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Gepanzertes, elektromagnetisches Relais mit zentralem Anker und Innenpolen.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein elektromagnetischem Relais, das in bekannter Weise einen magnetischen Metallzylinder aufweist, der von zwei Endscheiben aus demselben Metall abgeschlossen ist und den im Inneren einer Erregerwicklung angeordneten zentralen Kern umgibt. Das Relais gemäss der Erfindung verfügt über eine sehr grosse Betriebssicherheit insofern, als die Anziehung des Kernes immer dann vor sich geht. wenn die Stromstärke einen gegebenen Wert erreicht hat.
Um das zu ermöglichen, ist es nötig, dass der Kern in der Ruhestellung immer denselben Platz im Erregerfelde einnimmt und dass die Intensität des letzteren nicht von äusseren Ur- sachen gestört werden kann, sondern einzig von der Stärke des Stromes und von der Lagen- veränderung des Ankers abhängt, welche den magnetischen Widerstand des Kraftlinienuusses verändert.
Das Relais gemäss der Erfindung entspricht diesen Anforderungen. Es ist dadurch gekenn- zeichnet. dass der zentrale Kern zwei in der Längsrichtung hintereinander angeordnete Elemente aufweist. deren einander gegenüberliegende, die Pole bildende Endstücke eines von dem andern durch einen nicht magnetischen Körper getrennt sind. Durch die Kombination der zentralen Anordnung des Kernes mit der Vorsehung eines nicht magnetischen Zwischenstückes zwischen den Polen wird das sichere Funktionieren des Relais und dessen Schutz gegen fremde Felder gewährleistet. Ferner sind die verschiedenen Organe derart angeordnet. dass sie ein leichtes Montieren und Demontieren der Einrichtung gestatten.
Die vorliegende Beschreibung und die beigesehlossene Zeichnung zeigen ein Beispiel für die Durchführung der Erfindung.
Fig. l stellt einen axialen Schnitt durch den Apparat dar. Fig. 2 zeigt die Art der Verbindung zwischen der Spule und den Klemmen im Schnitt. Die Fig. 3 zeigt schematisch die Verteilung der Kraftlinien.
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zusammengesetzt, z. B aus weichem Eisen. wobei eine in der Verlängerung der andern angeordnet ist und durch ein Zwischenstück, bestehend aus einer Platte 3 genügender Dicke aus unmagnetischem Material, z. B. Kupfer oder Messing, vereinigt werden. Die
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seinem andern Ende trägt dieser Zylinder eine kreisförmige Ausnehmung. in welcher eine zweite Scheibe 11 aus weichem Eisen ruht. die mit einer zentralen Bohrung versehen ist.
Die Stange 1 aus weichem Eisen endigt in eine Absetzung 12 und in einen Teil 13 von schwächerem Durchmesser. Dieser durchdringt die vorerwähnte Öffnung ; sein Ende ist mit Gewinde versehen, um die Befestigungsmutter 14 aufnehmen zn können.
Die Erregerwicklung 15 ist auf einem Kupfer-oder Messingrohr 16 aufgewunden und ist von isolierenden Flanschen 10 begrenzt. Die Enden des Drahtes, in welche die Spule ausgeht, sind an Stifte 1'7 angeschlossen (Fig. 2), welche die Scheibe 4 in isolierenden
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von einer Platte 19 aus isolierendem Material getragen werden und welche Metallrohre ellt- weder in Bolzen, auf welche man die Enden des äusseren Leiters anlötet, oder aber in Klemmen endigen. Die Platte 19 ist an der Scheibe 4 durch eine Schulter 22 festg-ehaltell.
Der bewegliche Anker 28 ist auf der Feder 7 aus unmagnetischem Material, z. B.
Bronze oder Messing, befestigt. Diese Feder 1st mit einem Ende an der Stange 1
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dem Verbindungsstück 3.
Man sieht, dass die Zusammensetzung und Zerlegung dieses Apparates auf bequeme Art bewerkstelligt werden kann. Nach Abschrauben der Mutter 14 kann man die Scheibe 11. dann den Zylinder 9. endlich die Spule 15 herunterziehen. Die Stifte 17 der Stromzuführung können leicht aus den Metallröhrchen herausgezogen werden ; die Feder 7 und der Anker 23 sind nunmehr sichtbar und leicht zu untersuchen..
Die elektrische Wirkungsweise ist folgende :
Die Enden (Fig. 3) der Stangen 1 und 2 gehen in schwächere Stücke aus. welche durch trapezförmigen Einschnitt entstanden sind. gegen welche sieh der Anker 28 genau anlegen kann. Wenn die Stärke der Platte 3 und der trapezförmige Einschnitt richtig bemessen sind. sieht man, dass der Grossteil des magnetischen Flusses durch den Anker, welcher zwischen dem Zwischenstück 3 und den abgeschwächten Kernenden gelegen ist. durchgehen wird. so dass im folgenden der Anker angezogen und der Kontakt 24 geschlossen oder unterbrochen wird.
Dieses Relais ist für die verschiedensten Verwendungsmöglichkeiten geeignet : es wird im Besonderen von vorteilhafter Verwendung bei Installationen zum Zwecke des Schutzes gegen Diebstahl und Feuer sein.
Es wurde bereits betont. dass der Kern, die Randscheiben und der äussere Zylinder. welcher den Panzer bildet, aus weichem Eisen sein sollen. Tatsächlich kann jedes magnetische Metall verwendet werden, und es ist möglich, durch Verwendung von diesem oder jenem geeigneten Werkstoff die besonderen Eigenschaften des Relais in weiten Grenzen zu verändern.
Aus diesem Grunde wird man auch, um die Empfindlichkeit des Relais zu vergrössern. das weiche Eisen durch Metalle oder Legierungen, welche magnetisch leicht durchlässig sind. ersetzen können, wie es z. B. die Legierung ist, welche unter dem Namen"Permalloy in den Handel kommt, oder aber noch solche verschiedene andere Spezialstähle, wie der Anhyster D"der Stahlwerke von Imphy. Man erhält. indem man diese Stoffe verwendet. tatsächlich bemerkenswerte Ergebnisse, welche dank des Panzers gänzlich unabhängig von dem Einflüsse äusserer magnetischer Felder sind.
Falls man im Gegensatze hiezu ein Relais von sehr hoher Frequenz zu schaffen wünscht. könnte man vorteilhaft die bezüglichen Organe aus dem Stahl, Anhyster B''der Stahlwerke von Imphy zusammensetzen.
Es ist also verständlich, dass man durch Verändern des Werkstoffes für die vorerwähnten Bestandteile eine ganze Skala verschiedener Eigenschaften des Apparates erhalten kann.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1, Elektromagnetisches, gepanzertes Relais mit einem magnetischen Metallzylinder, der von zwei Endscheiben aus demselben Metall abgeschlossen ist und einen im Inneren der Erregerwicklung angeordneten zentralen Kern aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Kern zwei in der Längsrichtung hintereinander angeordnete Elemente aufweist, deren einander gegenüberliegende, die Pole bildende Endstücke eines von dem ändern durch einen nicht magnetischen Körper getrennt sind, wobei die Erregerspule ausser dem zentralen Kern noch eine Blattfeder umgibt, die zur Herstellung eines Kontaktes dient und gegenüber dem den Luftspalt ersetzenden nicht magnetischen Körper den beweglichen Anker trägt, der in der Querrichtung von den Polen angezogen wird.