DE3244823A1

DE3244823A1 - Elektroblech zur herstellung von lamellierten eisenkernen fuer statische oder dynamische elektrische maschinen

Info

Publication number: DE3244823A1
Application number: DE19823244823
Authority: DE
Inventors: Hugo-Werner 8491 Chamerau Geschka; Eugen Dr. 7123 Sachsenheim Nolle
Original assignee: E Blum GmbH and Co
Current assignee: E Blum GmbH and Co
Priority date: 1982-12-03
Filing date: 1982-12-03
Publication date: 1984-06-07
Also published as: FR2537331A1; FR2537331B1; GB2132418B; CH662206A5; GB2132418A; IT8323986A0; US4904527A; IT1167397B; GB8332411D0

Description

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E. BLUM GmbH & Co.

Erich Blum-Straße 33

Postfach 1220 ' 0442-1 D

7143 Valhincon /Enz 2 10» Mai 19-83

Elektroblech zur Herstellung von lamellierten Eisenkernen für statische oder dynamische elektrische Maschinen

Die Erfindung betrifft Elektrobleche zur Herstellung von lamellierten Eisenkernen für statische oder dynamische elektrische Maschinen, wie Transformatoren, Drosselspulen, Elektromotoren oder dergleichen.

Für den Aufbau solcher elektrischer Maschinen ist es bekannt, die zu einem Eisenkern gestapelten bzw« geschichteten Kernbleche durch eine Haftverbindung, wie Verklebung, untereinander zusammenzuhalten. Hierfür sind verschiedene Verfahren bzw. Methoden bekannt. So werden z. B. gemäß einem Verfahren die Kernbleche aus beidseits mit einer Klebstoffschicht versehenem Elektroblech herausgestanzt und nach dem Stapeln durch Zusammendrücken und Erhitzen miteinander verklebt. Bei diesem Verfahren muß die verwendete Klebstoffschicht zugleich die Aufgabe der Isolation zwischen den einzelnen Kernblechen übernehmen. Durch

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das unter Druck durchgeführte Verkleben werden die Klebstoffschichten, insbesondere in den Bereichen, in denen Vorsprünge durch Blechwölbungen, Stanzuid Schneidverformungeu vorhanden sind, verdrängt, so daß in diesen Bereichen die benachbarten Kernbleche unmittelbar zur Anlage koi.'iüie.n und Eisenschlüsse entstehen, die Wirbelstromverluste im Eisenkern verursachen und daher nachteilige Auswirkungen auf Leerlauf strom und Umroagnetisiorungsverluste haben.

Um diese Nachteile bei Eisenkernen für elektrische Maschinen mit höheren Anforderungen bezüglich der elektromagnetischen bzw. elektrischen Eigenschaften zu beseitigen, ist es bekannt, Kernbleche zu verwenden, welche aus einem beidsedts mit einer speziellen Isolationsschicht versehenen Elektroblech herausgestanzt werden und diese nach dem Stapeln zu einem Eisenkern durch z. B. Tränken mit einem Gießharz als Klebstoff untereinander zu verbinden. Die so herge-

^O stellten Eisenkerne haben jedoch den Nachteil, daß deren mechanische Festigkeit für dynamische Beanspruchungen, wie z. B. Vibrationen, für viele Anwendungsfälle nicht ausreichend ist, weshalb zusätzliche Verbindungsmittel, wie z. B» um d.i.ο Eisenkerne herurage-

^5 wickelte Bandagen oder Schrauben bzv, Nieten erforderlich sind. Zudem äst eine derartige Verfahrensweise aufwendig und teuer,

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Weiterhin sind Kex^ibleche bekannt, die beidseits mit einer Isolierschicht aud danmf ebenfalls beüdseits mit einer Klebstoffschicht versehen sind. Der zur Herstellung von solchem El ck t roblech erforcierliehe Aufwand ist jedoch'verhältnismäßig hoch, so daß die daraus hergestellten Kcniblecht teuer sind.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Elektroblech^ der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die den bisher bekannten Elektroblechen anhaftenden Nachteile nicht aufweisen, weiterhin sich in besonders einfacher und preiswerter Weise herstellen und zu Eisenkernen verbinden lassen. Darüber hinaus sollen die elektrischen Eigenschaften von mit aus solchen Blechen hergestellten Eisenkernen aufgebauten elektrischen Maschinen verbessert werden.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß auf der einen Seite des Bleches eine Isolierschicht und auf der anderen Seite eine aushärtbare Klebstoffschicht aufgetragen ist, so daß beim Stapeln bzw. Schichten von aus solchem Elektroblech hergestellten Kernblechen jeweils eine Isoliex'schicht mit einer Klebstoffschicht in Kontakt kommt. Aufgrund dieses Aufbaues wird sowohl eine einwandfreie Verbindung zwischen den einzelnen Kernblechen sichergestellt,

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wodurch eine hohe mechanische' Feistigkeit des fertigen Kernes für dynamische Beanspruchungen, vie ζ; B. Erschütterungen oder Vibrationen erzielt wird, als auch eine einwandfreie Isolation zwischen den einzelnen Kernblechen gewährleiρtet, da aufgrund der zwischen zwei KemU echen vorhandenen Isolierschicht auch bei einer unter Druck durchgeführten Verklebung keine Eisenschlüsse entstehen können. Ein weiterer Vorteil solcher Elektrobleche besteht darin, daß der Bedarf an Isolier- und Klebematerial gegenüber den bisher bekannt gewordenen Elektroblechen sehr gering ist und außerdem durch das Vorhandensein von nur einer Isolierschicht und nur einer Klebstoffschicht zwischen zwei Kernblechen der Füllfaktor verbessert "werden kann, wodurch auch die elektromagnetischen Eigenschaften verbessert werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann es zweckmäßig sein, wenn zumindest in der Klebstoffschicht Partikel aus einem relativ druckfesten und isolierenden Material enthalten sind. Diese Maßnahme ermöglicht eine weitere Verbesserung der Isolation zwischen den einzelnen Kernblechen, da diese Partikel ο inen gleichmäßigen Abstand zwischen den einzelnen Kernblechen definieren.

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Zweckmäßig ist es, wnnn H.iCsc ALbtaudshal ter zwischen den Kernblechen eine StUi¹Ue Lzw. Höhe besitzen, die zumindest annähernd der Schichtdicke der Klebstoffschicht entspricht. Jn cui/diK-n Fällen kann es aber auch vorteilhaft oder ausreichend sein, wenn die Stärke der Abstandshalter· tic-rj n^cr ist als die Klebstoffschicht .

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Partikel eine Höhe in der Größenordnung zwischen 5 und 10 tausendstel Millimeter aufweisen, wobei diese Partikel durch Körner aus Sand, Glas, Metalloxyd oder dergleichen oder aber aus einem Kunststoff gebildet sein können.

Zur Herstellung von solchem Elektroblech hat sich ein Verfahren als besonders vorteilhaft erwiesen, bei dem der Auftrag der Isolierschicht als auch der Klebstoffschicht auf je einer Seite des Bleches in einem Vorgang im Bereich zwischen einer Ab- und einer Aufwickelstation erfolgt. Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die die Isolierung verbessernden Partikel der aufzutragenden flüssigen Klebstoff- und/oder Isoliermasse beigemengt sind. Das Auftragen der Isolier- und der Klebstoffschicht kann durch Aufspritzen, Aufwalzen oder durch teilveises Eintauchen des Elektrobleches in entsprechende Bäder erfolgen.

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Anhand der Figuren 1 bis 3 sei die Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigt:
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Figur 1 einen im vergrößerten Maßstab dargestellten Teilabschnitt eines erf j iiduiigsgemäßen Elektroblech.es im Schnitt,

Figur 2 eine weitere Ausführungsform eines Elektrobleches in einer der Figur 1 entsprechenden Darstellung, wobei in der Klebstoffschicht als Abstandshalter wirkende Partikel vorgesehen sind,

Figur 3 einen im vergrößerten Maßstab dargestellten Teilabschnitt eines aus erfindungsgemäßen Elektroblechen hergestellten Kerns im Schnitt.

Das in Figur 1 dargestellte Elektroblech weist einen elektromagnetische Eigenschaften aufweisenden tafel- oder bandförmigen Metallkörper 1 auf, dessen eine Seite 2;im dargestellten Beispiel die untere, mit einer Isolierschicht 3 versehen ist und die andere Seite h, also die obere_vrnit einer aushärtbaren Klebstoffschicht 51 welche ζ. B. durch eine sogenannte Backlackschicht gebildet ist.

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NACRC3EREICHT

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Bei dem in Figur 2 dargestellten Elektroblech sind in der auf den tafel— bzw. bandförmigen Metallkörper aufgetragenen Klebstoffschicht 15 Partikel 16 aus einem relativ dnicki'et-teu und isolierenden Material enthalten, welche beim Zusammenkleben von aus solchem Elektroblech herbes teil tc?n Kernblechen v.J .<= Abstandshalter dienen. Dadurch wird sichergestellt, daC die ,Dicke der Klebstoffschicht 15 beim Verkleben bzv.

*—* Verbacken der einzelnen Kernbleche eine Mindestdicke

^O nicht unterschreiten kann, wodurch eine einwandfreie Verbindung und Isolierung /.wischen den einzelnen Kernblechen gewährleistet ist. Für die weitaus meisten Anwendungsfalle wird es sinnvoll sein, wenn die Partikel 16 eine Stärke bzw. Höhe besitzen, die zumindest annähernd der Dicke der Klebstoffschicht 15 entspricht oder etwas geringer ist.

Aus Figur 3 ist ersichtlich, daß bei der Herstellung eines Eisenkernes aus Elektroblech genäf3 Figur 1 oder zwischen den einzelnen Kernblechen 21 jeweils eine Isolier- 3 und eine Klebstoffschicht 5 oder 15 vorhanden ist. Dadurch wird sichergestellt, daß auch bei einer partiellen Verdrängung der Klebstoffschicht, was z. B. durch Unebenheiten in den Blechlagen hervorgerufen sein kann, stets eine einwandfreie Isolierung zwischen, den Kernblechen 21 aufgrund der druckfesten

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Isolierschicht 3 vorhanden ist. Durch die im unteren Bereich der Figur 3 dargestellte Ausführung mit den in die Klebstoffschicht 13 eingebetteten Abstandshaltern wird diese Sicherheit noch erhöht.

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Claims

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E. BLUM GmbH & Co.

Erich-Blum-Straßc 33

Postfach 1220 0442-1 D

71²O Vaihingen / Iinz 2 10. Mai I983

Patentansprüche

^. Ij. Elektroblech zur Herstellung von lamellierten Eisenkernen für statische oder dynamische elektrische Maschinen, wie Transformatoren, Drosselspulen, Elektromotoren oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite des Bleches (1, 21) eine Isolierschicht (3) und auf der anderen Seite eine aushärtbare Klebstoffschicht (5, 15) aufgetragen ist.

2. Elektroblech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ff* ^ daß zumindest in der Klebstoffschicht (15) Partikel

(i6) aus einem relativ druckfesten und isolierenden Material enthalten sind.

3· Elektroblech nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (16) eine Stärke besitzen, die zumindest annähernd der Schichtdicke entspricht.

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h. Elektroblech nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Hohe- d< r !'artikel (l6) geringer ist als die Dicke der Schicht (15)·

5· Elektroblech nach einem ύ·-·τ Ansprüche" 2 bis k_t dadurch gekennzeichnet, daß die· Partikel (i6) eine Höhe in der Größenordnung xvischc-u 5 und 10 tausendstel Millimeter aufweisen,

6. Elektroblech, nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (16) Körner aus Sand, Glas, Metalloxyd oder dergleichen bestehen.

7, Elektroblech nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (i6) aus einem Kunststoff bestehen.

8. Verfahren zur Herstellung von Elektroblech nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftrag der Isolierschicht (3) als auch der Klebeschicht (5» 15) auf je einer Seite des Bleches (i) in einem Vorgang im Bereich zwischen einer Ab- und einer Aufwickelstat.i on erfolgt.

p. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch {., (.«kennzeichnet, daß die Partikel (16) .der aufzutragenden flüssigen Klebstoff- (15) und/odor Isoliermasse (3) beigemengt sind.

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