CS195154B1 - Součást s magnetem, zejména vypouštěcí šroub nebo magnetická zátka - Google Patents

Description

Autor vynálezu ŠVORC JOSEF a VOTAVA FRANTIŠEK, PRAHA (54) Součást s magnetem, zejména vypouštěcí šroub nebo magnetická zátka

Vynález se týká součástí s magnety, zejména vypouštěcího šroubu, nebo magnetické zátky, případně i jiných podobných součástí, jejichž účelem je působení magnetickým polem jejích magnetu do okolního prostředí a přitahovat drobné ocelové částečky, nebo působit na protilehlé součásti, například na jazýčkové kontakty, nebo na jiné součásti ovlivnitelné magnetickým polem. Týká se výše uvedených součástí, použitelných zejména u převodových skříní, nebo jiných částí dopravních prostředků, ale i u jiných strojů, například obráběcích, nebo zařízení, například nádrží a potrubí s tekutým nebo plynným prostředím, které je zapotřebí zbavovat drobných Částeček oceli v něm rozptýlených nebo rozvířených a vzniklých vzájemným otěrem a opotřebením ocelových součástí umístěných v jejich vnitřku.

U známých provedení součástí s magnety, například u vypouštěcího šroubu s magnetem nebo u magnetické zátky, je jejich trvalý magnet k povrchu jejich tělesa nebo do dutiny v jejich tělese připevněn přilepením, například epoxidovou pryskyřicí, nebo je zalit nebo zatmelen jiným nekovovým pojidlem. U jiných známých provedení je magnet v dutině jejich tělesa upevněn tím, že kolem jeho obvodu je do dutiny zalisován olověný nebo hliníkový kroužek, případně měkká trubička nebo podložka z nemagnetického kovu.

Tato známá provedení mají několik nevýhod. Například lepení magnetů je pracné a při použití epoxidového lepidla toto lepidlo i jeho výpary škodí zdraví pracovníků, Nekovová pojidla jsou obvykle málo odol2 ná vyšším provozním teplotám. Lisování kovových součástí kolem magnetů se musí dělat· opatrně a i při opatrné práci toto lisování působí časté praskání křehkých magnetů. Používané· kroužky nebo podobné součásti pro upevnění magnetů, vytvořené z nemagnetického, obvykle barevného^ tedy nedostatkového, a proto i drahého kovu, například'· z olova, znamenají další nutnou součást i materiál celku. Tyto dva rozdílné kovy spolu se stýkající, svým galvanickým napětím urychlují korozi celku tím, že na sebe elektrochemicky působí, SímŽ se může magnet po určité době uvolnit, vypadnout a případně poškodit vnitřní součásti. Aby se předešlo praskání křehkých feritových magnetů při zalisování uvedených upevňovacích součástí, používají někteří výrobci místo feritových magnetů méně křehké magnety lité, například ze slitiny Al-Ni . nebo Al-Ni-Co. Tyto magnety jsou dražší, protože obsahují nedostatkové kovy, což je nevýhodné. Tyto magnety bývají výrobcem dodávány nezmagnetizované a magnetují se v příslušném celku až po jejich zamontování, což je nevýhodné, protože se nedosahuje tak velké magnetické remanence jako při magnetování magnetu samotného, například feritového orientovaného.

Uvedené nedostatky jsou odstraněny a dalších výhod je dosaženo předmětem vynálezu.

Součást s magnetem, zejména vypouštěcí šroub s magnetem, nebo magnetická zátka podle vynálezu je tvořena tělesem, obvykle kovovým, například ocelovým. Na té své . straně, která má zasahovat dovnitř objektu, pro nějž je určena, má alespoň jeden trvalý magnet. Na své opačné straně má obvyklou tvarovou úpravu, například Šestihran, nebo Čtyřhran, případně s drážkou pro nástroj na její připevnění například závitěm do. příslušného objektu. Její alespoň jeden magnet, obvykle válcového nebo kotoučového tvaru je uložen bud.na povrchu uvedeného tělesa, nebo v jeho dutině.

Podstatou součásti podle vynálezu je, že její těleso má bud kolem bočního obvodu plného magnetu, nebo uprostřed díry v dutém magnetu, lemovatelný, nýtovatelný nebo jen přihňutelňý výstupek. Tento výstupek je oddělený o.d povrchu magnátu vzduchovou mezerou. Je alespoň svým okrajem přihnutý bud po celém obvodu, nebo jen částečně, na několika místech směrem k povrchu magnetu, nad jeho vnější, nebo vnitřní obvodovou hranu. Toto přihnutí je však provedeno tak, že výstupek i jeho přihnutý okraj mají vůči magnetu trvale ponechanou vzduchovou mezeru. Tento okraj výstupku přesahuje přes vnější, nebo vnitřní obvodovou hranu magnetu jen takovým přesahem, Že zabraňuje samovolnému vypadnutí magnetu z tělesa.

Provedením součástí s magnetem, například vypouštěcího šroubu s magnetem, nebo magnetické zátky podle vynálezu se dosáhne několika· dále uvedených výhod.

U těchto součástí je možno kromě méně křehkých magnetů, například litých, používat i křehké magnety, zejména feritové, které neobsahují drahé nedostatkové kovy, a to magnety předem zraagnetované, s,výhodou magnety orientované. Na magnety zde nikdy nepůsobí přímo ani nepřímo tlak nástroje při jejich uzavírání v tělese, proto se nedrolí, ani nepraskají.

Když zde jsou použity magnety předem zmagnetované, například feritové magnety orientované, je dosaženo větší magnetické remanence než u- provedení známých,-jejichž magnety se magnetují v zamontovaném stavu. Větší magnetickou remanencí je dosaženo i většího magnetického tahu, čili únosnosti magnetů, tedy vyššího funkčního účinku.

U součástí podle vynálezu odpadá pracné lepení magnetů nebo zalévací hmota, tmel nebo jiné nekovové pojidlo, obvykle málo odolné vyšším provozním teplotám, které bývá používáno u některých známých provedeni.

Na rozdíl od známých provedení s kovovým upevněním magnetu zde odpadají tyto upevňovací součásti, čímž je uspořen zejména materiál, z nějž jsou vyráběny, napři- . klad olovo, které je materiálem nedostatkovým. Odpadnutím olověné, nebo jiné kovové upevňovací součásti je při jinak stejných rozměrech také snížena hmotnost celku.

U nového provedení je také snížena koroze celku, kterou u některých známých provedení působil styk měkkého upevňovacího kovu s kovovým tělesem celku působením elektrochemického účinku daného galvanickým napětím, vzniklým stykem dvou rozdílných kovů.

Činnost součástí s magnetem podle vynálezu je stejná jako u provedení známých,, podle účelu jejich póužitíj Protože však tento vynález umožňuje použití předem zmagnetovaných, s výhodou orientovaných magnetů s větší magnetickou remanencí, mají tyto součásti s předem zmagnetováným magnetem působením Silnějšího magnetického pole také větší účinek.

Na připojeném výkresu je znázorněno Šest příkladů provedení předmětu tohoto vynálezu;

na obr. 1 až 3 jsou v řezu magnetické zátky se zajištěným válcovým, nebo kotoučovým magnetem, na obr. 4 a 5 jsou v řezu vypouštěcí Šrouby s' magnetem, *

na obr; 6 je v řezu magnetická zátka a dutým magnetem. .

Na obr. 1 nakreslená zátka má v dutině 10 ocelového tělesa J_ uložený trvalý, směrem jeho osy již zmagnetovaný magnet 2_ válcového tvaru, který má na svém vnitřním konci po jeho obvodu vybrání 8_. V dutině 1Ú tělesa _1_ je magnet £ středěn osazením 9.» v němž je uložen jen s nepatrnou .vůlí.

Na dně dutiny 10 drží magnetickým tahem, tak zvaným magnetickým lepením. Kolem magnetu 2_ v dutině 10 má těleso _1_ vytvořen výstupek 3^ o tvaru dutého tenkostěnného válce. Okraj 5. tohoto výstupku 2_ je lemováním bud strojem nebo nástrojem přihnut směrem k bočnímu povrchu magnetu 2 do jeho vybrání £ nad obvodovou hranu- 6. tak, že ji přesahuje, ale nedotýká se jí. Tím nemůže nastat drolení obvodové hrany nebo prasknutí magnetu 2.. Zůstává tedy mezi obvodovou hranou 6_ magnetu 2 a okrajem 5 výstupku 2, ťrvalá vzduchová~mezera £, jíž je dosaženo například předčasným dorazem nástroje na těleso při uvedeném tvarování okraje 5_ výstupku _3. Přesah okraje 2 přes obvodovou hranu 2 magnetu 2. zabraňuje jeho samovolnému vypadnutí.

Na. obr. 2 vyobrazená magnetická zátka má kotoučový, předem zmagnetovaný magnet 2_, jehož boční povrch je mírně kuželový. Tento magnet 2 o tvaru komolého kuželu je svojí větší základnou uložen v dutině 10 tělesa

Výstupek’ 2 má okraj 5. lemováním přihnut k bočnímu povrchu magnetu 2_ do tvaru dutého komolého kuželu, ale jen tak, že se bočního povrchu magnetu 2_ nedotýká. Zúžením okraje 2 na menší průměr, než je průměr obvodové hrany 6_ u větší základny magnetu 2» ^vJe dosažen jejich vzájemný přesah zabraňující vypadnutí magnetu 2· V ostatním platí popis podle obr, 1.

Na obr. 3 znázorněná magnetická zátka má kotoučový, například feritový orientovaný magnet 2» -uložený v dutině 10 a středěný v osazení 9_. Čelním zápichem v závitové části tělesa J_ je’ vytvořen nýtovatelný výstupek 3.. Tento výstupek 3 má svůj okraj 5. jen na několika, například na třech místech nýtováním přihnut směrem k magnetu 2_ nad jeho obvodovou hranu ale tak, Že se povrchu magnetu 2_ nedotýká, avšak jeho obvodovou hranu 2 přesahuje s ponechanou vzduchovou mezerou 4. V ostatním platí popis podle obr. 1.

Na obr. 4^ nakreslený vypouštěcí šroub β kuželovým závitem a s magnetem.£ má ocelové těleso vytvořeno lisováním. Před tvářením vnějšího kuželového závitu je do původně válcové dutiny 10 výlisku tělesa 1 vložen s vůlí předem zmagnetovaný magnet 2 o tvaru komolého kuželu, který svojí větší základnou dosedá na. dno dutiny 10. Obvodová stěna kolem dutiny 10 tvoří zároveň přihnutelňý výstupek 1» Tvářením závitu na vnějším povrchu tělesa V je jeho výstupek* tlakem, použitého nástroje přihnut směrem k povrchu magnetu 2 do tvaru dutého komolého kuželu se zúženým otvorem jeho okraje 5^, přičemž však.se bočního povrchu magnetu 2 nedotýká. Okraj 5_ má po vytvoření vnějšího kuželového závitu vnitřní průměr menší, než je průměr obvodové hrany 6 spodní základny magnetu 2· Tím je dosažen přesah potřebný pro spolehlivé uzavření magnetu 2·

V případě, že vypouštěcí šroub podle obr. 4 má těleso 2 vytvořeno lisováním z nemagnetického kovu, je výhodné, když jeho magnet 2_ je feritový orientovaný a má tvar válcový, nebo kotoučový. V tomto případě je celý magnet 2 zapuštěn v dutině 10 pod úrovní čelního okraje 2· Po tváření vnějšího kuželového závitu je čelní okraj 5_ tlakem nástroje zúžen na průměr menší, než je v

*· vnější průměr magnetu aniž by se jeho Celního kraje dotýkal, Tím je magnet £ uzavřen a zajištěn proti vypadnutí.

Na obr, 5 zobrazený vypouštěcí šroub s kuželovým závitem má těleso J_ vytvořeno z nemagnetického materiálu, zejména z nemagnetického kovu, například z hliníkové slitiny z důvodů malé hmotnosti celku. Toto provedení je výhodné při použití velmi křehkých magnetů, jejichž okrajové hrany se snadno drolí. Je výhodné zejména v těch případech, kde je nutno spolehlivě zabránit, aby ani nejmenší úlomky tvrdého materiálu z hran magnetu 2^ se nedostaly do vnitřního prostoru převodové skříně nebo jiného objektu, pro který je vypouštěcí šroub určen.

Tento šroub má na té straně, která má zasahovat dovnitř skříně nebo jiného objektu z téhož materiálu, jako je těleso vytvořenu tenkou stěnu 11, a to v případě, že tělesoje vyráběno soustružením. V případě, že těleso je vyráběno jako odlitek, může být místo stěny 1 1 'zalit magneticky měkký polovy nástavec z ocelového plechu. Magnet 2. je feritový orientovaný, aby i v případě nemagnetické stěny 11 přitahoval dostatečnou sílou drobné ocelové částečky z vnitřního prostoru objektu. Kolem svého bočního obvodu má magnet 2. jen malou vůli a je zajištěn proti vypadnutí tím, že nýtovacím nástrojem, například na třech bodech nad jeho čelním obvodem jsou vytvořeny z materiálu tělesa J_ výstupky 3. a jejich okraje 5_ jsou přihnuty s přesahem nad obvodovou hranu'6 magnetu 2, ale s ponechanou malou vzduchovou mezerou T. Pro nástroj celku je na vnější straně šroubu vnitřní dutý šestihran, vytvořený buč odlitím u odlitku, nebo· osovým stružením válcové díry u soustruženého tělesa _1_, přičemž tato operace může být zároveň využita pro zajištění magnetu 2.

Na obr. 6 znázorněna magnetická zZtka je podobná zátkám podle obr. 1 až 3, ale její magnet 2_ má tvar dutého válce, nebo toroidu. Uprostřed jeho díry 12 vyčnívá z tělesa J_ válcový výstupek 3_ s navrtaným koncem. Jeho okraj 5_ jé roznýtován tak, že svým vnějším průměrem přesahuje průměr vnitrní .obvodové hrany dutého magnetu kterého se však ⁶ nedotýká. Je mezi nimi trvalá vzduchová mezera 4j V ostatním platí popis podle již uvedených obrazců.

U provedení podobného, jako je na obr. 6, ale zde nekresleného, je u válcového výstupku 3_ jeho roznýtovaný okraj 5. zapuštěn do osazené díry 1 2, nebo do prostoru vzniklého u zešikmené nebo zaoblené vnitřní hrany magnetu 2_ v jeho díře 12 na vnější čelní straně magnetu 2.*' Roznýtovaný okraj 5. vůči povrchu magnetu 2 v díře má vzduchovou mezeru 4^, ale u tohoto provedení nepřečnívá nad čelní povrch magnetu 2_.

Magnetické zátky podle obr. 3 a 6 mají

Claims (1)

1. v případě ocelového tělesa £ magnet 2. sice teoreticky poněkud zeslaben blízkostí okraje u vnější nebo vnitřní obvodové hrany 6. magnetu 2. jeho magnetickým rozptylem v uvedených místech, ale prakticky je toto zeslabení zanedbatelné. Protože je tam vzduchová mezera a z důvodu jen nepatrného vzájemného překrytí, je zbývající plocha magnetového pólu dostatečně veliká, takže spolehlivě plní činnost, pro kterou je určena, zvláště je-li použit magnet orientovaný.

   Na obr. 1 až 6 jsou nakresleny jen magnetické zátky a vypouštěcí šrouby, tedy součástí používané u dopravních prostředků. Podobné provedení, pokud se týká uložení trvalého magnetu podle vynálezu, mohou mít i jiné součásti určené k tomu, aby buč na svém povrchu, nebo ve své dutině měly umístěn trvalý magnet. Mohou to být například pohyblivé součásti, jejichž účelem je působení v jejich určité poloze na jinou součást nebo součásti magnetickým polem. Takové součásti jsou určeny k tomu, aby působily například na jazýčkové kontakty, na polovodičové a jiné součásti citlivé na magnetické pole, nebo ha svazek elektronových paprsků uvnitř skleněné trubice nebo baňky. Magnety v těchto některých případech mají i jiný než válcový, nebo kotoučový tvar, například tvar Čtyřbokého hranolu. V těchto případech mohou být u magnetu jednotlivé, tedy spolu nesouvislé výstupky s příhnutelným okrajem, a to jen u některých jeho bočních stěn nebo jen u bočních hran.

   PŘEDMĚT

   Součást s magnetem, zejména vypouštěcí šroub, nebo magnetická zátka, tvořená tělesem, obvykle kovovým, například ocelovým, opatřená na té straně, která má zasahovat dovnitř objektu, pro nějž je určena, alespoň jedním trvalým magnetem a mající na opačné straně obvyklou tvarovou úpravu, například šestihran pro nástroj na její připevnění příkladně závitem do příslušného objektu, přičemž její magnet, obvykle válcového nebo kotoučového tvaru, je uložen buČ na povrchu uvedeného tělesa, nebo v jeho dutině, vyznačená tím, že její těleso /1/ mu buč kolem bočního obvodu plného magnetu /2/, nebo uprostřed díry /12/ v dutém magnetu /2/ lemovatelný, nýtovatelný

   VYNÁLEZU nebo jen přihnutelný, buč souvislý, nebo dělený výstupek /3/, oddělený od povrchu magnetu /2/ vzduchovou mezerou /4/, který je alespoň svým okrajem /5/ přihnutý buč po celém obvodě, nebo jen částečně na několika místech směrem k povrchu magnetu /2/, nad jeho vnější nebo vnitřní obvodovou hranu /6/, ale tak, že výstupek /3/ i jeho přihnutý okraj /5/ mají vůči magnetu /2/.trvale ponechanou vzduchovou mezeru /4/, přičemž tento okraj /5/ přesahuje