-
Gleichstrom-Drehmagnet mit Hubanker Die Erfindung bezieht sich auf
einen Gleichstrom-Drehmagnet mit Hubanker, dessen Hubbewegung mittels eines Kugel-
oder Rollengetriebes in eine begrenzte Drehbewegung einer den Hubanker durchsetzenden
Welle umgeformt wird.
-
Die Erfindung strebt eine Ausbildung eines solchen Gleichstrom-Drehmagnets
an, bei welcher einstellbare Anschläge vorgesehen sind, die sehr große Schlagbeanspruchungen
aufnehmen können, wobei ein in weiten Grenzen einstellbarer Winkelbereich von z.
B. 90°' vorgesehen ist.
-
Drehmagnete mit einem die Drehbewegung begrenzenden Anschlagstift
sind an sich bekannt. Ein solcher einstellbarer Anschlagstift gestattet jedoch nur
eine Verstellbarkeit in einem sehr kleinen Winkelbereich, und er ist außerdem nicht
für große Schlagbeanspruchungen geeignet. Dieser Mangel ist auch durch die Verwendung
einer Rundwelle bedingt,. bei welcher zur Übertragung großer Drehkräfte die kraftschlüssige
Verbindung mit den auf ihr angeordneten Teilen, insbesondere Anschlägen, nur durch
zusätzliche Mittel zu erreichen wäre, welche den. Zusammenbau der Teile erschweren
und zusätzlichen Raumbedarf erfordern würden.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten Nachteile
durch eine besondere Ausbildung der Welle und des Ankers zu vermeiden. Diese besondere
Ausbildung ist erfindungsgemäß durch die folgenden Merkmale bestimmt: Eine der Kraftübertragung
dienende Vierkantwelle, zwei einstellbare Anschläge für die Festlegung des Ausschlagwinkels
nach Größe und Lage auf dem Drehweg der Welle und eine innere sowie eine äußere
Ringscheibe, die je einen der beiden Anschläge tragen und über eine Innen- bzw.
Außenverzahnung miteinander in lösbarem Eingriff stehen. Durch diese Ausbildung
wird nicht nur ein großer Einstellbereich von z. B. 901' erreicht, sondern auch
die Übertragung von sehr großen Drehmomenten ermöglicht, weil die auf der Vierkantwelle
angeordneten Teile, insbesondere Anschläge, mit der Welle form- und kraftschlüssig
verbunden sind.
-
Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist die äußere
Ringscheibe am feststehenden Magnetkern mittels Schrauben befestigt, die zugleich
die innere Ringscheibe in ihrer Lage festhalten. Dabei kann der gegebenenfalls verschiebliche
Anschlagfinger auf der Vierkantwelle durch einen lösbar eingesetzten Deckel gesichert
sein.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigt F i g. 1 teilweise geschnitten die Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels,
bei welchem der Hubanker in Längsführungen angeordnet ist und seinerseits die Vierkantwelle
in Drehbewegung versetzt, ohne daß diese eine Längsbewegung ausführt, F i g. 2 die
zugehörige Stirnansicht, F i g. 3 teilweise geschnitten eine andere Ausführungsform,
bei welcher der Hubanker mit der Vierkantwelle und einer Führungshülse formschlüssig
verbunden ist, so da:ß diese Teile gemeinsam eine Dreh-und Längsbewegung ausführen,
F i g. 4 die Stirnansicht dieser Ausführungsform, jedoch in einer Anordnung, deren
Drehrichtung gegenüber der Darstellung der F i g. 3 entgegengesetzt ist.
-
Bei dem in F i g. 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist
ein aus dem Topf 1, Wicklung 2 und Hubanker 3 bestehender Gleichstrommagnet an sich
bekannter Bauart vorgesehen. Der Hubanker 3 wird bei seiner Hubbewegung durch mehrere
an seinem Umfang verteilte Längsführungen 4 geführt, die aus in Längsrillen laufenden
Kugeln bestehen und den Anker an einer Verdrehung hindern. Der Topf besteht aus
dem Mantel 1, einem Kopfstück 1' und dem Joch 1" sowie einer Abschlußplatte
5. Mit 6 ist ein Rohr bezeichnet, welches aus einem unmagnetischen Metall besteht
und mit den Teilen 1' und 1" durch Hartlötung verbunden sein kann.
-
Durch die Hubbewegung wird die in dem Magnet drehbar gelagerte Vierkantwelle
7 mit einem verstellbaren Winkelausschlag in Drehung versetzt. Zu diesem Zweck ist
zwischen Welle 7 und Anker 3 ein Kugelgetriebe 8 an sich bekannter Art eingeschaltet,
bei welchem mehrere am Umfang verteilt angeordnete Kugeln in schraubenförmigen Rillen
eines äußeren und eines inneren Laufringes angeordnet sind. Der äußere Laufring
ist an dem Hubanker 3 eingesetzt, während der innere Laufring auf der Vierkantwelle
7
sitzt. Dadurch wird die Hubbewegung des Ankers 3 in eine Drehbewegung der Vierkantwelle
7 umgeformt, ohne daß diese eine Längsbewegung ausführt. Dadurch, daß der äußere
Laufring des Kugelgetriebes in den Hubanker eingesetzt ist, wird dessen Baulänge
und damit auch die Bauhöhe des gesamten Gleichstrommagnets nicht vergrößert.
-
Um den Ausschlagwinkel der angetriebenen Welle 7 nach Bedarf einstellen
zu können, ist folgende Einrichtung vorgesehen: Auf der Vierkantwelle 7 sitzt ein
Anschlagfinger 9, welcher mit Anschlägen 10 bzw.11 zusammenarbeitet. Die
Anschläge 10 und 11 sind als abgewinkelter Lappen einer inneren und einer äußeren
Ringscheibe 10' bzw. 11' ausgebildet, die durch eine Verzahnung
12
miteinander im Eingriff stehen. Die äußere Ringscheibe 11' ist an
dem Kopfstück 1' mittels Schrauben 13 befestigt, deren Kopf oder Unterlegscheibe
auch die Verzahnung 12 überdeckt, so daß auch die innere Ringscheibe 10'
durch sie festgehalten wird.
-
Um den Winkelausschlag der Welle 7 zu verändern, werden nach Abnahme
eines lösbar eingesetzten Deckels 14 die Schrauben 13 gelöst und der
Anschlagfinger 9 entfernt.
-
Hierauf kann die innere Ringscheibe 10' in axialer Richtung aus der
Verzahnung 12 gelöst, um einen oder mehrere Zähne in der gewünschten Richtung
verdreht und wieder mit der äußeren Ringscheibe in Eingriff gebracht werden, wodurch
der Anschlag 10
entsprechend verstellt wird. Danach werden die Schrauben 13
sowie der Finger 9 und der Abschlußdeckel 14 wieder eingesetzt.
-
Die in F i g. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich
von der oberen beschriebenen Ausbildung darin, daß der Hubanker 3 mit der Vierkantwelle
7 und der diese umgebenden Führungshülse 7' z. B. durch einen Querstift formschlüssig
verbunden ist, so daß diese Teile gemeinsam eine Dreh- und Längsbewegung ausführen.
Um die Hubbewegung des Ankers in eine Drehbewegung umzuformen, ist auf der Welle
7 ein zweiseitiger Arm 15 formschlüssig befestigt, welcher an seinen Enden Kugellager
16, 16' trägt, die auf ringförmigen Laufbahnen 17, 17' geführt sind. Diese
Laufbahnen sind, wie aus F i g. 5 ersichtlich, derart gekröpft, daß die beiden Kugellager
bei einer Hubbewegung des Ankers auf den geeigneten Flächen der Laufbahnen geführt
werden, so daß die Teile 3, 7, 7', 15 zwangläufig eine Drehbewegung von z. B. 90-
ausführen.
-
An der der Rollenführung entgegengesetzten Seite des Magnets ist eine
einstellbare Einrichtung zur Winkelbegrenzung vorgesehen, die ähnlich der oben beschriebenen
ausgebildet ist. Abweichend von der oben beschriebenen Einrichtung wird hier der
Anschlagfinger 9 auf der Welle 7 verschiebbar dadurch gehalten. daß er durch den
lösbar eingesetzten Deckel 14 unter Zwischenschaltung einer Tellerfeder an eine
Unterlegscheibe 9' angedrückt wird.