Способ изготовления магнитопровода трансформатора

 

Использование: электромашиностроение , технология изготовления магнитопроводов для трансформаторов, дросселей и других индукционных аппаратов. Сущность изобретения: толщина пакета пластин при их скреплении и сжатии должна быть равна диаметру стержней магнитопроводз. Окна выполняют лазерной резкой. Пакетным вырезанием достигают заданной конфигурации магнитопровода. После выполнения окон магнитопровод пропитывают клеящим составом, а окончательную механическую обработку осуществляют, например, фрезерованием . 2 ил.

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 Н Ol F 41/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4763124/07, 4772745/07 (22) 29.11.89 (46) 30,11.92. Бюл. N 44 (75) M.À.Íàãîðíûé (56) Тихомиров П.M. Расчет трансформаторов. Учебное пособие для вузов. М„Энергоатомиздат, 1986, с. 79-92, Бальян P.X. Трансформаторы для радиоэлектроники. М.: Советское радио, 1971, с,29, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТОПРОВОДА ТРАНСФОРМАТОРА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве трансформаторов.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение производительности.

Цель достигнута тем, что в известном способе изготовления магнитопровода трансформатора. согласно которому изготавливают элементы. составляющие магнитопровод с раз лерами, соответствующими размерам магнитопровода, выполняют окна с образованием стержней, скрепляют элементы между собой и пропитывают, окна с образованием стержней выполняют лазерной резкой после скрепления элементов, а после и роп итки осуществля 1от меха н ическую обработку для доводки магнитопровода до заданных размеров.

» Ж 1778799 А1 (57) Использование; электромашиностроение, технология изготовления магнитопроводов для трансформаторов. дросселей и других индукционных аппаратов. Сущность изобретения: толщина пакета пластин при их скреплении и сжатии должна быть равна диаметру стержней магнитопровода. Окна выполняют лазерной резкой. Пакетным вырезанием достигают заданной конфигурации магнитопровода. После выполнения окон магнитопровод пропитыва1от клеящим составом, а окончательную механическую обработку осуществляют, например, фрезерованием, 2 ил.

Технология изготовления планарного магнитопровода упрощается за счет того, что окна в общем пакете выполняются путем лазерной резки, а время изготовления снижено за счет исключения полистной укладки, требующей дополнительных затрат времени и достаточных навыков при сборке.

При изготовлении пространственного маг- О нитопровода технология упрощается за счет О того, что выполнение окон осуществляется в предварительно намотанном цилиндре из зев ленты электротехнической стали попакетно, что также позволяет сократить процесс изготовления по времени.

На фиг. 1 изображено выполнение окон в предварительно уложенном в общий пакет и скрепленном с обеспечением заданной толщины укладки магнитопроводе; на фиг. 2 — выполнение окон с промежутками между ними, образующими соответственно окна Ll

1778799 стержни магнитопровода в предварительно намотанном цилиндре из ленты холоднокатаной стали.

Планарный магнитопровод 1 (фиг. 1) выполняют из рулонной электротехнической стали путем укладки предварительно изготовленных пластин в пакет, Длина и ширина пластин, составляющих пакет, выполняются равными длине и высоте магнитопровода соответственно. Толщина пакета пластин при их скреплении и последующем сжатии должна быть равна диаметру стержней 2, 3 и 4 магнитопровода. Окна 5 и 6 выполняloT лазерной резкой путем их вырезания попакетно толщиной 5 — 10 мм и конфигурацией, обеспечивающей форму и размеры окон и их размещение B общем пакете с тем, чтобы обеспечить заданные размеры стержней 2, 3 и 4 и ярм 7 и 8 магнитопровода. На фиг. 1 показано окно 5 йолностью вырезанным в общем пакете, а окно 6 — вырезанным частично. Попакетным вырезанием окон достигаЮт заданной конфигурации магнитопровода. Оно обусловлено возможностью лазерной резки и необходимостью обеспечения наиболее близкой формы стержней к заданной, например, окружности, По окончании выполнения окон 5 и 6 в пакете 1 магнитопровод пропитывают клеящим составом, например эпоксидным компаундом, запекают, в результате чего обеспечивается его жесткость при обработке механическими средствами и доведении

его размеров до заданных. Окончательную механическую обработку осуществляют, например, фреэерованием.

Выполнение окон 5 и 6 в общем пакете

1 магнитопровода лазерной резкой до его пропитки и запечки позволяет избежать черезмерной задымленности рабочего места газообразными продуктами и выброса частиц металла. Лазерная резка по сравнению с механической штамповкой позволяет обеспечить возможность на одном и том же оборудовании осуществлять изготовление планарных магнитопроводов различных размеров и конфигураций, уменьшить зону термического влияния на материал, обеспечить возмо>кностъ резки по сложному профилю в двух или трех измерениях.

Пространственный магнитопровод (фиг. 2) выполняют из рулонной ленты электротехнической стали путем предварительн"ой намотки цилиндра 1. Ширина ленты при этом выбирается равной высоте магнитопровода B соответствии с заданием. Ленту наматывают в рулон в виде цилиндра с диаметром, определяемым размерами магнитопровода. Так, средняя линия 2 поперечного сечения цилиндра 1 равна дли5

55 не окружности, проведенной через центры

3 сечений стержней 4, 5 и 6 магнитопровода.

Толщина стенки цилиндра 1 выбирается равной диаметру стержней 4, 5 и 6. Намотка рулона осуществляется с обеспечением заданной плотности прилегания слоев. Это достигается соответствующим натяжением ленты в процессе намотки, а по ее окончании — фиксацией начала и конца ленты с соседними ее слоями при помощи точечной сварки. Окна в цилиндре выполняют лазерной резкой путем вырезания ленты послойно толщиной 5 — 10 мм и конфигурацией, обеспечивающей заданное сечение стержней 4, 5 и 6, как показано на фиг. 2. Здесь окна 7 и 8 показаны вырезанными, а окно 9 вырезанным частично, Для поддержания магнитопровода в исходном состоянии его размещают и закрепляют в жестком каркасе (на чертеже не показано).

По окончании выполнения окон 7, 8 и 9 магнитопровод пропитывают, например, эпоксидным компаундом, после чего при необходимости его подвергают окончательной механической обработке, например. фреэерованием. В этом случае за счет эпоксидного компаунда также обеспечивается необходимая при механической обработке жесткость магнитопровода. . Отходы, образуемые при выполнении окон в предварительно набранном пакете пластин и предварительно намотанном цилиндре из ленты электротехнической стали, могут найти применение при изготовлении сопутствующих изделий, в конструкции которых имеет место применение электротехнических сталей — малогабаритных трансформаторов, дросселей, реле и т.д.

Выполнение окон в предварительно уло>кенном и стянутом пакете в случае выполнения планарного магнитопровода и намотанном цилиндре до их пропитки и запечки позволяет избежать черезмерной запыленности рабочего места, выброса частиц металла и образования микротрещин при нагревании. Лазерная резка по сравнению с механической обработкой позволяет на одном и том же оборудовании осуществлять изготовление планарных и пространственных магнитопроводов различных габаритных размеров и конфигураций, выполнять тонкие разрезы вследствие острой фокусировки луча, уменьшить зону термического влияния на материал, обеспечить воэможность резки по сложному профилю в двух или трех измерениях, упростить процесс механизации и автоматизации изготовления магнитопро вода.

Толщина реза выбрана из возможностей газолаэерной резки. COz-лазеры, на1778799 пространив использ магнитапр льзование льэ оснастки для оводов различных тип го диапазона типов широкомеханизац размеров и и о у р стить процесс ции и автоматиза ления., зации ега изгатовпример, мощностью 5 кВт по зать пакет к т позволяют разрет листов толщиной 5— ширине реэ а, не превышаю и 5 — 10 мм при щина дефе ктного слоя и и щеи 1,0 мм, толшает 0,1 мм. ри этом не превыДостаточно высокая ска ость

5 ло 1 м/с) паэво я скорость реза (окотовления магни валяет сократить и о р цесс изгов2-4 раза. П гнитопрово а о д ориентировочно повышена эа. роизводител ьно сть может быть при подаче в зон

ыыорда. Экзотермичевает допалнительн лла а еспечип аверхнасть металла п и эт ительную часть эне г р ии, лла при этом акисляется, ков между слоями. я появление короткозамкн ы утых вит- 15

П рименениелазерной е нении магнитоп и резки при выполгнитопровода позволяет с венно упростить тех т сущестза счет исключ технологию изг отовления чения сложного оба для механическо арудования 20 кои выштамповки о ширить технолагич окон, раслагические возможност, ти, расФормула изаб ретения посо изготовления магнит трансформатора гнитопровада тавливают элемент ора, согласно кото ом р му изготоправад, с разме менты, составляю ие щ магниразмерам магнитопрово а змерами, cooTBQTGTB ю и ующими с образ опровода, выполняют окна зованием стержней, ск епля менты между соб чающ аиип оп р итывают, отл ииися тем,что,с ел технологии иэг гии изготовления магнитап повышения произ провода и разаванием сте из вадител ьности, окна с обрезкой после скре тержней выполняют л лазерной те,a по крепления сле пропитки ос кре элементов в пакеуществляют механиа работку для магнитопровода а я доводки да да заданных размеров.

1778799

Составитель M.Hàãîðíûé

Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

8аказ 4196 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5