DE3603473A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von magnetischen ringkernen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen von magnetischen ringkernen

Info

Publication number
DE3603473A1
DE3603473A1 DE19863603473 DE3603473A DE3603473A1 DE 3603473 A1 DE3603473 A1 DE 3603473A1 DE 19863603473 DE19863603473 DE 19863603473 DE 3603473 A DE3603473 A DE 3603473A DE 3603473 A1 DE3603473 A1 DE 3603473A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
width
metal strip
metal
toroidal
winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19863603473
Other languages
English (en)
Other versions
DE3603473C2 (de
Inventor
Niels Abildgaard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Flowtec AG
Original Assignee
Flowtec AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Flowtec AG filed Critical Flowtec AG
Priority to DE19863603473 priority Critical patent/DE3603473A1/de
Publication of DE3603473A1 publication Critical patent/DE3603473A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3603473C2 publication Critical patent/DE3603473C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0213Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s)
    • H01F41/0226Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s) from amorphous ribbons
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/25Magnetic cores made from strips or ribbons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von magnetischen Ringkernen mit vorgegebenem Kernquerschnitt durch spiralförmiges Wickeln eines Metallbandes, dessen Breite sich in Abhängigkeit von seiner Länge derart än­ dert, daß beim Wickeln der vorgegebene Kernquerschnitt entsteht, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei einem aus der DE-PS 9 04 324 bekannten Verfahren die­ ser Art wird ein von einer Vorratsspule gezogenes Band aus magnetischem Werkstoff längs beider Kanten durch Schneidwerkzeuge zugeschnitten, die von einer Schablone so gesteuert sind, daß das Band nach dem Wickeln auf einen Wickeldorn einen Kern mit dem gewünschten Kernquer­ schnitt bildet. Dadurch können Ringkerne hergestellt wer­ den, deren Kernquerschnitt günstiger ist als der recht­ eckige Kernquerschnitt, der beim spiralförmigen Wickeln eines Bandes gleichbleibender Breite entsteht. Insbeson­ dere können auf diese Weise Ringkerne mit angenähert kreisförmigem Kernquerschnitt hergestellt werden.
Es ist andererseits bekannt, magnetische Ringkerne durch spiralförmiges Wickeln eines dünnen Bandes aus amorphem Metall herzustellen. Amorphe Metalle haben im Gegensatz zu den üblichen Metallen keine kristalline Struktur, son­ dern einen vollständig ungeordneten Atomaufbau. Amorphe Metallegierungen auf Eisen-, Nickel- oder Kobaltbasis zeichnen sich durch sehr kleine Koerzitivfeldstärken, hohe Permeabilitätswerte und geringe Ummagnetisierungs­ verluste aus. Ein aus einer solchen amorphen Metallegie­ rung hergestelltes Metallband ergibt daher magnetische Ringkerne mit hervorragenden Eigenschaften.
Beim gegenwärtigen Stand der Technik werden amorphe Metallbänder fast ausschließlich im Schmelzspinnverfahren hergestellt. Die Metallschmelze wird dabei auf eine schnell bewegte Kühlfläche gerichtet, z.B. auf eine rotie­ rende Kühlwalze. Auf der Walzenoberfläche erstarrt das Material zu einem dünnen Metallband, das dann abgezogen werden kann. Mit diesem Verfahren lassen sich Metall­ bänder mit Bandbreiten von etwa 1 mm bis 100 mm und mit einer Banddicke von etwa 20 bis 50 µm herstellen. Dickere amorphe Metallbänder können mit dem Schmelzspinnverfahren nicht hergestellt werden, da bei größerer Banddicke die Wärme nicht mehr schnell genug abgeführt werden kann.
Die nach dem herkömmlichen Schmelzspinnverfahren herge­ stellten Metallbänder haben durchwegs eine konstante Bandbreite. Ein durch spiralförmiges Wickeln eines sol­ chen amorphen Metallbandes hergestellter Ringkern hat daher einen rechteckigen Kernquerschnitt. Die bekannte Maßnahme, das Metallband im Zuge des Wickelvorgangs längs beider Kanten durch Schneidwerkzeuge zu beschneiden, ist nicht nur aufwendig, sondern bei im Schmelzspinnver­ fahren hergestellten amorphen Metallbändern wegen der geringen Banddicke auch mit beträchtlichen technischen Schwierigkeiten verknüpft.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das eine sehr einfache und präzise Fertigung von Ring­ kernen mit beliebigem vorgegebenem Kernquerschnitt durch spiralförmiges Wickeln eines Metallbandes aus amorphem Metall ermöglicht.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Verwendung eines im Schmelzspinnverfahren hergestell­ ten Metallbandes aus amorphem Metall die Breite des Metall­ bandes beim Schmelzspinnvorgang verändert wird.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung entsteht im Schmelz­ spinnvorgang von vornherein ein Metallband veränderlicher Breite, das beim Wickeln zu einem Ringkern den vorgege­ benen Kernquerschnitt ergibt. Somit entfällt jede Notwen­ digkeit einer Nachbearbeitung des Metallbandes. Insbe­ sondere ist es möglich, das von der Kühlfläche der Schmelz­ spinnvorrichtung abgezogene Metallband unmittelbar einer Ringkern-Wickelvorrichtung zuzuführen. Diese Maßnahme ergibt den zusätzlichen Vorteil, daß die Abmessungen des entstehenden Ringkernwickels erfaßt und zur Steuerung oder Regelung der Breite des Metallbandes herangezogen werden können.
Die Änderung der Breite des Metallbandes beim Schmelz­ spinnvorgang kann insbesondere durch Änderung der effek­ tiven Breite des Austrittsschlitzes der Düse der Schmelz­ spinnvorrichtung erfolgen. Eine besonders einfache und wirkungsvolle Maßnahme zur Änderung der effektiven Breite des Austrittsschlitzes der Düse besteht darin, daß die Winkelstellung des Austrittsschlitzes relativ zur Längs­ richtung des Metallbandes verändert wird.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Schmelzspinnvorrichtung, die eine Kühlfläche, einen eine Metallschmelze enthaltenden Tiegel und eine Düse mit einem Austrittsschlitz, durch den ein Schmelzstrahl auf die Kühlfläche gerichtet wird, aufweist, enthält nach der Erfindung vorzugsweise eine Schlitzbreiten- Verstellvorrichtung zur Veränderung der für die Breite des im Schmelzspinnverfahren hergestellten Metallbandes maßgeblichen effektiven Breite des Austrittsschlitzes der Düse und eine Steueranordnung zur Steuerung der Schlitzbreiten-Verstellvorrichtung.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung von magneti­ schen Ringkernen nach der Erfindung,
Fig. 2 eine diametrale Schnittansicht eines mit der Anlage von Fig. 1 herge­ stellten magnetischen Ringkerns,
Fig. 3 eine schematische Darstellung des zur Herstellung des Ringkerns von Fig. 2 verwendeten Metallbandes,
Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf die Schmelzspinnvorrichtung bei einer Stellung des Austrittsschlit­ zes der Düse zur Erläuterung einer bevorzugten Maßnahme zur Änderung der effektiven Breite des Austritts­ schlitzes und
Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 bei einer anderen Stellung des Austritts­ schlitzes der Düse.
Die in Fig. 1 gezeigte Anlage zur Herstellung eines magnetischen Ringkerns enthält eine Schmelzspinnvorrich­ tung 10 zur Herstellung eines Metallbandes 11 aus amor­ phem Metall und eine Ringkern-Wickelvorrichtung 12. Die Schmelzspinnvorrichtung 10 enthält eine Kühlwalze 13, die durch einen nicht dargestellten motorischen Antrieb in der Pfeilrichtung in eine gleichförmige Drehbewegung um ihre Achse versetzt wird, und einen Schmelztiegel 14, der eine Schmelze 15 aus der Metallegierung enthält, aus der das Metallband 11 im Schmelzspinnverfahren hergestellt werden soll. Die Schmelze 15 wird durch eine Induktions­ spule 16 oder eine andere geeignete Heizeinrichtung auf der erforderlichen Temperatur gehalten. Am unteren Ende des Schmelztiegels 14 ist eine Düse 17 angebracht. Die Schmelze 15 wird im Schmelztiegel 14 unter Druck gesetzt, so daß ein Schmelzstrahl 18 durch die Düse 17 auf die Umfangsfläche der rotierenden Kühlwalze 13 gespritzt wird, wo sie extrem rasch abgekühlt wird. Das dadurch auf der Umfangsfläche der Kühlwalze 13 entstehende Metallband 11 hat eine sehr geringe Dicke und ist bereits nach einer Strecke, die einem Bruchteil des Walzenumfangs entspricht, soweit erstarrt und abgekühlt, daß es von der Kühlwalze 13 abgezogen werden kann.
Das nach diesem Schmelzspinnverfahren hergestellte Metall­ band 11 besteht aus amorphem Metall. Amorphe Metalle haben im Gegensatz zu den üblichen Metallen keine kristalline Struktur, sondern einen vollständig ungeordneten Atomauf­ bau, weil das schnelle Abschrecken die Kristallisation des Metalls verhindert. Die ungeordnete Flüssigkeits­ struktur der Schmelze wird gewissermaßen im Festkörper­ zustand bei Raumtemperatur eingefroren. Weil diese Vor­ gänge beim Glas ähnlich ablaufen und das Glas im festen Zustand ebenfalls einen amorphen Aufbau zeigt, nennt man armophe Metalle häufig auch metallische Gläser. Mit dem Schmelzspinnverfahren können heutzutage Metallbänder aus amorphem Metall mit einer Banddicke von etwa 20 bis 50 µm und mit Bandbreiten von etwa 1 mm bis 100 mm hergestellt werden.
Da aus dem Metallband 11 magnetische Ringkerne für Trans­ formatoren oder Induktionsspulen hergestellt werden sol­ len, muß das amorphe Metall eine ferromagnetische Legie­ rung sein. Armorphe Metallegierungen auf Eisen-, Nickel­ oder Kobaltbasis zeichnen sich durch sehr kleine Koerzi­ tivfeldstärken, hohe Permeabilitätswerte und geringe Ummagnetisierungsverluste aus. Das aus einer solchen amorphen Metallegierung hergestellte Metallband 11 ergibt daher magnetische Ringkerne mit hervorragenden Eigen­ schaften.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Anlage werden die Ring­ kerne durch unmittelbares spiralförmiges Aufwickeln des von der Kühlwalze 13 abgezogenen armorphen Metallbandes 11 mittels der Ringkern-Wickelvorrichtung 12 hergestellt. Die Ringkern-Wickelvorrichtung 12 ist von an sich bekann­ ter Bauart und enthält einen Wickeldorn 19, der durch einen nicht dargestellten motorischen Antrieb in der Pfeilrichtung in Drehung versetzt wird. Das auf dem Um­ fang des Wickeldorns 19 spiralförmig aufgewickelte Metall­ band 11 bildet einen Ringkernwickel 20 von zunehmender radialer Dicke. Eine nicht dargestellte Drehzahlregel­ einrichtung an sich bekannter Art regelt die Drehzahl des Wickeldorns 19 so, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Ringkernwickels 20 bei zunehmendem Radius stets gleich der Geschwindigkeit ist, mit der das amorphe Metallband 11 von der Kühlwalze 13 abläuft.
Wenn das amorphe Metallband 11, wie beim Schmelzspinn­ verfahren üblich, mit konstanter Breite hergestellt würde, hätten die daraus hergestellten Ringkerne einen recht­ eckigen Kernquerschnitt. Eine Besonderheit der in Fig. 1 dargestellten Anlage besteht darin, daß die Breite des Metallbandes 11 bei seiner Herstellung im Schmelzspinn­ verfahren so verändert wird, daß jeder daraus herge­ stellte Ringkernwickel 20 einen im wesentlichen kreis­ runden Kernquerschnitt hat.
Fig. 2 zeigt einen diametralen Schnitt durch einen in dieser Weise hergestellten fertigen Ringkernwickel 20, und Fig. 3 zeigt schematisch die Änderung der Breite des Metallbandes 11, die erforderlich ist, damit der daraus durch spiralförmiges Aufwickeln hergestellte Ringkern­ wickel 20 den in Fig. 2 dargestellten Kernquerschnitt hat. Zu diesem Zweck hat der Anfangsabschnitt 11 a des Metallbandes 11 eine kleinste Breite B min . Dann nimmt die Breite des Metallbandes 11 zum mittleren Bandab­ schnitt 11 b hin bis zu einer maximalen Breite B max all­ mählich zu. Von der Mitte des Metallbandes an nimmt die Breite allmählich wieder ab, bis sie am Endabschnitt 11 c wieder den kleinsten Wert B min erreicht. Die größte Breite B max ist gleich dem Durchmesser des Kernquer­ schnitts. Die Breite des Metallbandes müßte sich theore­ tisch nach beiden Seiten hin bis zum Wert Null verrin­ gern. In der Praxis genügt es, wenn die kleinste Breite B min etwa ein Viertel der maximalen Breite B max beträgt; die dadurch bedingten Abflachungen des Kernquerschnitts sind vernachlässigbar, wie die Schnittansicht von Fig. 2 erkennen läßt.
Infolge der geringen Dicke des Metallbandes ist die zum Wickeln eines Ringkerns erforderliche Länge des Metall­ bandes sehr groß; sie kann, je nach der Dicke des Metall­ bandes, mehrere hundert Meter betragen. Die in Fig. 3 durch gestrichelte Linien stark gestaucht angedeutete Breitenänderung erfolgt also in Wirklichkeit nur sehr allmählich.
Die erforderliche Änderung der Breite des Metallbandes 11 während seiner Herstellung im Schmelzspinnverfahren erfolgt bei der Anlage von Fig. 1 dadurch, daß die effektive Breite des Austrittsschlitzes der Düse 17 geändert wird. Zu diesem Zweck ist an der Düse 17 eine Schlitzbreiten-Verstellvorrichtung 21 angebracht, die so ausgebildet ist, daß sie eine Einstellung der effek­ tiven Breite des Austrittsschlitzes der Düse 17 ermög­ licht. Unter der "effekten Breite" des Austrittsschlitzes der Düse 17 ist die Breite zu verstehen, die für die Breite des im Schmelzspinnverfahren hergestellten Metall­ bandes 11 maßgeblich ist.
Eine weitere Besonderheit der Anlage von Fig. 1 besteht darin, daß die Breite des Metallbandes 11 mit Hilfe eines Regelkreises 22 in Abhängigkeit von der fortschreitenden Bildung des Ringkernwickels 20 geregelt wird. Zu diesem Zweck wird der Ringkernwickel 20 berührungslos durch eine optische Abtastvorrichtung 25 abgetastet. Die opti­ sche Abtastvorrichtung 25 enthält eine Lichtquelle 26 und eine photoelektrische Wandleranordnung 27. Die Licht­ quelle 26 erzeugt ein paralleles Lichtbündel 28, das derart auf die photoelektrische Wandleranordnung 27 ge­ richtet ist, daß es von dem Ringkernwickel 20 teilweise abgefangen wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform der optischen Abtastvorrichtung 25 enthält die photoelektri­ sche Wandleranordnung 27 eine zweidimensionale Anordnung von lichtempfindlichen Elementen, deren Ausdehnung sowohl in der radialen Richtung des Ringkernwickels 20 (parallel zur Zeichenebene von Fig. 1) als auch in der axialen Richtung (senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1) größer als die größten vorkommenden Abmessungen des Ringkern­ wickels sind. Das von der Lichtquelle 26 erzeugte paral­ lele Lichtbündel 28 hat in den beiden Dimensionsrich­ tungen entsprechend große Abmessungen, und die Anordnung ist so getroffen, daß der größte vorkommende Querschnitt des Ringkernwickels 20, der senkrecht zum Lichtbündel 28 steht, vollständig innerhalb des Lichtbündels 28 und der Erfassungsfläche der photoelektrischen Wandleranordnung 27 liegt. Bei der Bildung des Ringkernwickels 20 wird dann entsprechend dem jeweils erreichten Wickelquer­ schnitt ein zunehmender Bereich der photoelektrischen Wandleranordnung 27 abgeschattet. Die photoelektrische Wandleranordnung 27 liefert am Ausgang elektrische Signa­ le, die für die Abmessungen des abgeschatteten Bereichs kennzeichnend sind. Für die photoelektrische Wandleran­ ordnung 27 eignet sich besonders vorteilhaft eine CCD- Bildwandlermatrix, welche die durch die Abschattung er­ zeugten Helligkeitsunterschiede in der üblichen Weise in ein elektrisches Videosignal umwandelt, das am Ausgang abgegeben wird. Aus dem elektrischen Videosignal können die axialen und radialen Abmessungen des abgeschatteten Bereichs und somit die entsprechenden Abmessungen der Querschnittsfläche des Wickels ermittelt werden.
An den Ausgang der photoelektrischen Wandleranordnung 27 ist eine Rechenschaltung 29 angeschlossen, die aus den Ausgangssignalen der photoelektrischen Wandleranordnung 27 die Soll-Breite des Metallbandes 11 berechnet, die der jeweils erreichten Abmessung des Ringkernwickels 20 entspricht. Die Rechenschaltung 29 erzeugt Steuersignale, die einer Steueranordnung 30 zugeführt werden, die die Schlitzbreiten-Einstellvorrichtung 21 betätigt. Aufgrund der von der Rechenschaltung 29 erzeugten Steuersignale stellt die Steueranordnung 30 die Schlitzbreiten-Ver­ stellvorrichtung 21 so ein, daß die Breite des von der Kühlwalze 13 ablaufenden Metallbandes 11 der von der Rechenschaltung 29 berechneten Soll-Breite entspricht.
Die Rechenschaltung 29 ist vorzugsweise ein in ent­ sprechender Weise programmierter Computer.
Gemäß einer vereinfachten Ausführungsform kann die photoelektrische Wandleranordnung 27 eine lineare Anord­ nung von lichtempfindlichen Elementen enthalten, die parallel zur radialen Richtung des Ringkernwickels 20 (also parallel zur Zeichenebene von Fig. 1) angeordnet sind. In diesem Fall sind die elektrischen Ausgangs­ signale der photoelektrischen Wandleranordnung 27 nur für die jeweilige radiale Dicke D R des Ringkernwickels 20 kenn­ zeichnend. Im Prinzip genügt die Ermittlung der radialen Dicke, denn es besteht ein eindeutiger Zusammenhang zwi­ schen der radialen Dicke D R und der zugeordneten Breite des Metallbandes 11, wie die Schnittansicht von Fig. 2 er­ kennen läßt. Dieser Zusammenhang zwischen der radialen Dicke des Ringkernwickels 20 und der Breite des Metall­ bandes 11 muß in der Rechenschaltung 29 gespeichert sein. Bei dieser vereinfachten Ausführungsform besteht jedoch keine Möglichkeit zu überprüfen, ob die Breite des von der Kühlwalze 13 ablaufenden Metallbandes auch tatsäch­ lich der von der Rechenschaltung 29 vorgeschriebenen Soll-Breite entspricht. Dagegen ermöglicht die zweidimen­ sionale photoelektrische Wandleranordnung 27 auch eine Kontrolle der Ist-Breite des Metallbandes 11.
Anstelle der optischen Abtastvorrichtung 25 kann natür­ lich auch jede andere geeignete Abtastvorrichtung ver­ wendet werden, die eine ein- oder zweidimensionale Ab­ tastung des Ringkernwickels 20 ermöglicht. Im einfachsten Fall kann beispielsweise ein mechanischer Fühler am Um­ fang des Ringkernwickels 20 anliegen, so daß er in Abhän­ gigkeit von der radialen Dicke des Ringkernwickels 20 verstellt wird. Aus verständlichen Gründen wird jedoch eine berührungslose Abtastung bevorzugt.
Die Anlage von Fig. 1 kann ferner dadurch vereinfacht werden, daß keine Abtastung des Ringkernwickels erfolgt. Es ist grundsätzlich möglich, die für einen bestimmten Ringkern erforderliche Breitenänderung des Metallbandes unter Berücksichtigung der Banddicke im voraus zu berech­ nen und dann die Breite des Metallbandes bei dessen Her­ stellung nach einem aufgrund dieser Berechnung erstell­ ten Programm in Abhängigkeit von einem anderen Parameter als der Dicke des Ringkernwickels zu steuern. Dieser Parameter kann insbesondere die Wickelzeit, die Länge des Metallbandes 11 oder die Anzahl der Umdrehungen der Kühlwalze 13 oder des Wickeldorns 19 sein. Das in dieser Weise erstellte Programm ist dann in der Rechenschaltung 29 gespeichert. In diesem Fall ist es auch möglich, das nach dem gespeicherten Programm mit veränderlicher Breite erzeugte Metallband 11 nicht unmittelbar einer Ringkern- Wickelvorrichtung zuzuführen, sondern zunächst in geeig­ neter Weise zu speichern und erst später zu einem Ring­ kern zu wickeln.
Alle zuvor beschriebenen Maßnahmen eignen sich natürlich in gleicher Weise für den Fall, daß der gewünschte Kern­ querschnitt des Ringkerns nicht kreisrund ist, sondern eine andere von der Rechteckform abweichende Querschnitts­ form hat, beispielsweise elliptisch. Auch in diesem Fall gibt es einen eindeutigen Zusammenhang zwischen der radialen Dicke des Ringkernwickels und der zugeorndeten Breite des Metallbandes.
Anhand der Fig. 4 und 5 wird eine bevorzugte Maßnahme zur Veränderung der effektiven Breite des Austritts­ schlitzes der Düse 17 erläutert. Diese Figuren zeigen sehr schematisch in Draufsicht die Kühlwalze 13 mit ihrer Antriebswelle 33, die Düse 17 mit ihrem Austritts­ schlitz 34 und das von der Kühlwalze 13 ablaufende Metallband 11. Der Austrittsschlitz 34 ist verhältnis­ mäßig schmal und langgestreckt. In Fig. 4 steht der Austrittsschlitz 34 senkrecht zur Längsrichtung des Metallbandes 11, also parallel zur Achse der Kühlwalze 13. Das Metallband 11 hat dann die größtmögliche Breite. In Fig. 5 ist der Austrittsschlitz 34 verschwenkt, so daß er mit der Längsrichtung des Metallbandes 11 einen Winkel α einschließt, der kleiner als 90° ist. Die Breite des Metallbandes 11 ist dann kleiner. Die Änderung der effek­ tiven Breite des Austrittsschlitzes 34 erfolgt also in diesem Fall dadurch, daß die Winkelstellung des Austritts­ schlitzes 34 relativ zur Längsrichtung des von der Kühl­ walze 13 ablaufenden Metallbandes verändert wird, während die wirkliche Breite des Austrittsschlitzes unverändert bleibt. Die Schlitzbreiten-Verstellvorrichtung 21 ist in diesem Fall ein Drehmechanismus, der entweder die Düse 17 mit ihrem Austrittsschlitz oder den ganzen Schmelztiegel 14 verdreht.
Bei der in Fig. 4 und 5 dargestellten Maßnahme zur Ver­ änderung der effektiven Breite des Austrittsschlitzes ist zu beachten, daß die in der Zeiteinheit aus dem Austritts­ schlitz austretende Menge der Schmelze konstant ist, so daß das Metallband um so dicker wird, je kleiner seine Breite ist. Wenn die Änderung der Winkelstellung des Austrittsschlitzes 34 aufgrund eines im voraus berechne­ ten und gespeicherten Programms erfolgt, muß das Programm die Abhängigkeit der Metallbanddicke von der Metallband­ breite berücksichtigen. Wenn dagegen eine Abtastung des Querschnitts oder der radialen Dicke des Ringkernwickels erfolgt, wie bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1, wird durch die Regelung eine Änderung der Metallbanddicke automatisch berücksichtigt.

Claims (13)

1. Verfahren zum Herstellen von magnetischen Ring­ kernen mit vorgegebenem Kernquerschnitt durch spiral­ förmiges Wickeln eines Metallbandes, dessen Breite sich in Abhängigkeit von seiner Länge derart ändert, daß beim Wickeln der vorgegebene Kernquerschnitt entsteht, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines im Schmelzspinnverfahren hergestellten Metallbandes aus amorphem Metall die Breite des Metallbandes beim Schmelz­ spinnvorgang verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Breite des Metallbandes durch Ände­ rung der effektiven Breite des Austrittsschlitzes der Düse der Schmelzspinnvorrichtung erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung der effektiven Breite des Austritts­ schlitzes der Düse die Winkelstellung des Austritts­ schlitzes relativ zur Längsrichtung des Metallbandes verändert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Breite des Metall­ bandes beim Schmelzspinnvorgang nach einem zuvor erstell­ ten Programm erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Schmelzspinnvorrichtung austretende Metallband unmittelbar zu einem Ringkern gewickel wird und daß die Breite des Metallbandes in Abhängigkeit von der radialen Dicke oder den Querschnitts­ abmessungen des sich bildenden Ringkernwickels gesteuert wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Schmelz­ spinnvorrichtung, die eine Kühlfläche, einen eine Metall­ schmelze enthaltenden Tiegel und eine Düse mit einem Austrittsschlitz, durch den ein Schmelzstrahl auf die Kühlfläche gerichtet wird, aufweist, gekennzeichnet durch eine Schlitzbreiten-Verstellvorrichtung zur Veränderung der für die Breite des im Schmelzspinnverfahren herge­ stellten Metallbandes maßgeblichen effektiven Breite des Austrittsschlitzes der Düse und durch eine Steuer­ anordnung zur Steuerung der Schlitzbreiten-Verstellvor­ richtung.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzbreiten-Verstellvorrichtung ein die Winkel­ stellung des Austrittsschlitzes relativ zur Längsrichtung des Metallbandes verstellender Drehmechanismus ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch eine Rechenschaltung, die zur Steueranordnung Steuersignale liefert, die die Soll-Breite des Metall­ bandes angeben.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Ringkern-Wickelvorrichtung, die das von der Kühl­ walze der Schmelzspinnvorrichtung ablaufende Metallband unmittelbar zu einem Ringkern wickelt, und durch eine Abtastvorrichtung, die die radiale Dicke oder die Quer­ schnittsabmessungen des sich in der Ringkern-Wickelvor­ richtung bildenden Ringkernwickels abtastet und zu der Rechenschaltung elektrische Signale liefert, die für die abgetasteten Abmessungen kennzeichnend sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine optische Abtastvorrichtung mit einer auf einer Seite des Ringkernwickels angeordneten Lichtquelle, die ein Lichtbündel derart auf eine auf der entgegengesetzten Seite des Ringkernwickels angeordnete photoelektrische Wandleranordnung richtet, daß das Lichtbündel durch den Ringkernwickel teilweise abgefangen wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die photoelektrische Wandleranordnung eine zwei­ dimensionale Anordnung von lichtempfindlichen Elementen enthält.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die photoelektrische Wandleranordnung eine CCD- Bildwandlermatrix ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die photoelektrische Wandleranordnung eine in der radialen Richtung des Ringkerns ausgerichtete lineare Anordnung von lichtempfindlichen Elementen enthält.
DE19863603473 1986-02-05 1986-02-05 Verfahren und vorrichtung zum herstellen von magnetischen ringkernen Granted DE3603473A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863603473 DE3603473A1 (de) 1986-02-05 1986-02-05 Verfahren und vorrichtung zum herstellen von magnetischen ringkernen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863603473 DE3603473A1 (de) 1986-02-05 1986-02-05 Verfahren und vorrichtung zum herstellen von magnetischen ringkernen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3603473A1 true DE3603473A1 (de) 1987-08-06
DE3603473C2 DE3603473C2 (de) 1988-09-08

Family

ID=6293392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863603473 Granted DE3603473A1 (de) 1986-02-05 1986-02-05 Verfahren und vorrichtung zum herstellen von magnetischen ringkernen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3603473A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0521688A1 (de) * 1991-07-05 1993-01-07 General Electric Company Verfahren für die Erzeugung eines Kernes aus amorphem Metall für einen Transformator, welcher Stufen zur Verminderung von Eisenverluste beinhaltet
EP0676776A1 (de) * 1994-03-16 1995-10-11 Kitamura Kiden Co., Ltd. Wickelkern für Ringkerntransformator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE904324C (de) * 1950-10-21 1954-02-18 Asea Ab Verfahren zur Herstellung magnetischer Bandkerne mit im wesentlichen kreisfoermigem Querschnitt
DE2914123A1 (de) * 1979-04-07 1980-10-23 Philips Patentverwaltung Verfahren zum herstellen von ringbandkernen fuer transformatoren
US4368447A (en) * 1980-04-30 1983-01-11 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Rolled core
DE3414056A1 (de) * 1983-04-13 1984-10-18 Hitachi Metals, Ltd., Tokio/Tokyo Amorpher gewickelter kern
DE3415435A1 (de) * 1983-04-25 1984-10-25 Hitachi Metals, Ltd., Tokio/Tokyo Drosselspule und amorpher wickelkern

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE904324C (de) * 1950-10-21 1954-02-18 Asea Ab Verfahren zur Herstellung magnetischer Bandkerne mit im wesentlichen kreisfoermigem Querschnitt
DE2914123A1 (de) * 1979-04-07 1980-10-23 Philips Patentverwaltung Verfahren zum herstellen von ringbandkernen fuer transformatoren
US4368447A (en) * 1980-04-30 1983-01-11 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Rolled core
DE3414056A1 (de) * 1983-04-13 1984-10-18 Hitachi Metals, Ltd., Tokio/Tokyo Amorpher gewickelter kern
DE3415435A1 (de) * 1983-04-25 1984-10-25 Hitachi Metals, Ltd., Tokio/Tokyo Drosselspule und amorpher wickelkern

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z.: "etz", Bd.102/1981, H.21, S.1096-1100 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0521688A1 (de) * 1991-07-05 1993-01-07 General Electric Company Verfahren für die Erzeugung eines Kernes aus amorphem Metall für einen Transformator, welcher Stufen zur Verminderung von Eisenverluste beinhaltet
EP0676776A1 (de) * 1994-03-16 1995-10-11 Kitamura Kiden Co., Ltd. Wickelkern für Ringkerntransformator
US6407655B1 (en) 1994-03-16 2002-06-18 Kitamura Kiden Co., Ltd. Wound core for toroidal transformer

Also Published As

Publication number Publication date
DE3603473C2 (de) 1988-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2731502C2 (de) Vorrichtung zum Ziehen einer optischen Faser aus einem Vorformling
DE102012206225B4 (de) Weichmagnetischer Kern mit ortsabhängiger Permeabilität
DE68907875T2 (de) Verfahren zum Kontrollieren der Fadenführung auf einem Wickel in einer Aufspulvorrichtung für synthetische Fäden.
DE3783731T2 (de) Wickelkern mit dem querschnittsumfang enthaltenden kreisrunden und elliptischen abschnitten.
DE102010036401A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines metallischen Bands
DE2803503C2 (de) Zwei- oder mehrphasiger Umrührer
DE3544439A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von einzelkabeln mit optischen fasern oder komponenten von optischen faserkabeln fuer nachrichtenuebertragung
DE2538854C3 (de)
DE3784888T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines gewickelten kernes.
DE69227186T2 (de) Verfahren zum kontinuierlichen giessen von metallbändern
DE3530231C2 (de)
DE1421700C2 (de) Verfahren zum Herstellen von lichtleitenden Fasern
DE3603473C2 (de)
DE69410537T2 (de) Verfahren zum Wickeln einer Spule und Zusammensetzung einer Spulenwickelmaschine zur Durchführung des Verfahrens
EP0818832A2 (de) Verfahren zur Erzeugung einer supraleitfähigen Schicht
DE3406807C2 (de)
EP0962801A2 (de) Vorrichtung zur Herstellung eines optischen Kabels
DE102017124859A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Spule und Wickelvorrichtung
DE4111090C2 (de)
DE19629026A1 (de) Verfahren zum Aufwickeln eines Elektrobandes zu einem Großcoil
EP1481930B1 (de) Spulmaschine
DE1562078B1 (de) Schwingspule
DE60132659T2 (de) Verfahren zur erzeugung von oxid-superleitungs-draht
DE3045713A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von optischen kabeln
EP4126727B1 (de) Vorrichtung zum verlegen eines fadens

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: MORSTADT, V., DIPL.-ING., PAT.-ASS., 7800 FREIBURG

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: ENDRESS + HAUSER FLOWTEC AG, REINACH, BASEL, CH

8339 Ceased/non-payment of the annual fee