CH347276A - Aus geschichteten Blechen aufgebauter Magnetkern - Google Patents

Description

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 Aus geschichteten Blechen aufgebauter Magnetkern Von    Eisen-Silizium-Legierungen   ist es bekannt, ihnen durch besondere    Verformungsbehandlungen   ein gerichtetes Gefüge (Kornorientierung) zu geben. Als Folge solcher Kornorientierung misst man an derartigen Legierungen in der    Kornorientierungsrichtung   eine nahezu    rechteckförmige      Hysteresisschleife.   Aus solchen kornorientierten Legierungsblechen hat man dann ferner versuchsweise U-förmige Teile herausgestanzt und diese wechselseitig, das heisst um jeweils l80 , gegenüber dem vorhergehenden    U-Stanzteil   geschwenkt, zu rahmenförmigen Kernen übereinandergeschichtet. Dabei überlappten sich der Jochteil des einen U mit den Schenkelenden des andern U.

   Die    überlappungsgrenzlinien   verliefen in    Richtung   der gestreckten Kanten der    U-Schenkel.   Bei derartig aus    übereinandergeschichteten      U-förmigen      Stanzteilen   aufgebauten Magnetkernen muss aber mit dem Übergang vom    U-Schenkel   zum    U-Joch   der Fluss aus der Parallelrichtung zur Kornorientierung in eine Querrichtung zur    Kornorientierung   überwechseln. Dementsprechend ist für die    Durchflutung   bzw. für den Magnetisierungsstrom ein verhältnismässig hoher Wert erforderlich. 



  Die Erfindung gelangt zu einer Beseitigung dieses    übelstandes,   indem sie hinsichtlich der aus geschichteten, aus kornorientierten    Stanzteilen   bestehenden Blechen aufgebauten Magnetkerne, insbesondere solcher für Magnetverstärker, vorsieht, dass die Stanzteile jedes der wechselseitig    übereinandergeschichteten   Einzelbleche mit derart schräg zur    Blechaussenkante   verlaufenden Kanten    aneinanderstossen,   dass der allergrösste Teil des Flusses stets in    Kornorientierungs-      richtung   verläuft, wobei die    aneinanderstossenden      Stanzteile   bzw.

   Schenkel von    Stanzteilen   ihrer Haupterstreckung nach und auch ihre    Komorientierungen   im wesentlichen senkrecht    zueinander   verlaufen. Dadurch, dass der Fluss fast ausschliesslich stets in    Kornorientierungsrichtung   verläuft, ist gegenüber den obenerwähnten, versuchsweise durchgeführten Aufbaukonstruktionen geschichteter Kerne erreicht, dass bei gleicher Induktion geringere    Magnetisierungs-      durchflutungen   und damit bei Magnetverstärkern geringere    Steuerdurchflutungen   erforderlich sind, das heisst, dass höhere Güteziffern erzielt werden. Gleichzeitig werden ausgeprägtere    rechteckförmige      Hystersis-      schleifen   erhalten. 



  In einer weiteren Ausgestaltung des geschichteten Magnetkerns nach der Erfindung sind die Einzelbleche des Kerns aus    aneinanderstossenden   E- und    I-förmigen      Stanzteilen   zusammengesetzt. Dabei ist in besonders    vorteilhafter   Weise der Schnitt der    E-      und      T-förmigen      Stanzteile   derart geführt,

   dass bei ihrer    Ineinanderfügung   die zugespitzten Enden der    E-      Aussenschenkel   auf den gemeinsamen    links-   und rechtsäusseren    Begrenzungslinien   der E- und    I-förmi-      gen      Stanzteile   liegen und die auf der Zentrallinie des    E-Mittelschenkels   gelegene Spitze in die Mitte des    I-förmigen      Stanzteils   eindringt.

   Das Joch    eines-Kern-      bleches   ist    zweckmässigerweise   mehr als doppelt so breit gewählt wie die unter sich gleichbreiten    E-Aussen-      schenkel.   Als Material dient vorzugsweise eine    Sili-      zium-Eisen-Legierung,   die eine einzige, durch Kaltwalzung hervorgerufene    Kornorientierungsrichtung   besitzt. 



  In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Einzelbleches des aus geschichteten Blechen aufgebauten Magnetkerns nach der    Erfindung   wiedergegeben. Da es sich nur um ein Ausführungsbeispiel handelt, ist die Erfindung als solche nicht auf dieses beschränkt. Das gezeigte Einzelblech besteht aus einem    E-förmigen      Stanzteil   1    mit   zugespitzten Schenkelenden, dessen durch    Kaltwalzung   hervorgerufene 

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    Kornorientierung   durch entsprechende Pfeile veranschaulicht ist.

   Der als Schenkeljoch benutzte,    I-      förmige      Stanzteil   2 ist mit den zugespitzten Schenkelenden des    E-Teils      angepassten   Aussparungen versehen, so dass E- und    I-Stanzteile   formgerecht aneinanderstossen. Die ebenfalls durch Pfeile angedeutete    Walz-      richtung   des    I-Teils   verläuft dabei senkrecht zur    Walz-      richtung   des    E-Teils.   Hervorzuheben ist, dass die spitzen Enden der    E-Aussenschenkel   auf den gemeinsamen seitlichen Begrenzungslinien der E- und    1-      förmigen      Stanzteile   gelegen sind.

   Die Spitze des mittleren    E-Schenkels   greift in einen    ihr   entsprechenden    V-förmigen   Ausschnitt des    I-förmigen      Stanzteils   ein. 



  Wie die Zeichnung unmittelbar erkennen lässt, ist die Jochbreite eines    Kernbleches   mehr als doppelt so breit gewählt wie die gleichbreiten beiden    E-Aussen-      schenkel.   Das über das dargestellte Blech zu schichtende, weitere Blech ist von genau gleicher Formgebung und Zusammensetzung, jedoch gegenüber dem ersteren um 180  verdreht. 



  Der    Magnetfluss   verläuft im    linken      E-Schenkel   beispielsweise von unten nach oben und geht dann hinter der Trennfuge des    dar-überliegenden   Bleches in dessen    1-Teil   über, um hier der    Kornorientierungsrichtung   zu folgen. Dieser Übergang wird    vollzogen,   weil hier nur die dünne Isolierschicht der    übereinandergeschich-      teten   Bleche    vorliegt.   Kurz vor der Stossfuge des mittleren    E-Schenkels   geht der Fluss zu dem mittleren    E-      Schenkel   des ursprünglichen    Kernbleches   zurück, um dessen Walzrichtung nach unten zu folgen.

   Direkt an der Spitze des mittleren    E-Schenkels   des unten liegenden Bleches angelangt, kann der Fluss, die Isolierschicht der    übereinanderliegenden   Bleche wieder überspringend, in den    darüberliegenden   waagrechten Teil des    E-förmigen      Stanzteils   eintreten, hier noch etwas der    Kornorientierungsrichtung   folgen und dann wieder in den    1-Teil   des unten liegenden Bleches übergehen.

   Hier    verläuft   er in    Walzrichtung   von rechts nach links, geht kurz vor Erreichen der    linksäussern   Stossfuge in den linken    E-Schenkel   des    darüberliegen-      den   Bleches über, läuft in diesem Blech von unten nach oben in    Walzrichtung   an der Stossfuge vorbei und geht darauffolgend wieder in den linksäussern Schenkel des unten liegenden Bleches zurück.

   Damit ist der magnetische Kreis geschlossen, und zwar, das ist hier wichtig zu betonen, nach einem durchgehenden    Flussverlauf   in    Kornorientierungsrichtung.   Der Erfolg besteht in dem Gewinn    einer   hochgradig    recht-      eckförmig   verlaufenden    Hysteresisschleife   und einer besonders kleinen    Magnetisierungsdurchflutung.   Letzteres bedeutet eine geringe    Steuerdurchflutung   und damit eine hohe Güteziffer bei Verwendung des Kernes in einem Magnetverstärker. Es sei an dieser Stelle noch erwähnt, dass der    E-I-Schnitt   bei gegebenen Fensterabmessungen die    geringstmögliche   Eisenweglänge ergibt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Aus geschichteten, aus kornorientierten Stanzteilen bestehenden Blechen aufgebauter Magnetkern, insbesondere für Magnetverstärker, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzteile jedes der wechselseitig übereinandergeschichteten Einzelbleche mit derart schräg zur Blechaussenkante verlaufenden Kanten. aneinanderstossen, dass der Fluss innerhalb der einzelnen Stanzteile fast ausschliesslich in Kornorien- tierungsrichtung verläuft; und dadurch, dass die ananeinanderstossenden Stanzteile bzw. Schenkel ihrer Haupterstreckung nach und auch ihre Kornorientie- rungen im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Magnetkern nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Einzelblech aus aneinanderstossenden, E- und I-förmigen Stanzteilen besteht. 2. Magnetkern nach Unteranspruch 2, gekennzeichnet durch einen Schnitt der E- und I-förmigen Stanzteile, derart, dass bei ihrer Ineinanderfügung die zugespitzten Enden der E-Aussenschenkel auf den gemeinsamen seitlichen Begrenzungslinien der E- und I-förmigen Stanzteile liegen und die auf der Zentrallinie des E-Mittelschenkels gelegene Spitze des letzteren in einen ihr entsprechenden V-förmigen Ausschnitt des I-förmigen Stanzteils eingreift. 3.

   Magnetkern nach Unteranspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Joch eines Kernbleches mehr als doppelt so breit wie die unter sich gleichbreiten E-Aussenschenkel ist. 4. Magnetkern nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Blechmaterial eine Silizium- Eisen-Legierung gewählt ist, die eine durch Kaltwalzung hervorgerufene Kornorientierungsrichtung besitzt.