DE1158174B - Elektromagnet, insbesondere Schaltmagnet - Google Patents

Description

• Elektromagnet, insbesondere Schaltmagnet Bei Schaltmagneten sind die Polflächen am Magnetkern und am Anker stärkeren Beanspruchungen ausgesetzt. Bei keiner zusätzlichen Behandlung der Flächen beispielsweise durch Schmieren kann schon nach relativ kurzer Zeit ein Zerschlagen der Oberfläche erfolgen. Die Lebensdauer derartiger Schaltmagnete ist daher nicht sehr hoch. In besonderen Fällen, so z. B. auch bei magnetischen Schnellauslösern, kann der Anker nicht unmittelbar mit den Polflächen des Magnetkerns zusammenwirken, da ein genau definierter Luftspalt vorhanden sein muß. Dieser Spalt ist z. B. notwendig, um die Anordnung nicht im steilsten Bereich der Magnetisierungskurve arbeiten zu lassen, sondern in einem etwas flacheren Bereich, in welchem zwischen Haftfläche und Anker gelangende kleine Fremdkörper keine wesentliche Haftkraftverminderung hervorrufen. Um diesen Luftspalt zu erhalten, ist es bekannt, die Polflächen bzw. die Haftfläche des Ankers mit einem galvanischen Überzug zu versehen. Dieser Überzug besteht beispielsweise aus Kupfer oder Gold, oder es wurde nach einer Unterkupferung eine Goldauflage vorgesehen. Der galvanische Überzug diente gleichzeitig als Korrosionsschutz, da bei auftretender Korrosion an den Polflächen oder dem Anker eine Abnahme der Haftkraft eintritt.
• Dem galvanischen Überzug haften jedoch mehrere Mängel an, die insbesondere in dem praktisch auf diesem Wege nur schwer einzuhaltenden Maß der Schichtstärke von wenigen tausendstel Millimetern sowie in der geringen Härte der galvanischen Überzüge bestehen. Die Überzüge blättern bei nicht einwandfreier Herstellung leicht ab. Ferner können an den Polflächen Säurereste verbleiben, die zur schnellen Korrosion führen. Die Verwendung harter galvanischer Überzüge hat sich noch weniger bewährt, da diese bei dauernder Beanspruchung durch Prellschläge noch schneller abblättern.
• Um die Nachteile dieser für besondere Zwecke vorgesehenen galvanischen Überzüge zu vermeiden und um den auf Schlag beanspruchten Flächen von Elektromagneten, z. B. Schaltmagneten od. dgl., eine längere Lebensdauer zu geben, sind nach der Erfindung auf den Oberflächen von Magnetkern und/oder Magnetanker Schichten aus Wolframkarbiden oder Aluminiumoxyden durch Flammplattieren aufgebracht. Diese durch Flammplattieren aufgebrachten Schichten sind jedoch nicht nur in den bis jetzt aufgezeigten Fällen von Vorteil, sondern können auch ganz allgemein bei Magnetanordnungen einen Oberflächenschutz oder eine magnetische Isolation bilden. Die durch Flanunplattieren aufgebrachten Schichten sind äußerst korrosionsfest, so daß auch für Magnetteile, die weniger auf Schlag beansprucht sind, das Flammplattieren von Vorteil ist.
• Es ist bei einem lamellierten Magnetsystem bekannt, daß auf der mit dem Anker zusammenwirkenden Fläche des Magnetkerns eine Platte aus härterem Metall durch Aufschweißen od. dgl. vorgesehen ist. Diese Metallplatte soll ebenfalls eine längere mechanische Lebensdauer des Schaltmagneten ergeben. Im Gegensatz zu dem erfindungsgemäßen Vorschlag kann damit aber nicht der in manchen Fällen erforderliche genau definierte Luftspalt erreicht werden, ganz abgesehen davon, daß die Anbringung der Metallplatte wesentlich umständlicher als die erfindungsgemäße Maßnahme ist und daher eine wesentliche Verteuerung des Gerätes ergibt. Außerdem ist ein Korrosionsschutz nicht zu erreichen, wie überhaupt eine Metallplatte von so geringer Dicke, wie dies beim Erfindungsgegenstand durch das Flammplattieren erfolgen kann, für den bekannten Fall wohl kaum möglich ist. Bei einem weiteren Magnetsystem sind die beiden äußeren Bleche des Magnetkerns an einem Ende nach außen abgebogen und bilden so mit einer Auflage eines weiteren Metallteiles ein Widerlager für den Anker. Ein Zerstören des Magnetsystems durch die Prellschläge ist zwar auch hier gemildert, jedoch weist diese Anordnung dieselben Nachteile wie die soeben geschilderte bekannte Anordnung auf.
• Da das Verfahren des Flammplattierens keine allzu hohe Erwärmung des Werkstückes ergibt, ist die Gefahr, daß sich die metallurgischen Eigenschaften des Werkstoffes oder die Abmessungen verändern, nicht gegeben. Zwischen der Schicht und dem Grundwerkstoff ergibt sich eine einwandfreie Bindung, so daß die Gefahr eines Abblätterns nicht besteht. Im Bedarfsfall läßt sich die Plattierung leicht durch Schleifen oder Läppen nachbearbeiten. Es ist bekannt, daß die maximale Widerstandsfähigkeit gegen Schlag eine Plattierung mit weniger als 0,075 mm Dicke aufweist.
• Das Flammplattieren stellt bei Magnetanordnungen gegenüber den bis jetzt angewendeten galvanischen überzügen eine wesentliche Verbesserung dar. Der z. B. geforderte Luftspalt wird durch die harte Plattierungsschicht, die eine feste Haftung auf dem Grundmetall ergibt, in idealer Weise erreicht. Eine Korrosionsgefahr durch Säurereste der galvanischen Bäder kommt in Fortfall. Eine Nachbearbeitung läßt sich ohne weitere Umstände durchführen. Wie bereits bemerkt, eignet sich die erfindungsgemäße Anordnung überall da, wo Polflächen häufigen Prellschlägen ausgesetzt sind, und ferner in den Fällen, bei denen ein Korrosionsschutz und eine Verfestigung der Oberfläche erzielt werden soll.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektromagnet, insbesondere Schaltmagnet, mit einem mit Polflächen zusammenwirkenden Schlaganker, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Oberflächen von Magnetkern und/oder Magnetanker Schichten aus Wolframkarbiden oder Aluminiumoxyden durch Flammplattieren aufgebracht sind.
2. 2. Magnetanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polflächen und/ oder die Haftfläche des Ankers mit durch Flammplattieren aufgebrachten Schichten zur Bildung des Restluftspalts versehen sind.
3. 3. Magnetanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgebrachte Schicht eine maßgerechte Nachbearbeitung durch Schleifen oder Läppen erfährt. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 532 905; USA.-Patentschrift Nr. 2 344 751.