre oket till ett läge i linje med det andra benet 21. Företrädesvis placeras en skena (ej visad) kring de uträtade delarna 21a, 19 samt övre delen av det bundna benet 21 för att hålla delarna ungefärligen i linje med varandra i läget 54. Denna uträtade kärnanordning vid 54 samt kärnanordningen vid 56 doppas därefter i oljebadèt på i huvudsak samma sätt som enligt figur 4. Därefter kommer på den högra kärnan 50 den uträtade kärnanordningen vid 54 att trädas genom borrningen i spolen 28, varvid spoldelarna placeras i kärnans fönster på det sätt som antydes genom den streckade linjen 60 i den högra kärnans 50 fönster. Därefter lindas de icke bundna kärndelarna 54 och 56 kring spolen 28 och återföres till det slutna skarvningsläget som visas med heldragna linjer i figur 6. De icke bundna kärndelarna återföres normalt till sina hopskarvningslägen med en skarvningshalva eller en serie av skarvningshalvor åt gången med början med den radiellt längst inåt belägna skarven och fortsättningsvis med de an- 465 487 14 slutande skarvarna radiellt utåt. Samma steg upprepas på vänstra kärnan 50 för inträdning av denna kärna i spolen. Den vänstra kärnans högra ben 21 passar in i spolkonstruktionens 28 borrning i det område som icke upptages genom den högra kärnans vänstra ben. Även om hittills beskrivits ett förfarande vid vilket kärnan trädes in i en spolkonstruktion såsom en enda enhet, kan uppfinningen i dess vidaste bemärkelse tillämpas vid ett förfarande vid vilket kärnan bildas av ett flertal enheter som var för sig trädes in i spolkonstruktionen. Figur 7 åskådliggör en sådan utföringsform.

I denna utföringsform innefattar kärnan två enheter 44 och 46, här betecknade såsom innerkärna respektive ytterkärna. Innerkär- nan 44 trädes först in i spolkonstruktionen 28 på i huvudsak samma sätt som tidigare beskrivits med hänvisning till kärnan 10 i figurerna 2 och 3. Skarvarna 16 på innerkärnan ligger i dess nedre ok. Därefter trädes det yttre oket in i spolkon- struktionen 28 på i huvudsak samma sätt men med skarven 16 belägen i det övre oket snarare än i det nedre oket. Den yttre kärnan införes i spolkonstruktionen från motsatta änden i jäm- förelse med sättet för införande av den inre spolkonstruktionen. Även om de visade kärnorna har rektangulär tvärsektion, är det givet att uppfinningen även kan användas med kärnor med andra tvärsektioner, exempelvis rund, oval eller korsformig. I regel kommer spolkonstruktionen 28, som omger ett av kärnans ben, att ha en borrning med i huvudsak samma tvärsektionsform som benet.

Medan den amorfa kärnmetallen enligt tidigare beskrivning har i stegform överlappande skarvar är det givet att uppfinningen även kan tillämpas hos kärnor av amorf metall med andra slags skarvar, exempelvis i sicksack anordnade stumskarvar.

Det bör vara tydligt att de inledningsvis angivna föremålen för uppfinningen samt de som framgår av föregående detaljerade beskrivning uppnåtts i full utsträckning. Eftersom vissa 15 465 487 ändringar kan företas i ovan beskrivna konstruktion och för- farande utan avsteg från uppfinningens grundtanke, är det meningen att hela innehållet i föregående beskrivning och bifogade ritningar skall betraktas såsom ett åskådliggörande men icke såsom begränsning av uppfinningens räckvidd.

Claims (6)

1. 6 PATENTKRAV 1. Sätt att framställa ett aggregat bestående av en kärna av amorf metall och en spole för en transformator, k ä n n e- t e c k n a t av A) B) C) D) E) F) G) att en kärna (10, 50) i form av en sluten slinga utformas, som innehåller i huvudsak envarvslameller (12) av ferromagnetisk amorf metall (12) anordnade på varandra kring ett kärnfönster (20, 60), vilken kärna har en serie av skarvar (16) mellan lamellernas ändar belägna i ett lokalt skarvområde (17), varvid varje skarv innefattar motsatta skarvhalvor som innehåller var sitt flertal lameller, varvid radiellt närgränsande skarvar är vinkelförskjutna i förhål- lande till varandra, vilken kärna (10, 50) innefattar intill nämnda skarvar (16) (23a) skarvarna och öppnande av kärnan (10), att kärnan (10, 50) glödgas, att lamellernas (12) relativa rörelser begränsas i förutbestämda avsnitt som är förflyttningsbara för separering' av ett område av kärnan på avstånd från skarvområdet (17), att skarvarna (16) öppnas för att öppna kärnan (10, 50) och bereda tillträde till fönstret (20, 60), att en vätska appliceras på skarvhalvorna som genom ytspänning är i stånd att hålla nämnda flertal (12) enhet utan att förorsaka att väsentliga spänningar lameller i varje skarvhalva ihop såsom en utvecklas i lamellerna när skarvhalvorna flyttas om under efterföljande àterställning av skarvarna; . (28) genom den öppna kärnan (10, 50) in i kärnfönstret (20, 60); att skarvhalvorna förflyttas till läget för åter- ställning av skarvarna (16) och därigenom tillslut- att en transformatorspolanordning införes ning av kärnan (10, 50), varigenom lamellerna (12) 4-65 487 17 àterföres till.i huvudsak samma fysikaliska tillstànd som vid avslutning av glödgningssteget.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att skarvhalvorna doppas ned i vätskan under steg E.

3. Sätt enligt krav J" k ä n n e t e c k n a t av att kärnan utformas genom att a) en tunn remsa av amorft ferromagnetiskt material lindas till en första laminerad ringformad del (4), b) att ett i huvudsak radiellt snitt (7) föres genom den första ringformade delen för tillverkning av dessa envarvslameller (12), c) att lamellerna (12) anordnas såsom en andra ringfor- mad del (10) som har nämnda serie av skarvar (16), d) att den andra ringformade delen (10) formas till en i huvudsak rektangulär laminerad kärna med fyra i ett stycke hopsatta sidor (19, 21, 23) omgivande kärnans fönster (20) och med skarvomrádet (17) helt inom en av sidorna (21, 23).

4. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att lamellernas (12) böjningsradie vid hörnen mellan kärnsidorna kontrolleras under formningssteget genom att inom fönstret (20) anordnas ett underlagsskikt (18, 22a) av en remsa, som är väsentligt tjockare än lamellerna, som genom formningssteget utformas med avrundade hörn med tillräckligt stor radie för att i huvudsak förhindra brott av de i anslutning därtill formade lamellerna (12).

5. Sätt enligt krav 1, 2 eller 4, k ä n n e t e c kyn a t av att fluiden är en lättviktsolja av det slag som vid föràngning endast lämnar en liten återstod.

6. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av a) att den rektangulära kärnans fyra sidor innefattar tvá pà avstånd frán varandra belägna ok (19, 23) och tvâ på avstånd från varandra belägna ben (21), 465 487 b) c) Ö) Sätt b) c) G) 18 vilka ben och ok är i ett stycke förenade vid hörnomràden pà kärnan, varvid skarvomrádet (17) ligger inom det ena oket (23), att mellan skarvomrádet (17) och hörnomràdena vid motsatta ändar pà det ena oket (23) förutbestämda okdelar (23a) förflyttas för àtskiljning av skarvarna och öppnande av kärnan (10), att vid genomförande av steg D (krav 1) dessa okdelar (23a) förflyttas till lägen i huvudsak i linje med nämnda ben (21), böjes under denna rörelse för alstring av en stor så att hörnomràdena öppning i kärnan genom vilken lindningsanordningen (28) införes i fönstret (20), att vätskan enligt steg E (krav 1) håller lamellerna (12) áterföres till sina skarvslutningslägen vid åter- i varje skarvhalva ihop då okdelarna (23a) ställning av skarvarna (16). enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att kärnan (50) har i huvudsak rektangulär form och har fyra sidor kring fönstret (60), att nämnda fyra sidor innefattar två pà inbördes avstånd belägna ok (19) och tvà pá inbördes avstånd belägna ben (21), vilka ben och ok är i ett stycke förbundna vid kärnans hörnomráden, varvid skarvom- rádet ligger inom ett av benen (21), att mellan skarvomrádet och hörnomràdena vid detta ena bens (21) motsatta.ändar förutbestämda.benpartier (21a, 2lb) är förflyttbara för isärföring av skar- varna och öppnande av kärnan, och att när kärnan (50) är öppen, en av nämnda förutbes- tämda bendelar (21a) och det ena därmed förbundna ena oket (19) är förflyttbara till lägen i huvudsak i linje med det andra benet (21), att hörnpartierna böjes vid motsatta ändar av det ena oket (19) och åstadkommer en stor öppning i kärnan genom vilken lindningsanordningen (28) införes i nämnda fönster (60). 19 4-63 487 8. Sätt enligt krav 1, 3, 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a t av att steget C (krav 1) för begränsning av den relativa rörelsen utföres genom påföring av ett bindemedel (26) på lamellernas (12) sidokanter. 9. Sätt enligt krav 6 och 8, k ä n n e t e c k n a t av att bindemedlet (26) páföres i områden på kärnan (10) som icke innefattar nämnda ena ok (23) samt hörnomràdena vid detta oks ändar. 10. Sätt enligt krav 7 och 8, k ä n n e t e c k n a t av att bindemedel (26) påföres i-andra områden för kärnan (50) än den förutbestämda bendelen (21a) och hörnomràdena vid nämnda ena oks (19) ändar. 11. Sätt enligt krav 7 och 8, k ä n n e t e c k n a t av pàföring av bindemedel (26) :i områden på kärnan (50) som icke förskjutes i förhållande till det andra benet (21), då kärnan under påträdning öppnas eller stänges. 12. Sätt att tillverka ett aggregat bestående av en amorf metallkärna och ett lindningsaggregat för en transformator, k ä n n e t e c k n a t av b A) att en kärna (10, 50) i form av en sluten slinga utformas, som innehåller i huvudsak envarvslameller (12) av ferromagnetisk amorf metall anordnade pà varandra kring ett kärnfönster (20, 60), vilken kärna har en serie av skarvar (16) mellan lamellernas ändar belägna i ett lokalt skarvomràde (17), varvid varje skarv innefattar motsatta skarvhalvor som innehåller var sitt flertal lameller, varvid radiellt närgränsande (skarvar (16) är vinkelförskjutna i förhållande till varandra, vilken kärna (10, 50) innefattar intill nämnda skarvar förutbestämda avsnitt som är förflyttningsbara (2la, 21b, 23a) för separering av skarvarna och öppnande av kärnan, B) att kärnan (10, 50) glödgas, 465 487 13. C) D) E) F) Sätt b) 20 att, efter glödgningssteget, relativa rörelser av lamellerna (12) i områden på kärnan på avstånd från skarvområdet (17) begränsas genom påförande av ett bindemedel (26) till lamellernas (12) sidokanter i på avstånd från nämnda skarvomráde (17) belägna områden på kärnan, varvid väsentlig penetrering av bindemedlet (26) mellan lamellerna (12) undviks, att skarvarna (16) åtskiljes för öppnande av kärnan (10, 50) genom förflyttning av dessa förutbestämda delar (2la, (12) i områdena av kärnan som är belägna på avstånd från skarvområdet (17) förhindras från relativ 2lb, 23a) av kärnan, medan lamellerna rörelse, att en transformatorlindningsanordning (28) införes 50) in i kärnfönstret 60) varvid lindningsanordningen omger en del genom den öppna kärnan (10, (20, av kärnan, och att skarvhalvorna förflyttas till läget för åter- ställning av skarvarna (16) och därigenom tillslut- ning av kärnan (10, 50), varigenom lamellerna (12) àterföres till i huvudsak samma fysikaliska tillstånd som vid avslutning av glödgningssteget. enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a t att steg A, åstadkommer en. kärna (10, av 50) med i huvudsak rektangulär form vars fyra sidor ansluter till varandra vid hörnområden och omger ett kärn- fönster (20, 60), helhet belägna inom en av sidorna (21, 23), vilken varvid skarvarna (16) är i. sin sida mellan skarvområdet (17) och hörnområdena vid motsatta ändar innefattar nämnda förutbestämda sidodelar (2la, 2lb, 23a) som är förflyttbara för isärföring av skarvarna (16) och öppnande av kärnan (10, 50), att bindemedlet (26) enligt steg C (krav 12) pàföres på lamellernas (12) sidokanter i andra områden av kärnan än nämnda ena sida (21, 23) och hörnområdena vid denna sidas motsatta ändar, och 14. c) Sätt 21 465 487 att stegen D och F (krav 12) åstadkommer en böjning av hörnområdena vid motsatta ändar av nämnda ena sida (21, 23). enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda fyra sidor utgöres av två på inbördes avstånd belägna ok (19, 23) och två på inbördes avstånd belägna ben (21), att skarvarna (16) är i sin helhet belägna inom det ena av oken (23) så att nämnda förutbestämda sidodelar är delar (23a) av oket, och att en av okdelarna förflyttas till i huvudsak ett läge i linje med ett av benen (21) genom steg D (krav 12). 15. Sätt den andra linje med 16. Sätt a) b) 17. Sätt a) b) enligt krav 14, k ä-n n e t e c k n a t av' att okdelen (23a) förflyttas till ett läge i huvudsak i det andra benet (21) genom steg D (krav 12). enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda fyra sidor utgöres av två på inbördes avstånd anordnade ben (21) och två på inbördes avstånd anordnade ok (19), att skarvarna (16) i sin helhet är belägna inom ett av benen (21), så att nämnda förutbestämda_ sidodelar är bendelar (2la, 2lb), och att när kärnan (50) är öppen, en av nämnda förutbes- tämda bendelar (2la) och det ena därtill anslutande oket (19) flyttas till lägen i huvudsak i linje med det andra av nämnda ben (21) för inställning av nämnda ena bendel och nämnda ena ok som medger lätt införande i transformatorns lindningsanordning (28), då lindningsanordningen införes i. fönstret (60). enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t av att kärnan (10, 50) formas till den. i huvudsak rektangulära formen genom deformering av en ringform, och att böjningsradien för lamellerna i. hörnområdena regleras under deformeringssteget genom att inom 465 487 22 fönstret anordnas ett underlagsskikt (18, 22a) av en remsa, som är väsentligt tjockare än lamellerna (12), som genom deformeringssteget förlänas en form med avrundade hörn med tillräckligt stor radie för att i huvudsak förhindra brott av de i anslutning därtill formade lamellerna. 18. Sätt enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda förutbestämda delar (23a) pà det ena oket (23) och nämnda hörnomráden vid det ena okets motsatta ändar hálles fria från bindemedlet (26) under de förutbestämda okdelarnas förflyttning vid öppnande och áterställning av skarvarna, varigenom relativ rörelse av Iamellerna (12) i var och en av de förutbestämda okdelarna (23a) och hörnomràdena vid nämnda ena oks (23) motsatta ändar medges under denna förflyttning.