DE1205617B - Verfahren und Vorrichtung zum UEberwachen der Staerke eines Magnetfeldes - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen der Stärke eines Magnetfeldes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Oberwachen der Stärke eines Magnetfeldes, z. B. an automatischen Pulverpressen, in denen das Pulver unter Einwirkung des magnetischen Feldes eingesaugt und verpreßt wird, sowie einer Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.
• Es stellt sich beispielsweise an Pulverpressen zur Herstellung von Magnetrohlingen aus anisotropem Bariumferrit, deren Matrizen von einer elektrischen Spule zum Erzeugen eines magnetischen Feldes für das Einsaugen und Ausrichten der Pulverteilchen umgeben ist, die Aufgabe, die Stärke des angelegten magnetischen Feldes während der Preßvorgänge ständig zu kontrollieren. Durch Kurzschluß in der Spule, durch Verstauben der Schaltschütze oder Ausfall einzelner Schaltelemente ist es nämlich möglich, daß sich zwar ein Magnetfeld in den Preßmatrizen ausbildet, daß es aber zum Ansaugen, vor allem aber zum Ausrichten der Pulverteilchen im Matrizenhohl nicht die erforderliche Stärke besitzt. Für die Massenherstellung gepreßter Magnetrohlinge ist es aber von ausschlaggebender Bedeutung, ein Magnetfeld gleichbleibender Stärke anzulegen, da bei einem Absinken der Magnetfeldsärke die Pulverteilchen sich nicht in der gewünschten Weise ausrichten und demzufolge die magnetischen Eigenschaften des später fertiggestellten Dauermagneten erheblich vom Sollwert abweichen. Eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften durch Schwächung des angelegten Magnetfeldes stellt sich jedoch meist erst nach dem Einbau des Dauermagneten im Betrieb heraus. Dem Hersteller erwachsen durch Reklamationen solcher fehlerhaften Dauermagneten erhebliche Nachteile.
• Das Fehlen einer geeigneten Kontrolleinrichtung wirkt sich für den Hersteller auch dadurch kostenmäßig sehr ungünstig aus, daß die an sich Ausschuß bedeutenden Magnetrohlinge den weiteren Verfahrensschritten bis zum fertigen Dauermagneten unterworfen werden und sich erst hinterher die schlechte Qualität des Dauermagneten herausstellt.
• Zur Vermeidung dieser Nachteile wird ein Verfahren vorgeschlagen, das es ermöglicht, durch ständige Kontrolle der in Pulverpressen hergestellten Magnetrohlinge unmittelbar beim Pressen festzustellen, ob sie die erforderlichen magnetischen Eigenschaften aufweisen. Sollte das Kontrollgerät eine Schwächung des angelegten Magnetfeldes anzeigen, so kann der gepreßte Magnetrohling sofort aus der Produktion herausgenommen werden, und man braucht ihn nicht, wie bisher, noch der weiteren Behandlung bis zum fertigen Dauermagneten zu unter- werfen, um erst dann seine mindere Qualität feststellen zu können.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bewegung einer Spule oder deren Kern im Magnetfeld in ihr ein Spannungsstoß induziert wird, dessen maximaler Wert das Schließen eines in einem Signalstromkreis eingebauten Schalters bewirkt, wodurch das Signal betätigt wird. Zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die aus zwei miteinander gekoppelten Spulen besteht, von denen die eine im Bereich des Magnetfeldes und die andere um den im Signalstromkreis eingebauten elektrischen Schalter, vorzugsweise einen durch Dauermagneten vorgespannten Schutzrohrkontakt, angeordnet ist.
• Bei automatischen Pulverpressen, bei denen um das feststehende Matrizenhohl eine das Magnetfeld erzeugende Spule angeordnet ist, wird meistens der Oberstempel auf und nieder bewegt. Er schneidet bei jedem Auf- und Niedergang die magnetischen Kraftlinien der Spule. Nach der Erfindung kann nun eine weitere Spule um den Oberstempel entweder ortsfest, oder, an ihm befestigt, beweglich vorgesehen werden, wobei in jedem Fall entweder durch die Bewegung des als Spulenkern wirkenden Oberstempels bzw. durch die Eigenbewegung der Spule ein Spannungsstoß in ihr erzeugt wird. Diese Spule ist elektrisch gekoppelt mit einer dritten Spule, die ihrerseits auf einen elektrischen Kontakt einwirkt, der in einem geschlossenen Signalstromkreis angeordnet ist. Dieser Stromkreis besitzt eine Spannungsquelle sowie ein Signal, z. B. eine Kontrollampe. Der durch Schneiden der magnetischen Kraftlinien in der im Bereich des Magnetfelds angeordneten Spule infolge des Spannungsstoßes erzeugte Strom fließt in die angekoppelte Spule und bewirkt das Schließen des im Signalstromkreis eingebauten Schalters, wodurch der Stromkreis geschlossen wird und das Signal betätigt wird.
• Es ist nun Sinn der erfindungsgemäßen Maßnahme, nicht nur die Kontrolle des Vorhandenseins eines Magnetfeldes in der Presse überhaupt anzuzeigen, sonderil eine Kontrolle zu gestatten, ob das Magnetfeld in der gewünschten Stärke vorhanden ist. Der beispielsweise durch eine Abwärtsbewegung des Oberstempels der Presse in der Kontrollspule erzeugte Spannungsstcß hat annähernd sinusförmigen Verlauf.
• Für die Kontrolle der Stärke des Magnetfeldes ist nun der maximale Bereich des Spannungsverlaufes interessant. Erst beim Erreichen des maximalen Bereichs soll das Kontrollgerät ansprechen. Der in dem Signalstromkreis eingebaute Schaltkontakt ist daher erfindungsgemäß als Schutzrohrkontakt ausgebildet, dessen Kontaktzungen unter einer durch einen kontinuierlich verschiebbaren Dauermagneten erzeugten Vorspannung stehen. Die Vorspannung des Schalters wird so eingestellt, daß der Schalter erst bei Erreckung des maximalen Bereichs des Spannungsstoßes anspricht.
• Sinkt durch Schwächung des Magnetfeldes die Größe des Spannungsstoßes, so wird der Schalter nicht betätigt, und das Nichtaufleuchten der Lampe im Stromkreis zeigt an, daß der gerade gepreßte Magnetrohling nicht die erforderlichen magnetischen Eigenschaf en aufweist.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kontrollgerätes schematisch dargestellt. Als Beispiel für den Einsatz der erfindungsgemäßen Kontrollvorrichtung wurde -eine Pulverpresse zur Herstellung von Magnetrohlingen gewählt.
• Es ist aber denkbar, daß die Kontrollvorrichtung auch in anderen Apparaten mit Erfolg eingesetzt werden kann.
• Die Matrize 1 ist von der Spule2 umgeben, die das zum Einsaugen und Verpressen des Pulvers erforderliche Magnetfeld erzeugt, dessen magnetische Kraftlinien 3 schematisch eingezeichnet sind. Der auf-und niederfahrbare Oberstempel 4 ist von einer Spule 5 umgeben, die entweder an ihm starr befestigt sein und die Auf- und Niederbewegung mitmachen kann oder ortsfest angeordnet ist, wobei im letzteren Fall der Oberstempel 4 als Kern wirkt und seine Bewegung durch die Spule 5 hindurch in ihr einen Spannungsstoß erzeugt, während ein solcher im ersteren Fall durch die Bewegung der Spule selbst entsteht. Die Spule 5 ist durch Hin- und Rückleitungen 6 mit einer weiteren Spule7 elektrisch leitend verbunden. Die Spule7 umgibt den als Schutzrohrkontakt 8 gezeichneten Schalter, der in den Signalstromkreis 9 eingebaut ist. Die Kontaktzungen 10 des Schalters 8 werden durch einen in Pfeilrichtung beweglichen Dauermagneten 11 vorgespannt und schließen erst bei Überwindung der angesetzten Vorspannung. Der Signalstromkreis 9 besitzt eine Spannungsquellel2, die bei Schließen des Kontaktes 8 das Signal 13, vorzugsweise eine Lampe, einspeist. Die Lampe 13 ist an der Presse an einer Stelle, die für den Arbeiter gut sichtbar ist, angebracht und leuchtet bei Erreichung des maximalen Spannungsstoßes bei jedem Preßvorgang auf und zeigt damit das Vorhandensein des ungeschwächten Magnetfeldes in der Pulverpresse an.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Überwachen der Stärke eines Magnetfeldes, z. B. an automatischen Pulverpressen, in denen das Pulver unter Einwirkung äes magnetischen Feldes eingesaugt und verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bewegung einer Spule oder deren Kern im Magnetfeld in ihr ein Spannungsstoß induziert wird, dessen maximaler Wert das Schließen eines in einem Signalstromkreis eingebauten Schalters bewirkt, wodurch das Signal betätigt wird.
2. 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei miteinander gekoppelte Spulen, von denen die eine im Bereich des Magnetfeldes und die andere um den im Signalstromkreis eingebauten, elektrischen Schalter, vorzugsweise einen durch Dauermagneten vorgespannten Schutzrohrkontakt, angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Magnetfeld angeordnete Spule an einem im Magnetfeld beweglichen Maschinenteil, beispielsweise einem Preßstempel von Pulverpressen, starr befestigt ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Magnetfeld angeordnete Spule ortsfest ist und ihr Kern, vorzugsweise ein Maschinenteil, z. B. der Stempel einer Pulverpresse, beweglich ist.