DE1072720B

DE1072720B - Ringförmige Dauermagnetanordnung für Zündlichtschwungscheiben

Info

Publication number: DE1072720B
Application number: DENDAT1072720D
Authority: DE
Inventors: Frankfurt'M.-Rödelheim Dr. phil. Werner Hotop Erwin Masjoshusmann und Heinrich Mohr Dortmund-Aplerbeck Dipl.-Ing. Kurt Brinkmann
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke Aktiengesellschaft, Krefeld
Publication date: 1960-01-07

Description

Ringförmige Dauermagnetanordnung für Zündlichtschwungscheiben Schwungscheiben. für Zündlichtmaschinen bestehen bekanntlich aus einem glockenförmigen. Körper, bei dem sich an der Innenseite des ringförmigen Teils Dauermagnete befinden, die bei Umlauf der Scheibe um die stationären elektrischen Wicklungen herumbewegt werden, die im Innern der Glocke angeordnet sind.
Für die bekannten Schwungscheiben sind bisher aushärtbare Dauermagnetlegierungen auf der Basis Eisen-Nickel-Aluminium verwendet worden. Bei den Ausführungsformen, bei denen die Schwungscheibe selbst bzw. der ringförmige Teil der Glocke als Eisenrückschluß dient, sind die radial magnetisierten Magnete mit ihren Polschuhen zusammen mit dem ringförmigen Teil der Glocke verschraubt worden. In Fällen, in denen die Scheibe aus nicht ferromagnetischem Werkstoff besteht, mußten in Längsrichtung magnetisierte Dauermagnete zwischen Polschuhen eingeklemmt werden, die auf diese Weise von zwei Seiten gleichpolar erregt werden.
Ferner ist es bekannt, die Schwungscheibe aus Zinkspritzguß herzustellen und das Metall um die Magnete und ihre Polschuhe herumzugießen, um sie auf diese Weise im Gußkörper festzulegen, sowie einen Weicheisenring außen auf den Gußkörper aufzupressen. Die Magnete sind in ihrer Längsrichtung, d. h. in Umfangsrichtung der Schwungscheibe, magnetisiert.
Es besteht nun das Bedürfnis, von den Eisen-Nickel-Aluminium-Legierungen abzugehen und an deren Stelle an sich bekannte oxydische Dauermagnetwerkstoffe, vorzugsweise auf der Grundlage des Bariumferrits, zu verwenden. Diese Werkstoffe sind außerordentlich spröde und können durch Verschrauben mit dem Glockenkörper aus Weicheisen od. dgl. ferromagnetischem Werkstoff nicht verbunden werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß sie bei der Montage oder, im Betrieb zu Bruch gehen. Auch ein Einklemmen, das meist mit einem Verschrauben der Magnete kombiniert wird, ist für oxydische Werkstoffe nicht anwendbar. Es ist ferner nicht möglich, diese oxydischen Dauermagnete in Metall, z. B. Zink, einzugießen. Sie würden den verhältnismäßig hohen Temperaturen der flüssigen Schmelze nicht standhalten. Diese Werkstoffe konnten daher bislang für diesen Zweck nicht eingesetzt werden.
Die Erfindung bezieht sich auf eine ringförmige Dauermagnetanordnung für Zündlichtschwungscheiben, bei welcher Dauermagnete und Weicheisenleitstücke mit einem erstarrenden Gußmittel umspritzt und von einem Weicheisenring umgeben sind.
Gemäß der Erfindung soll nun eine Anordnung vorgeschlagen werden, die ein sicheres Befestigen der Magnetkörper an der Glocke ermöglicht, ohne daß hierbei die Gefahr besteht, daß die Magnetkörper zu Bruch gehen oder durch hohe Temperaturen bei der Befestigung geschädigt werden. Trotzdem muß eine unter den Betriebsbedingungen unter allen Umständen sicher haltende Verbindung zwischen den Magneten und dem Glockenkörper sichergestellt werden, und es muß gewährleistet sein, daß auch während des Betriebes kein Dauermagnetmaterial abbröckeln kann, in die Maschine gerät und diese zerstört. Dabei soll die Anordnung einfach herzustellen und unabhängig davon anwendbar sein, aus welchem Werkstoff die Schwungscheibe selbst besteht.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß, indem am Innenumfang des Weicheisenringes die aus einem an sich bekannten oxydischen Dauermagnetwerkstoff, vorzugsweise Bariumferrit, bestehenden, radial magnetisierten Magnetkörper in einen eingegossenen oder eingespritzten Ring aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoff eingebettet und auf diese Weise- festgelegt sind. Die bogenförmigen Magnetkörper werden am Innenbogen vorzugsweise mit abgeschrägten Kanten versehen, was einerseits herstellungstechnische Vorteile mit sich bringt und andererseits das Einbetten im Ring erleichtert.
Es ist auf diese Weise eine in sich zusammenhaltende Dauermagnetanordnung -geschaffen, die in jede glockenförmige Schwungscheibe, gleichgültig aus welchem Werkstoff, eingesetzt werden kann, wo. sie sich im Preßsitz selbst hält oder durch-Yerschrauben gehalten wird. Auch anders geartete Verbindungen mit der Schwungscheibe sind möglich. Nach einem nicht vorbekannten Vorschlag können die oxydischen Dauermagnetkörper, wenn die glockenförmige Schwungscheibe aus Weicheisen besteht, mittels eines Kunststoffringes am Innenumfang des ringförmigen Teils der Glocke festgelegt werden. Eine solche Anordnung ist aber auf Fälle beschränkt, in denen die Schwungscheibe aus ferromagnetischem Werkstoff besteht und selbst als magnetischer Rückschluß dienen kann.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform einer solchen Dauermagnetanordnung dargestellt, und zwar in die Schwungscheibe eingesetzt. An Hand dieses Beispiels wird die Erfindung näher erläutert, wobei weitere Erfindungsmerkmale aufgezeigt werden.
Abb. 1 zeigt eine Ansicht der Glocke mit eingesetztem Ring; Abb. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie A-B der Abb. 1.
Die glockenförmige Schwungscheibe besteht aus dem Bodenteil 1 und dem ringförmigen Teil 2. An diesem Teil 2 müssen die erforderlichen Dauermagnete befestigt werden.
Zu diesem Zweck ist ein ferromagnetischer Ring 3 vorgesehen, an dem die radial magnetisierten, bogenförmigen Dauermagnete 4 mit einem Pol anliegen. Im Ring 3 sind sie durch einen Ring 5 aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff festgelegt, in den sie eingebettet sind. Der Ring 5 wird eingegossen oder eingespritzt. Wie ersichtlich, umfaßt der Werkstoff des Ringes 5 die Magnete, von denen in der Zeichnung nur einer sichtbar ist, allseitig unter Freilassung des rückwärtigen, am Eisenring 3 anliegenden Pols und des Innenpols. Dieser ist mit einem Eisenpolblech 6 bedeckt, das mit rückwärtig aufgebogenen Enden 7 versehen ist, die sich im Ring 5 verankern.
Es ist auch möglich, das Eisenpolblech fortzulassen und die Innenpolfläche des Magnets 4 auch mit einer dünnen Schicht des Ringes aus Kunststoff zu bedecken.
Eine bei 8 angedeutete Abschrägung der Kanten des Innenbogens der Dauermagnetkörper trägt zur Sicherung der Magnete bei und. bietet Vorteile bei der Herstellung der Körper selbst.
Zur weiteren Sicherung der Magnetkörper ist der Innenumfang des Ringes 3 mit einer Nut 9 versehen., die sich mit dem Werkstoff des Ringes 5 füllt.
Der Ring 5 wird durch Eingießen oder Einspritzen hergestellt, wobei eine Schablone oder ein Werkzeug verwendet wird, in welchem die Magnetkörper durch Distanzstifte in der rechten Lage gehalten werden. Bei 10 sind Löcher erkennbar, die von- diesen Distanzstiften herrühren. Der Ring 5 hält die Magnete in ihrer Lage vollkommen sicher fest, ohne daß die Gefahr eines Bruches bei der Befestigung oder im späteren Gebrauch besteht.
Die so hergestellte ringförmige Anordnung der Dauermagnete wird nach Fertigstellung in die glockenförmige Schwungscheibe eingepreßt, wie dies aus den Abb. 1 und 2 ersichtlich ist. Reicht der Preßsitz nicht aus, so kann auch eine Verschraubung zusätzlich oder für sich allein vorgesehen werden.
Es ist aber auch möglich, den ferromagnetischen Ring 3 mit einer die Laufnabe tragenden kreisförmigen Scheibe - etwa von der Form des in der Abb. 2 dargestellten Glockenbodens 1 - zu verschrauben oder in einer sonstigen geeigneten Art zu verbinden, so daß sich insgesamt gesehen eine glockenförmige Schwungscheibe ergibt.
Eine weitere- Möglichkeit besteht auch darin, den die Dauermagnete haltenden, nicht ferromagnetischen Ring 5 und die Glocke einstückig aus Kunststoff durch Gießen oder Spritzen herzustellen.
Unter völlig sicherem Einbetten der Dauermagnete wird durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung eine universell verwendbare Anordnung geschaffen, ohne daß dabei die Magnete mechanisch oder magnetisch geschädigt werden. Es war nicht von vornherein zu erwarten, daß es mittels eines Kunststoffes möglich wäre, die Magnete so fest am Innenumfang des Weicheisenringes festzulegen, daß sie sich hernach beim Einsetzen in die Glocke und bei der hohen Umdrehungsgeschwindigkeit der glockenförmigen Schwungscheibe nicht lockern. Man konnte ferner nicht erwarten, daß der Kunststoff auch den in einer Zündlichtmaschine auftretenden thermischen. Beanspruchungen ohne weiteres standhalten würde, vor allem, da gleichzeitig eine mechanische Beanspruchung durch die hohen Umlaufgeschwindigkeiten eintritt. Wider Erwarten hat sich gezeigt, daß die ringförmige Dauermagnetanordnung gemäß der Erfindung, in Schwungscheiben für Zündlichtmaschinen angewendet, den Beanspruchungen standhält, dabei aber besonders einfach herzustellen ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Ringförmige Dauermagnetanordnung für Zündlichtschwungscheiben, bei welcher Dauermagnete und Weicheisenleitstücke mit einem erstarrenden Gußmittel umspritzt und von einem Weicheisenring umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenumfang des Weicheisenringes die aus einem an sich bekannten oxydischen Dauermagnetwerkstoff, vorzugsweise Bariumferrit, bestehenden, radial magnetisierten Magnetkörper in einen eingegossenen oder eingespritzten Ring aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Kunststof eingebettet und auf diese Weise festgelegt sind.
2. Dauermagnetanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bogenförmigen Magnetkörper am Innenbogen mit abgeschrägten Kanten versehen sind.
3. Dauermagnetanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aus nicht ferromagnetischem Werkstoff die Magnetkörper unter Freilassung des am Weicheisenring anliegenden Pols allseitig umschließt.
4. Dauermagnetanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aus nicht ferromagnetischem Werkstoff die Magnetkörper unter Freilassung beider Pole umschließt.
5. Dauermagnetanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Innenpolflächen Weicheisenpolbleche anliegen., die mit seitlichen, zurückgebogenen Fortsätzen in dem nicht ferromagnetischen Ring verankert sind.
6. Dauermagnetanordnung nach Anspruch 3, 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine Umfangsnut im Weicheisenring, die auch im Bereich der Magnetkörper mit dem Werkstoff des nicht ferromagnetischen Ringes angefüllt ist.
7. Zündlichtschwungscheibe in Glockenform mit einer Magnetanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der W.eicheisenring in die Glocke mit Preßsitz und/oder Verschraubung eingesetzt ist.
8. Zündlichtschwungscheibe in Glockenform mit einer Magnetanordnung nach Anspruch 1 bis 6; dadurch gekennzeichnet, daß der die Dauermagnete haltende nicht ferromagnetische Ring und die Glocke einstückig aus Kunststoff hergestellt sind.
9. Zündlichtschwungscheibe in Glockenform mit einer Magnetanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Magnetanordnung mit einer die Laufnabe tragenden kreisförmigen Scheibe durch Verschrauben od. dgl. verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 716 602; österreichische Patentschrift Nr. 185 620.