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Stromstosserzeuger
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stromstosserzeuger, insbesondere zum Zünden von Treib- oder
Sprengladungen, bei dem durch Bewegen eines Ankers mit Hilfe eines Kraftspeichers ein permanentma- gnetischer Kreis geöffnet und hiedurch in einer Induktionsspule ein Stromstoss erzeugt wird.
Derartige Stromstosserzeuger, bei denen die magnetische Haltekraft zum Spannen des Kraftspeichers verwendet und derselbe erst nach Überwinden dieser Halgekraft ausgelöst wird, sind insofern vorteilhaft, als dadurch bei jeder Betätigung eine gleich grosse Beschleunigung des Ankers erzielt wird, da diese nur von der Haltekraft des Magneten, nicht aber von der Stärke der auf das Betätigungsorgan einwirkenden
Kraft oder von der Funktion besonderer mechanischer Sperreinrichtungen abhängig ist. Bekannte Strom- stosserzeuger dieser Art weisen jedoch einen nach Art eines zweiarmigen Hebels auf einer Achse schwenk- bar gelagerten Kippanker auf, dessen Enden beim Betätigen des Stromstosserzeugers zwischen den Polen des Permanentmagneten wechseln, wobei der durch eine Feder gebildete Kraftspeicher am einen Ende des
Kippankers angreift.
Die Unterbrechungsstellen des magnetischen Kreises liegen dabei ausserhalb der In- duktionsspule. Solche Ausführungen verursachen zufolge ihres komplizierten Aufbaues höhere Herstel- lungskosten und benötigen in bezug auf die mit ihnen erzielbare Leistung verhältnismässig grosse Abmes- sungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stromstosserzeuger der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei verhältnismässig kleinen Abmessungen eine hohe elektrische Leistung abgibt und unter
Verwendung von einfachen Drehteilen herstellbar ist. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Kraftspeicher, z. B. eine Schraubenfeder, in einer in Richtung der Achse des Ankers angeordneten und starr mit diesem verbundenen Kammer untergebracht ist. An Stelle einer Schraubenfeder kann auch ein pneumatisch wirkender Kraftspeicher verwendet werden, in welchem Falle das federnde Mittel durch einen in der mit dem Anker starr verbundenen Kammer vorgesehenen Gas- oder Luftpolster gebildet wird.
Vorzugsweise kann dasBetätigungsorgan des Stromstosserzeugers auf den Kraftspeicher über einen den Anker des Magneten in axialer Richtung durchdringenden Stössel einwirken, was eine besonders gedrungene und robuste Ausführung ergibt. Das solcherart auf den Kraftspeicher über den Stössel einwirkende Betätigungsorgan kann hiebei als das Stromstosserzeuger-Gehäuse übergreifende und an diesem geführte Kappe ausgebildet sein, wodurch der Durchmesser des den Anker durchsetzenden Stössels ganz gering bemessen sein kann und dennoch eine grosse Angriffsfläche für die Ausübung der Betätigungskraft gegeben ist. Je geringer aber der Stösseldurchmesser ist, desto grösser kann bei gleichen sonstigen Abmessungen des Stromerzeugers der vom Stössel durchsetzte Anker bemessen werden, wodurch eine dementsprechend erhöhte elektrische Leistung erzielt wird.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Stromstosserzeugers im Längsschnitt veranschaulicht.
In dem Gehäuse 1 des Stromstosserzeugers ist ein ringförmiger Permanentmagnet 2 eingebaut, dessen Polflächen durch die aus Weicheisen bestehenden kreisringförmigen Polplatten 3 und 4 abgedeckt sind. Innerhalb des Ringmagneten 2 befindet sich die Induktionsspule 5 mit dem zugehörigen Spulenkörper 6 aus nichtmagnetischem Werkstoff. In der Bohrung des Spulenkörpers 6 ist der Anker 7 verschiebbar angeordnet. Die Unterbrechungsstelle 8 des magnetischen Kreises ist im Inneren des von der Induktionsspule 5 umfassten Raumes angeordnet, u. zw. annähernd in Längsmitte desselben, damit auch das beim Ingang-
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setzen des Stossgenerators im Bereich des Luftspaltes entstehende Streufeld im Sinne einer Leistungssteige- rung auf die Induktionsspule einwirken kann.
Zu diesem Zweck ist die Polplatte 3 mit einem bis in die
Mitte des von der Induktionsspule 5 bzw. vom Spulenkörper 6 umgrenzten Raumes hineinragenden Pol- plattenansatz 9 versehen. In der dargestellten Stellung ist der magnetische Kreis über den Ringmagneten 2, die Polplatte 3, den Polplattenansatz 9 sowie den verschiebbaren Anker 7 und die Polplatte 4 geschlos- sen. Das Verschieben des Ankers 7 wird durch eine von aussen auf das Betätigungsorgan 10 des Stromstoss- erzeugers einwirkende Druckkraft eingeleitet.
In einer in Richtung der Achse des Ankers 7 angeordneten und mit diesem starr verbundenen Kam- mer 12 ist der Kraftspeicher untergebracht, der gemäss dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Druckfeder 11 gebildet ist, die nach vorhergehender, durch Niederdrücken des Betätigungsorgans 10 be- wirkter Spannung bei Überschreiten der zwischen dem Anker 7 und dem Polplattenansatz 9 an der Unter- brechungsstelle 8 herrschenden magnetischen Haltekraft selbsttätig ausgelöst wird. Die Feder 11 stützt sich in der Kammer 12 einerseits gegen die untere Stirnwand 13 derselben und damit gegen den Anker 7, anderseits gegen einen Federteller 14 ab, der an dem aus nichtmagnetischem Werkstoff, z. B. Messing, hergestellten Stössel 15 vorgesehen ist. Letzterer durchdringt den Anker 7 des Magneten 2 in axialer Rich- tung und trägt an seinem oberen Ende das Betätigungsorgan 10.
Dieses solcherart auf die Feder 11 über den Stössel 15 einwirkende Betätigungsorgan ist als das Gehäuse 1 des Stromstosserzeugers übergreifende und an diesem Gehäuse geführte Kappe ausgebildet. Dadurch ist eine grosse Angriffsfläche für die Betäti- gungskraft gegeben, so dass der Stössel 15 als solcher nur geringen Durchmesser aufzuweisen braucht, wo- durch der Querschnitt des Ankers 7 und damit die elektrische Leistung des Gerätes bei sonst gleichen Ab- messungen der andern Teile desselben vergrössert wird. Das kappenförmige Betätigungsorgan 10 schützt gleichzeitig den Magnetteil des Stromstosserzeugers gegen äussere Einflüsse.
Um harte Stösse und Druckspitzen vom Gehäuse 1 fernzuhalten, sind im Inneren desselben Gummi- puffer 16 als Anschläge für einen Flanschteil 17 des Ankers 7 vorgesehen. Zwischen dem Federteller 14 und dem Gehäuse 1 ist noch eine Rückholfeder 18 für die verschiebbaren Teile angeordnet, die beim
Niederdrücken des Betätigungsorgans 10 ebenfalls gespannt wird. Zur Abstützung und Führung dieser Rück- holfeder ist am Gehäuse 1 ein Führungsbolzen 19 vorgesehen.
Wird auf das kappenförmige Betätigungsorgan 10, beispielsweise von Hand aus, ein Druck ausgeübt, so überträgt sich dieser über den Stössel 15 auf den Federteller 14. Hiedurch werden die in der mit dem
Anker 7 starr verbundenen Kammer 12 untergebrachten Druckfedern 11 und 18 gespannt. Ist die in der
Feder 11 solcherart gespeicherte Kraft ausreichend, um die entgegengesetzt wirkende magnetische Halte- kraft, die zwischen dem Anker 7 und dem Polplattenansatz 9 herrscht, zu überwinden, so bewegt sich der
Anker 7 mit der daran befindlichen Kammer 12 unter der Einwirkung der sich entspannenden Feder 11 schlagartig nach unten. Damit der Anker 7 durch die Druckfeder 11 weit genug verschoben wird, ist die
Druckfeder so bemessen, dass der Federweg bis zum Erreichen der Haltekraft des Magneten gleich oder grösser ist als der gewünschte Hub des Ankers.
Die zwischen Führungsbolzen 19 und Federteller 14 sitzen- de Rückholfeder 18 bleibt dagegen gespannt, solange noch ein Druck auf dem Betätigungsorgan 10 lastet.
Bei der Verschiebung des Ankers wird durch den an der Berührungsstelle 8 sich ergebenden Luftspalt die
Intensität des magnetischen Flusses plötzlich geändert und hiedurch in der Spule 5 ein entsprechender In- duktionsstoss erzeugt, der beispielsweise für das Zünden von Treib- und Sprengladungen aller Art, etwa für die elektrische Abfeuerung von Geschützen, aber auch für verschiedenste andere Zwecke ausgenutzt werden kann.
Nach dem Aufhören der Einwirkung der Druckkraft wird der Anker 7 zusammen mit dem Betätigungs- organ 10 durch die sich jetzt entspannendeRückholfederl8 in die in der Zeichnung dargestellte Ausgangs- stellung zurückgebracht. Der Stromstosserzeuger ist somit wieder einsatzbereit.
Wie bereits ausgeführt, kann an Stelle der Schraubenfeder 11 mit gleichem Erfolg auch ein pneuma- tischer Kraftspeicher verwendet werden, bei welchem das federnde Mittel durch einen Gas- oder Luftpol- ster gebildet ist. Die Betätigung des Stromstosserzeugers kann natürlich auch durch einen Kraftantrieb oder durch Fernsteuerung eingeleitet werden.
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