DE1086755B - Electromagnetic stepping mechanism - Google Patents

Electromagnetic stepping mechanism

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DE1086755B
DE1086755B DET14220A DET0014220A DE1086755B DE 1086755 B DE1086755 B DE 1086755B DE T14220 A DET14220 A DE T14220A DE T0014220 A DET0014220 A DE T0014220A DE 1086755 B DE1086755 B DE 1086755B
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DE
Germany
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armature
arrangement according
poles
yoke
flux
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DET14220A
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German (de)
Inventor
Rudolf Boehnisch
Otto Kohler
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Telefunken AG
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Telefunken AG
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H63/00Details of electrically-operated selector switches
    • H01H63/16Driving arrangements for multi-position wipers
    • H01H63/18Driving arrangements for multi-position wipers with step-by-step motion of wiper to a selector position
    • H01H63/20Driving arrangements for multi-position wipers with step-by-step motion of wiper to a selector position using stepping magnet and ratchet

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  • Electromagnets (AREA)

Description

Elektromagnetisches Schrittschaltwerk Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schrittschaltwerk, insbesondere für Zwecke der Fernmelde- und Fernsteuertechnik.Electromagnetic stepping mechanism The invention relates to an electromagnetic Stepping mechanism, in particular for the purposes of telecommunication and remote control technology.

Für den Aufbau von Wählern ist es bekannt, elektromechanische Schrittschaltwerke zu verwenden. Diese bestehen in der Regel aus einem Elektromagneten, dessen Antriebskraft mittels Klinke und Klinkenrad auf drehbare Kontaktarme oder Kontaktscheiben übertragen wird. Bei diesen Anordnungen erfolgt die Kontaktgabe zu aufeinanderfolgenden Kontakten des Wählers durch die Schleifbewegung eines Kontaktarmes. Edelmetallkontakte können für diese Art der Kontaktführung nicht verwendet werden. Kontakte, die kein Edelmetall enthalten, erfordern ein bestimmtes Maß an Kontaktdruck. Es muß daher für die magnetisch gesteuerte Drehbewegung des Wählers eine entsprechend hohe elektrische Leistung aufgewendet werden. Bei solchen Anordnungen besteht der Nachteil, daß einerseits hohe Steuerströme erforderlich sind und daß andererseits sich die mechanisch bewegten Zwischenglieder und die Kontakte rasch abnutzen. Solche Anlagen bedürfen daher einer dauernden Wartung.Electromechanical stepping mechanisms are known for the construction of voters to use. These usually consist of an electromagnet, its driving force Transferred to rotatable contact arms or contact discs by means of a ratchet and ratchet wheel will. In these arrangements, contact is made with successive contacts of the voter by sliding a contact arm. Precious metal contacts can cannot be used for this type of contact routing. Contacts that are not precious metals require a certain amount of contact pressure. It must therefore be magnetic for the controlled rotary movement of the selector a correspondingly high electrical power are expended. With such arrangements there is the disadvantage that on the one hand high control currents are required and that on the other hand the mechanically moved Links and contacts wear out quickly. Such systems therefore require one constant maintenance.

Um bei Wählern Schleifkontakte zu vermeiden, sind ferner Einrichtungen bekannt, bei denen der Anker eines Magnetsystems über Klinke und Klinkenrad schrittweise eine Nockenwalze dreht, wobei diese eine Reihe von aufeinanderfolgenden Kontakten betätigt. Andere Wähler sind so ausgebildet, daß eine mechanische Schrittsteuerung ein Koppelglied schrittweise von Kontakt zu Kontakt bewegt. Hierbei betätigt der Anker bei seiner rückläufigen Bewegung jeweils den Kontakt, vor dem das Koppelglied angeordnet ist. Auch diese Einrichtungen haben den Nachteil aufzuweisen, daß mechanisch bewegte Zwischenglieder erforderlich sind.In order to avoid sliding contacts with voters, there are also facilities known, in which the armature of a magnet system gradually via pawl and ratchet wheel a cam roller rotates, making a series of consecutive contacts actuated. Other selectors are designed to provide mechanical step control a coupling element is gradually moved from contact to contact. Here actuates the Armature in its retrograde movement in each case the contact in front of which the coupling link is arranged. These devices also have the disadvantage that they are mechanical moving intermediate links are required.

Bei einem elektromagnetischen Schrittschaltwerk werden diese Nachteile vermieden, indem erfindungsgemäß in einem Magnetsystem, das aus einem festen und aus einem in zwei senkrecht zueinanderstehenden Richtungen (Hub- und Schrittrichtung) beweglichen Teil besteht, die sich gegenüberstehenden Oberflächen des festen und des beweglichen Teils (Anker) Pole aufweisen, die jeweils in einer Richtung angeordnet sind, deren eine Komponente durch die Schrittrichtung und deren andere Komponente durch die Hubrichtung des Ankers bestimmt wird, und daß jeweils das Ende und der Anfang zweier aufeinanderfolgender Pole in Verbindungslinien übereinanderliegen, die unter sich und zur Hubrichtung parallel sind, und daß ferner bei einer Bewegung in Hubrichtung ohne Erregung des Magnetsystems die Ankerpole ihre Gegenpole wechseln und daß bei einer Hubbewegung und gleichzeitiger Erregung des Magnetsystems der Anker durch einen von den Ankerpolen zu den Polen des festen Teils verlaufenden magnetischen Fluß in Polrichtung geführt wird.In an electromagnetic stepping mechanism, these disadvantages are avoided by, according to the invention, in a magnet system that consists of a fixed part and a part that is movable in two perpendicular directions (stroke and step direction), the opposing surfaces of the fixed and movable part (armature) Have poles which are each arranged in a direction, one component of which is determined by the step direction and the other component by the direction of travel of the armature, and that the end and the beginning of two successive poles are superimposed in connecting lines below each other and to the direction of travel are parallel, and that furthermore with a movement in the stroke direction without excitation of the magnet system, the armature poles change their opposite poles and that with a stroke movement and simultaneous excitation of the magnet system, the armature by a magnetic flux extending from the armature poles to the poles of the fixed part in Pole direction is guided.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Kontaktgabe und die Weiterbewegung des Schaltwerkes direkt durch elektromagnetische Mittel des Ankers erfolgt. Mechanische Zwischenglieder sind daher nicht mehr erforderlich.This measure has the advantage that the contact and the further movement of the switching mechanism is carried out directly by electromagnetic means of the armature. Mechanical Intermediate links are therefore no longer required.

An Hand einiger Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. - Die Fig. 1 zeigt als Ausführungsform der Erfindung ein Schrittrelais in Querschnittdarstellung. Das Antriebssystein besteht aus dem Kern 1, der Polplatte 2 und dem als Topf ausgebildeten Joch 4. Der Anker 8 wird durch die Achse 6 in den Ankerlagern 7 des Kerns 1 geführt. Zwischen -dem Anker 8 und dem Joch4 ist der Jochring5 angeordnet. Die linke Hälfte der Schnittdarstellung zeigt den Anker 8 in der Ruhestellung, in welcher er durch die Ankerrückholfeder 9 gehalten wird. Auf der rechten Seite der Abbildung ist der Anker 8 in der Arbeitsstellung, d. h. mit angezogenem Anker dargestellt. In diesem Zustand berührt der Anker 8 die Polplatte 2, und die Rückholfeder ist in nicht dargestellter Weise nach unten gedrückt. Der Kern 1 ist *von der Erregerspule 3 umgeben.The invention will be explained in more detail using a few exemplary embodiments. - As an embodiment of the invention, FIG. 1 shows a step relay in a cross-sectional view. The drive system consists of the core 1, the pole plate 2 and the yoke 4 designed as a pot. The armature 8 is guided by the axis 6 in the armature bearings 7 of the core 1. The yoke ring 5 is arranged between the armature 8 and the yoke 4. The left half of the sectional view shows the armature 8 in the rest position in which it is held by the armature return spring 9 . On the right-hand side of the figure, the anchor 8 is in the working position, i. H. shown with the anchor tightened. In this state, the armature 8 touches the pole plate 2, and the return spring is pressed down in a manner not shown. The core 1 is surrounded by the excitation coil 3.

Die von dem Schrittschaltwerk betätigten Kontakte sind in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt. Der aus den einzelnen Kontaktreihen 13 bestehende Kontaktsatz 12 ist kreisförmig über dem Anker 8 angeordnet. An diesem sind die Betätigungsstifte 14 angeordnet, welche in jeder Drehstellung des Ankers bei dessen Ruhelage entsprechende Kontaktreihen betätigen. An der entgegengesetzten Seite des Ankers ist ein weiterer Kontaktsatz15 angeordnet. Dieser ist so ausgebildet, daß er in jeder Schrittstellung des Schaltwerkes von der Ankerachse betätigt wird. Es kann jedoch an dieser Stelle bei Verwendung eines entsprechenden Betätigungsgliedes auch ein Kontaktsatz angeordnet werden, der entsprechend der Ausführung des Kontaktsatzes12 in aufeinanderfolgenden Schrittstellungen betätigt wird.The actuated by the indexing mechanism contacts are shown in Figs. 1, 2 and 3. The contact set 12, which consists of the individual rows of contacts 13 , is arranged in a circle above the armature 8. The actuating pins 14 are arranged on this, which actuate corresponding rows of contacts in each rotational position of the armature when the armature is in its rest position. Another set of contacts 15 is arranged on the opposite side of the armature. This is designed so that it is actuated by the armature axis in every step position of the switching mechanism. However, if a corresponding actuating member is used, a contact set can also be arranged at this point, which is actuated in successive step positions according to the design of the contact set 12.

Bei Erregung des Systems entsteht ein vom Kern1 über die Polplatte2, den Anker8, die Ankerpole10, die Jochpolell, zum Joch4 verlaufender magnetischer Fluß. Die Ausbildung der Joch- und Ankerpole ist aus Fig. 3 ersichtlich. Diese bestehen aus Polen, die in gleichmäßigen Abständen am Umfang des Jochringes 5 und des Ankers 8 angeordnet sind. Die Pole sind bezüglich der Mittelachse des Systems an den gegenüberstehenden Oberflächen von Anker und Joch schraubenlinienförmig angeordnet. Die von der Mittelachse abweichende Richtung der Pole wird somit bestimmt einerseits durch #die Schrittrichtu-ng und andererseits durch die Bewegungsrichtung der Kontakte. Bei Auftreten eines magnetischen Flusses bewegen sich die Ankerpole von der oberen Kante des Jochringes entlang der schraubenlinienförmigen Jochpole bis zur Anschlagstellung an der unteren Kante des Jochringes 5. Während dieser Bewegung sind im magnetischen Kreis der Anordnung die zwischen Anker und Jochring in radialer Richtung angeordneten Luftspalte sowie der zwischen Polplatte und Anker in axialer Richtung auftretende Luftspalt wirksam. Die den Anker beeinflussenden Anziehungskräfte wirken nun so, daß der Anker gleichzeitig eine nach unten gerichtete Hul3bewegung und eine Drehung um eine Polteilung ausführt. Dabei läßt sich der Betätigungsstift 14 von einer Kontaktreihe und bewegt sich unter die im Kontaktsatz nächstfolgende Kontaktreihe. Bei Unterbrechung der Erregung kehrt der Anker in die Ruhelage zurück und betätigt die über dem Kontaktstift befindliche Kontaktreihe.When the system is excited, a magnetic flux arises from the core 1 via the pole plate 2, the armature 8, the armature pole 10, the yoke pole to the yoke 4. The formation of the yoke and armature poles can be seen from FIG. 3. These consist of poles which are arranged at regular intervals on the circumference of the yoke ring 5 and the armature 8 . The poles are helically arranged with respect to the central axis of the system on the opposing surfaces of the armature and yoke. The direction of the poles deviating from the central axis is thus determined on the one hand by the step direction and on the other hand by the direction of movement of the contacts. When a magnetic flux occurs, the armature poles move from the upper edge of the yoke ring along the helical yoke poles to the stop position on the lower edge of the yoke ring 5. During this movement, the air gaps arranged in the radial direction between the armature and the yoke ring are in the magnetic circuit of the arrangement as well the air gap occurring between the pole plate and armature in the axial direction is effective. The forces of attraction influencing the armature act in such a way that the armature simultaneously executes a downward movement and a rotation by one pole pitch. The actuating pin 14 can thereby be removed from a row of contacts and moves under the next row of contacts in the contact set. When the excitation is interrupted, the armature returns to the rest position and actuates the row of contacts located above the contact pin.

Die Fig. 4 zeigt durch die Abwicklung des Jochringes eine genauere Darstellung der kombinierten Dreh- und Hubbewegung. Die jnr-hpole verlaufen schräg zur Hubrichtung, wobei das Ende eines Poles an der unteren Seite des Jochringes und der Anfang des nächstfolgenden Poles an der oberen Seite des Jochringes in senkrechter Richtung übereinanderliegend angeordnet ist. Auf der Abwicklung des Jochringes ist der Umriß eines Ankerpoles schraffiert dargestellt. Durch die Pfeile werden die Dreh-, Anzugs und Ahfallrichtung des Ankers gemäß den Bezeichnungen Dr, An und Ab angedeutet. Der Ankerpol ist in verschiedenen Stellungen des Ankers während einer Schrittbewegung dargestellt. In der Ausgangsstellung a stehen sich an der oberen Seite des Jochringes Anker- und Jochpol gegenüber. Beim Anziehen des Ankers über den zwischen Anker und Kern be- findlichen. Hubluftspalt wird der Ankerpol zunächst eine Bewegung in der Anzugrichtung An nach unten ausführen, bis durch die Schräglage des Jochpols eine Versetzung zwischen Ankerpol und Jochpol und damit am Anker eine tangential gerichtete Kraft auftritt. Diese führt im weiteren Verlauf der Anzugsbewegung den Ankerpol dem Jochpol entlang über Stellung b in die Endstellung c. Beim Abschalten der Erregung entfällt sowohl die Zugkraft als auch die magnetische Führung in Drehrichtung. Durch die Ankerrückholfeder9 wird der Anker in Richtung Ab zurückgeführt. Hierbei bewegt sich der Ankerpol aus der Stellung c senkrecht nach oben und wechselt dabei auf den nachfolgenden Jochpol (Stellung a) über, um beim nächsten Anzug diesem entlanggeführt zu werden.4 shows a more precise representation of the combined rotary and lifting movement through the development of the yoke ring. The jnr-hpole run obliquely to the direction of stroke, with the end of a pole on the lower side of the yoke ring and the beginning of the next pole on the upper side of the yoke ring, one above the other in the vertical direction. On the development of the yoke ring, the outline of an armature pole is shown hatched. The arrows indicate the direction of rotation, tightening and falling of the anchor according to the designations Dr, An and Ab . The armature pole is shown in various positions of the armature during a step movement. In the starting position a, the anchor pole and the yoke pole are opposite one another on the upper side of the yoke ring. When tightening the anchor on the loading-sensitive between the armature and the core. Lifting air gap, the armature pole will first move downwards in the tightening direction An until the inclined position of the yoke pole causes a displacement between the armature pole and the yoke pole and thus a tangentially directed force on the armature. In the further course of the tightening movement, this leads the armature pole along the yoke pole via position b into end position c. When the excitation is switched off, both the tensile force and the magnetic guidance in the direction of rotation are omitted. The armature is returned in the down direction by the armature return spring9. The armature pole moves vertically upwards from position c and changes to the following yoke pole (position a) in order to be guided along it the next time it is tightened.

Der Anker des Schrittschaltwerkes kann mehrere Betätigungsstifte enthalten, wodurch in jeder Schrittstellung des Ankers mehrere Kontaktreihen gleichzeitig betätigt werden. Vorzugsweise werden die Betätigungsstifte diametral oder in gleichmäßigem Ab- stand versetzt angeordnet, wodurch die Anordnung einen Wähler mit mehreren Kontaktbahnen darstellt. Die innerhalb einer Schaltbahn vorhandene Anzahl der Kontaktreihen ergibt sich damit als ein der Anzahl der Betätigungsstifte entsprechender Teilbetrag der am ganzen Umfang vorhandenen Kontaktreihen.The armature of the stepping mechanism can contain several actuating pins, whereby several rows of contacts are actuated simultaneously in each step position of the armature. Preferably, the actuator pins are diametrically or at a uniform distance-offset, whereby the arrangement constitutes a selector having a plurality of contact paths. The number of rows of contacts present within a switching path thus results as a partial amount, corresponding to the number of actuating pins, of the rows of contacts present over the entire circumference.

In den Fig. 3, 5, 6 und 7 sind einige Herstellungsverfahren für die an Anker und Joch zu erzielenden Polformen dargestellt. Anker und Jochring können gemäß Fig. 3 aus Vollmaterial bestehen und durch Gießen oder Fräsen hergestellt werden. Ferner kann die gewünschte Polform durch die geeignete Schichtung ausgestanzter Bleche erzielt werden, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt wird, können die Pole auch in der Weise gebildet werden, daß die einzelnen Scheiben am Umfang in gleichmäßigem Abstand angeordnete Einschnitte aufweisen, die unter sich jeweils vom Ende eines Einschnittes bis zum Anfang des nächstfolgenden Einschnittes durch Knicklinien verbunden sind. An diesen Knicklinien wird das ausgeschnittene Scheibenmaterial zur Bildung der Pole abgebogen. In Fig. 7 ist dargestellt, wie die einzelnen Polscheiben unter Zwischenfügen von Distanzscheiben so aufeinandergeschichtet wer-den, daß die zusammengesetzten Polscheiben verlängerte Pole bilden. Die Blechdicke entspricht der Polbreite. In derselben Weise wie der Jochring kann auch der Anker aus mehreren geschichteten Scheiben bestehen. 3, 5, 6 and 7 show some manufacturing processes for the pole shapes to be achieved on the armature and yoke. Anchor and yoke ring can consist of solid material according to FIG. 3 and be produced by casting or milling. Furthermore, the desired pole shape can be achieved by suitable layering of stamped metal sheets, as shown in FIG. 5 . As shown in FIGS. 6 and 7 , the poles can also be formed in such a way that the individual disks have incisions on the circumference which are evenly spaced and which under each other from the end of one incision to the beginning of the next incision by crease lines are connected. The cut-out disc material is bent at these kink lines to form the poles. In FIG. 7 it is shown how the individual pole disks are stacked on top of one another with the interposition of spacer disks in such a way that the assembled pole disks form elongated poles. The sheet thickness corresponds to the pole width. In the same way as the yoke ring, the armature can also consist of several layered disks.

Der dem Anker vorgeschriebene Bewegungsahlauf ist abhängig von dem Verhältnis Drehkraft/Zugkraft. Dieses Verhältnis kann durch entsprechende Ausbildung der Hub- und Drehltiftspalte, wie z. B. durch Veränderung der Abstände oder der Flächen gegenüberstehender Teile beeinflußt werden. Die Fig. 8 zeigt eine topfförmige Ausbildung des Ankers. Es besteht dadurch die Möglichkeit, den magnetischen Fluß in den Drehluftspalten zwischen Joch und. Anker und damit die Drehkraft zu erhöhen. Dies wird durch die Verminderung des magnetischen Widerstandes zwischen Kern und Anker erzielt. Der für die Drehkraft nutzbare magnetische Fluß an den Joch-Anker-Luftspalten wird dadurch erhöht. Durch diese Maßnahme kann außerdem der für die Hubkraft nutzbare magnetische Fluß im Bereich großer Anker-Kern-Luftspalte erhöht werden. Die gleiche Wirkung kann durch die konische Ausbildung der Flächen erzielt werden, die den Hubluftspalt begrenzen.The range of motion prescribed for the armature depends on the torque / tensile force ratio. This ratio can be achieved by appropriate training of the lift and rotary pin column, such. B. can be influenced by changing the distances or the surfaces of opposing parts. 8 shows a cup-shaped design of the armature. There is thereby the possibility of the magnetic flux in the rotary air gaps between the yoke and. Anchor and thus increase the torque. This is achieved by reducing the magnetic resistance between core and armature. The magnetic flux that can be used for the torque at the yoke-armature air gaps is increased as a result. As a result of this measure, the magnetic flux that can be used for the lifting force can also be increased in the area of large armature-core air gaps. The same effect can be achieved by the conical design of the surfaces that limit the lifting air gap.

Eine weitere Möglichkeit, das Verhältnis der am Anker wirksamen Zug- und Drehkraft zu beeinflussen, zeigt die Fig. 9. Diese Anordnung enthält am Kern, an der dem Anker gegenüberstehenden Fläche einen Kurzschlußring. Der Kurzschlußring ist so angeordnet, daß der im gesamten Eisenkreis bestehende magnetische Fluß teilweise in axialer Richtung durch den Kurzschlußring und teilweise in radialer Richtung außerhalb des Kurzschlußringes zum Anker geleitet wird. Während des Einschaltringes verhält sich diese Anordnung wie ein Transformator mit einem magnetischen Haupt- und einem Streufluß. Während der axiale Hauptfluß durch den Kurzschlußring unterdrückt wird, besteht nur der radiale Streufluß. Dein Anker wird daher zunächst nur eine dem Streufluß entsprechende Drehkraft erteilt, während die ausschließlich durch den Hauptfluß bewirkte Hubkraft erst später einsetzt.Another possibility of influencing the relationship between the tensile and torsional forces acting on the armature is shown in FIG. 9. This arrangement contains a short-circuit ring on the core, on the surface opposite the armature. The short-circuit ring is arranged in such a way that the magnetic flux existing in the entire iron circuit is conducted partly in the axial direction through the short-circuit ring and partly in the radial direction outside the short-circuit ring to the armature. During the switch-on ring, this arrangement behaves like a transformer with a main magnetic flux and a leakage flux. While the main axial flow is suppressed by the short-circuit ring, there is only the radial leakage flux. Your anchor is therefore initially only given a torque corresponding to the leakage flux, while the lifting force caused exclusively by the main flow only starts later.

Die Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit getrennten magnetischen Kreisen. Diese können durch entsprechende Wicklungen entweder gleichzeitig oder getrennt erregt werden, wodurch entweder eine Links- oder Rechtsdrehung des Systems erzielt werden kann. Der magnetische Kreis für die Hubbewegung besteht aus dem Kern 18, dem als Topf ausgebildeten Joch 19, der jochplatte 20 und dem Anker 21. Der magnetische Kreis für die Drehbewegung enthält den Kern 28, das als Topf ausgebildete Joch 30, den Jochring 29 und den Drehanker 26. Der I-Iuhanker 21 und der Drehanker 26 sind fest mit der Ankerachse24 verbunden. Die beiden Anker und die Ankerachse sind an den Kernen 18 und 28 sowie am Ankerlager23 gleitbeweglich gelagert. Bei gleichzeitiger Erregung der beiden Spulen 22 und 27 bewegen sich die beiden Anker bei gleichzeitiger Drehung um eine Polteilung im Uhrzeigersinn von der in Fig. 10 dargestellten Ausgangsstellung in axialer Richtungin die Hubstellung. Die Feder 25 wird hierbei niedergedrückt. Nach dem Aussetzen der Erregung bewegt sich der Drehanker ohne Drehbewegung in die für die nächste Schrittbewegung vorgesehene Ausgangsstellung, wobei er durch die Rückholfeder 25 nach oben gedrückt wird.Fig. 10 shows an embodiment of the invention with separate magnetic circuits. These can be excited either simultaneously or separately by means of appropriate windings, whereby either a left or right rotation of the system can be achieved. The magnetic circuit for the lifting movement consists of the core 18, the yoke designed as a pot 19, the yoke plate 20 and the armature 21. The magnetic circuit for the rotary movement contains the core 28, the yoke designed as a pot 30, the yoke ring 29 and the Rotating anchor 26. The I-Iuh anchor 21 and the rotating anchor 26 are firmly connected to the anchor axis 24. The two armatures and the armature axis are slidably mounted on the cores 18 and 28 and on the armature bearing 23. With simultaneous excitation of the two coils 22 and 27 , the two armatures move with simultaneous rotation by one pole pitch clockwise from the starting position shown in FIG. 10 in the axial direction into the stroke position. The spring 25 is depressed here. After the excitation has ceased, the rotary armature moves without a rotary movement into the starting position provided for the next step movement, wherein it is pressed upwards by the return spring 25.

Die Rechtsdrehung des Systems kann durch eine Linksdrehung ersetzt werden, wenn zunächst nur die Spule 22 erregt wird. Die Ankerachse mit den bei-.den Ankern bewegt sich dabei ohne Drehung in die Hubstellung. Beim Erreichen der Habstellung entfällt die Erregung der Spule 22 und der die Spule 27 erregende Steuerstrom wird eingeschaltet. Die Feder 24 drückt die Ankerachse nach oben, wobei die durch die Spule 27 einsetzende Erregung dem System durch den Anker 26 eine Drehsteuerung gegen den Uhrzeigersinn erteilt. Am Anker 26 können Betätigungsstifte angeordnet werden, welche in der nach den Fig. 1, 2 und 3 bereits beschriebenen Weise einen Kontaktsatz betätigen. Bei dieser Ausführungsart besteht die Möglichkeit, das Schrittschaltwerk wahlweise in beiden Drehrichtungen zu steuern.The clockwise rotation of the system can be replaced by a counterclockwise rotation if only the coil 22 is initially excited. The armature axis with the two armatures moves into the lift position without rotating. When the position is reached, the coil 22 is not excited and the control current exciting the coil 27 is switched on. The spring 24 pushes the armature axis upward, the excitation provided by the coil 27 giving the system through the armature 26 rotational control in a counterclockwise direction. Actuating pins can be arranged on the armature 26, which actuate a contact set in the manner already described with reference to FIGS. 1, 2 and 3. With this type of design, there is the option of controlling the stepping mechanism in both directions of rotation.

Die für den Zweck eines Schrittschaltwerkes beschriebenen Antriebssysteme sind auch geeignet für die Steuerung von Regel- und Einstellorganen, wobei die Drehbewegung allein oder Dreh- und Hubbewegung ausgenutzt werden.The drive systems described for the purpose of a stepping mechanism are also suitable for the control of regulating and setting organs, whereby the rotary movement alone or rotating and lifting movements can be used.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektromagnetisches Schrittschaltwerk, insbesondere für Zwecke der Fernmelde- und Fernsteuertechnik, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Magnetsystem, das aus einem festen (2, 3, 4, 5) und aus einem in zwei senkrecht zueinanderstehen,-den Richtungen (Hub- und Schrittrichtung) beweglichen Teil (8) besteht, die sich gegenüberstehenden Oberflächen des festen (11) und des beweglichen Teils (10) (Anker) Pole aufweisen, die jeweils in einer Richtung angeordnet sind, deren eine Komponente durch die Schrittrichtung und deren andere Komponente durch die Hubrichtung des Ankers (8) bestimmt wird, und daß jeweils das Ende und der Anfang zweier aufeinanderfolgender Pole inVerbindungsl'inien übereinanderliegen, die unter sich und zur Hubrichtung parallel sind, und daß ferner bei einer Bewegung in Hubrichtung ohne Erregung des Magnetsysterns (3) die Ankerpole (10) ihre Gegenpole wechseln und daß bei einer Huhhewegung und gleichzeitiger Erregung des Magnetsystems (3) der Anker (8) durch einen von den Ankerpolen (10) zu den Polen des festen Teils (11) verlaufenden magnetischen Fluß in Polrichtung geführt wird. PATENT CLAIMS: 1. Electromagnetic stepping mechanism, in particular for the purposes of telecommunications and remote control technology, characterized in that in a magnet system consisting of a fixed (2, 3, 4, 5) and one in two perpendicular directions, -the directions (stroke - And step direction) movable part (8) , the opposing surfaces of the fixed (11) and the movable part (10) (armature) have poles each arranged in a direction, one component of which through the step direction and the other Component is determined by the stroke direction of the armature (8) , and that the end and the beginning of two consecutive poles are superimposed in connection lines that are parallel to each other and parallel to the stroke direction, and that furthermore when moving in the stroke direction without excitation of the magnet system ( 3) the armature poles (10) change their opposite poles and that in the event of an altitude movement and simultaneous excitation of the magnet system (3), the armature (8) is guided in the pole direction by a magnetic flux running from the armature poles (10) to the poles of the fixed part (11). 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem während der Hubbewegung des Ankers erregt wird und während der rückläufigen Hubbewegung nicht erregt wird. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung des Schrittschaltwerkes vom Erregtingssinn des Magnetsystems abhängt. 4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Polflusses und zur Erzeugung des Flusses für die Hubbewegung ganz oder teilweise getrennte magnetische Kreise mit getrennten Erregerspulen angeordnet sind. 5. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung des Polflusses und des Flusses für die Hubbewegung in einem gemeinsamen Magnetsystem mit gemeinsamer Erregerspule erfolgt. 6. Anordnung nach Anspruch 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem gemeinsamen Magnetsystem außer dem zwischen den Führungspolen liegenden Arbeitsluftspalt ein weiterer Arbeitsluftspalt zur Erzeugung der Hubbewegung angeordnet ist. 7. Anordnung nach Anspruch 1, 2, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arbeitsluftspalte in dem gemeinsamen magnetischen Kreis in Reihe liegen. 8. Anordnung nach Anspruch 1, 2 und 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Arbeitsluftspalt zwischen Anker und Joch, der andere zwischen Anker und Kern angeordnet ist. 9. Anordnung nach Anspruch 1, 2 und 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen magnetischen Nebenschluß zu einem der beiden Luftspalte der Fluß durch den anderen Luftspalt verstärkt wird. 10. Anordnung nach Anspruch 1, 2, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die heiden Arbeitsluftspalte in dem gemeinsamen magnetischen Kreis parallelliegen. 11. Anordnung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch Anordnung einer Kurzschlußwicklung (17) der den Ankerhub bewirkende magnetische Fluß gegenüber dem zwischen den Führungspolen verlaufenden Fluß zeitlich verzögert wird. 12. Anordnung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch aus einem kreisförinigen Hohlzylinder (4, 5 bzw. 29, 30) besteht, in dessen Mittelachse der Kern (1 bzw. 28) befestigt ist, an welchem ein kreiszylindrischer Anker (8 bzw. 26) geführt ist. 13. Anordnung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen von Joch (5) und Anker (8) in eine Anzahl von Polen (10, 11) unterteilt sind, die an den kreiszylindrischen Oberflächen schraubenlinienföTmig angeordnet sind. 14. Verfahren zur Herstellung der Anordnung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Jochende und der Anker durch aufeinandergeschichtete Scheiben gebildet werden, an deren Umfang die Pole ausgestanzt sind (Fig. 5). 15. Verfahren zur Herstellung der Anordnung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Jochende und der Anker aus einzelnen Scheiben bestehen, welche an ihrem Umfang in gleichmäßigen Abständen angeordnete Einschnitte aufweisen, die unter sich jeweils vom Ende eines Einschnittes bis zum Anfang des nächstfolgenden Einschnittes durch Knicklinien verbunden sind, an welchen das eingeschnittene Scheibenmaterial zur Bildung der Pole abgebogen wird (Fig. 7). 16. Verfahren zur Herstellung der Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet ' daß mehrere Scheiben unter Zwischenfügen. von Distanzscheiben in der Weise aufeinandergeschichtet werden, daß die abgebogenen Teile verlängerte Pole hilden. 17. Anordnung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Anker Betätigungsglieder (14) angeordnet sind, die in den einzelnen Schrittstellungen durch die Hubbewegung Kontakte (13) betätigen, welche der jeweiligen Schrittstellung zugeordnet sind. 18. Anordnung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontaktsatz vorgesehen ist, der bei jeder Hiibbewegung unabhängig von der Schrittstellung betätigt wird. 19. Anordnung nach Anspruch 1 'bis 16, dadurch, gekennzeichnet, daß die Schrittbewegung allein oder die Schrittbewegung und die Hubbewegung zur Steuerung von Regel- und Einstellorganen ausgenutzt wird.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the magnet system is excited during the lifting movement of the armature and is not excited during the retrograde lifting movement. 3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the direction of rotation of the stepping mechanism depends on the excitation sense of the magnet system. 4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that completely or partially separate magnetic circuits with separate excitation coils are arranged for generating the pole flux and for generating the flux for the lifting movement. 5. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the generation of the pole flux and the flux for the lifting movement takes place in a common magnet system with a common excitation coil. 6. Arrangement according to claim 1, 2 and 6, characterized in that a further working air gap for generating the lifting movement is arranged in the common magnet system in addition to the working air gap lying between the guide poles. 7. Arrangement according to claim 1, 2, 5 and 6, characterized in that the two working air gaps are in series in the common magnetic circuit. 8. Arrangement according to claim 1, 2 and 5 to 7, characterized in that the one working air gap between armature and yoke, the other is arranged between armature and core. 9. Arrangement according to claim 1, 2 and 5 to 8, characterized in that the flux through the other air gap is increased by a magnetic shunt to one of the two air gaps. 10. The arrangement according to claim 1, 2, 5 and 6, characterized in that the two working air gaps lie in parallel in the common magnetic circuit. 11. The arrangement according to claim 1 to 10, characterized in that the arrangement of a short-circuit winding (17) of the armature stroke causing the magnetic flux is delayed relative to the flux extending between the guide poles. 12. The arrangement according to claim 1 to 11, characterized in that the yoke consists of a circular hollow cylinder (4, 5 or 29, 30) , in the central axis of which the core (1 or 28) is attached to which a circular cylindrical armature (8 or 26) is performed. 13. Arrangement according to claim 1 to 12, characterized in that the surfaces of the yoke (5) and armature (8) are divided into a number of poles (10, 11) which are arranged helically on the circular cylindrical surfaces. 14. A method for producing the arrangement according to claim 1 to 13, characterized in that the yoke end and the armature are formed by stacked discs, on the circumference of which the poles are punched out (Fig. 5). 15. A method for producing the arrangement according to claim 1 to 13, characterized in that the yoke end and the armature consist of individual disks which have on their circumference at evenly spaced incisions, which each from the end of an incision to the beginning of the the next incision are connected by kink lines at which the incised disc material is bent to form the poles (Fig. 7). 16. A method for manufacturing the assembly according to claim 15, characterized in 'that a plurality of disks with the interposition. are stacked by spacers in such a way that the bent parts hilden elongated poles. 17. The arrangement according to claim 1 to 16, characterized in that actuating members (14) are arranged on the armature , which actuate contacts (13) in the individual step positions by the stroke movement, which are assigned to the respective step position. 18. The arrangement according to claim 1 to 17, characterized in that a contact set is provided which is actuated with each Hiibbewegung independently of the step position. 19. The arrangement according to claim 1 'to 16, characterized in that the stepping movement alone or the stepping movement and the lifting movement is used to control regulating and adjusting elements.
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