DE1253822B

DE1253822B - Electromagnetic adjustment device

Info

Publication number: DE1253822B
Application number: DE1962T0021479
Authority: DE
Inventors: Arthur B Olson; John K Storm
Original assignee: TRONICS CORP
Current assignee: TRONICS CORP
Priority date: 1962-01-25
Filing date: 1962-01-25
Publication date: 1967-11-09

Description

Elektromagnetische Einstellvorrichtung Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Einstellvorrichtung mit einer Spulenwicklung und einem in dieser verstellbaren Anker.Electromagnetic Adjustment Device The invention relates to a electromagnetic adjustment device with a coil winding and one in this adjustable anchor.

Es sind bereits zahlreiche elektromagnetische Einstellvorrichtungen bekannt. So ist beispielsweise ein Druckwerk für Buchungsmaschinen mit mehreren Typen tragenden Drucktypenstangen bekannt. Hierbei bilden die Drucktypenstangen jeweils den Anker eines aus mehreren Spulen aufgebauten Elektromagneten. Dieser Anker ist in abwechselnde Bereiche mit unterschiedlichem Leitvermögen unterteilt. Die Spulen des Elektromagneten sind zu zwei oder mehr voneinander getrennten Gruppen aus zwei oder mehr Spulen zusammengefaßt, und jeder Drucktypenstellung entspricht eine bestimmte Kombination erregter Spulen. Die Spulen können in unterschiedlicher Weise an Spannung gelegt werden, und zwar je nachdem, welche Stellung erwünscht ist.Numerous electromagnetic adjustment devices are already known. For example, a printing unit for booking machines with printing type bars carrying several types is known. The printing type rods each form the armature of an electromagnet made up of several coils. This anchor is divided into alternating areas with different conductivity. The coils of the electromagnet are combined into two or more separate groups of two or more coils, and each printing type position corresponds to a certain combination of energized coils. The coils can be energized in different ways, depending on which position is desired.

Es ist ferner eine Anordnung bekannt, die einen Elektromagneten aufweist, bestehend aus einer unterteilten erregten Spule, deren Einzelspulen einzeln oder in Gruppen fortschreitend einschaltbar sind, und es ist ein in der Erregerspule längsbeweglicher Anker vorgesehen, wobei dieser Anker ebenfalls fortlaufend einschaltbare Stromspulen trägt. Es ist also eine Anzahl von einzelnen Spulen vorgesehen, die unabhän-gig voneinander an Spannung angelegt werden können. Mit dieser bekannten Vorrichtung soll ein Mangel an sogenannten Tauchmagneten behoben werden. Es handelt sich hierbei darum, daß die Tauchmagneten einen verhältnismäßig geringen Ankerhub haben und daß bei einer bestimmten Länge der Erregerspule die Hubhöhe kaum nennenswert geändert werden kann. Um dies zu beheben, soll nun der Anker ebenfalls fortlaufend einschaltbare Stromspulen tragen. Es soll damit erreicht werden, daß der Anker dem Fortgang der Schaltung bis zur letzten Spule folgt. Es handelt sich also ganz einfach um eine Vielfachspulenanordnung, wobei die Spulen nacheinander wirken und wobei verschiedene Spulen zusammenwirken.Furthermore, an arrangement is known which has an electromagnet, consisting of a subdivided excited coil, the individual coils of which can be switched on individually or in groups, and an armature which is longitudinally movable in the excitation coil is provided, this armature also carrying continuously switchable current coils. It is therefore provided a number of individual coils that can be applied regardless of voltage from each other. With this known device, a lack of so-called diving magnets is to be remedied. The point here is that the solenoids have a relatively small armature stroke and that, given a certain length of the excitation coil, the stroke height can hardly be changed significantly. To remedy this, the armature should now also carry continuously switchable current coils. The aim is that the armature follows the progress of the circuit up to the last coil. It is therefore quite simply a multiple coil arrangement, with the coils acting one after the other and with different coils working together.

Es ist ferner eine magnetische Betätigungseinrichtung bekannt, bei der eine oder mehrere nebeneinander angeordnete Spulen an Spannung gelegt werden. Die Spulen können einzeln oder zusammen eingeschaltet werden, und zwar je nachdem, was man erreichen will. Die bekannte Vorrichtung weist zwei oder mehr Elektromagnet-Systeme auf, von denen jedes eine Spule und einen zweiteiligen Magnetkern oder Anker hat. Spule und Magnetkern oder Anker sind durch einen Luftspalt voneinander getrennt. Einer der Anker eines jeden Systems ist derart ausgebildet und angeordnet, daß sich dieser gegen den anderen Anker oder Kern des Systems bewegen kann und den Luftspalt bei einer Erregung der Spule schließen kann. Der zuerst genannte Anker ist ein beweglicher Anker, und der andere Anker ist als fester Anker anzusehen. Der bewegliche Anker eines ersten Systems ist mit dem Abgabe- oder Ausgangsglied verbunden, und der feste Anker ist mit dem beweglichen Kern des benachbarten zweiten Systems verbunden.Furthermore, a magnetic actuating device is known in which voltage is applied to one or more coils arranged next to one another. The coils can be turned on individually or together, depending on what you want to achieve. The known device has two or more electromagnet systems, each of which has a coil and a two-part magnetic core or armature. The coil and magnetic core or armature are separated from one another by an air gap. One of the armatures of each system is designed and arranged in such a way that it can move against the other armature or core of the system and can close the air gap when the coil is excited. The first-mentioned anchor is a movable anchor and the other anchor is to be regarded as a fixed anchor. The movable armature of a first system is connected to the dispensing or output member and the fixed armature is connected to the movable core of the adjacent second system.

Es ist ferner ein Hub- oder Zugmagnet bekannt, der mit einem Anker ausgestattet ist, wobei die Bewegung des Ankers dazu verwendet wird, Bremsen anzuziehen, Schalter zu betätigen od. dgl. Dieser Anker kann auch als Hammer verwendet werden. Es handelt sich hierbei praktisch um einen magnetischen Antriebsmotor. Bei diesem bekannten Motor kann sowohl die Arbeitsrichtung als auch die Länge des Arbeitshubes verändert werden. Es ist ferner ein Betätigungsmotor bekannt, bei welchem aufeinanderfolgend Spulen erregt werden, um eine kontinuierliche Arbeitskraft zu erzeugen. Diese Spulen können abwechselnd erregt werden, wobei kleine Anker vorgesehen sind, die sich hin- und hergehend durch die Spulen hindurchbewegen. Es ist ferner ein elektromagnetischer Motor bekannt, mit dem ein sogenannter Fortschaltvorgang mit absoluter Sicherheit genau in dem gewünschten Zeitpunkt durchgeführt werden und in jedem Augenblick eine Umsteuerung vornehmbar sein soll. Der bekannte elektromagnetische Motor weist eine hin- und hergehende Einrichtung auf, und es ist eine Schaltung vorgesehen, die durch eine Schraube betätigt wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung werden fortlaufend Spulen eingeschaltet, und diese Einschaltung erfolgt durch die Schaltorgane, welche mit Hilfe von auf einer Mantelfläche des Ankers vorgesehenen Nuten gesteuert werden. Zur Schaltung ist ein kollektorartiges Schaltorgan vorgesehen, und es werden hier Abgriffbürsten umgeschaltet.There is also a lifting or pulling magnet known with an armature equipped, the movement of the armature being used to apply brakes, To operate a switch or the like. This anchor can also be used as a hammer. It is practically a magnetic drive motor. With this one known motor can both the working direction and the length of the working stroke to be changed. There is also known an actuating motor in which successively Coils are energized to produce a continuous work force. These coils can be excited alternately, with small anchors being provided that and move through the coils. It is also an electromagnetic one Motor known, with which a so-called indexing process with absolute security be carried out exactly at the desired time and one at every moment Reversal should be possible. The known electromagnetic motor has a reciprocating facility on, and a circuit is provided which is operated by a screw. In this known device are continuous Coils switched on, and this switching takes place through the switching elements, which be controlled with the aid of grooves provided on a lateral surface of the armature. A collector-like switching element is provided for switching, and it is here Pick-up brushes switched.

Alle diese bekannten Einstellvorrichtungen haben den Nachteil, daß sie nicht zur Einstellung eines bestimmten Bewegungshubes oder eines bestimmten Ortes geeignet sind. Beispielsweise können derartige Einstellvorrichtungen nicht bei Rechenanlagen zur Schaltung des Speichers verwendet werden. Weiterhin können diese Einstelleinrichtungen nicht verwendet werden, Bearbeitungsoperationen in einer Fertigung zu steuern.All these known adjusting devices have the disadvantage that they are not used to set a specific movement stroke or a specific one Location are suitable. For example, such adjustment devices cannot be used in computer systems to switch the memory. Furthermore you can These adjusters are not used in machining operations in one Control manufacturing.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache elektromagnetische Einstellvorrichtung mit einer Spulenwicklung und einem in dieser verstellbaren Anker zu schaffen, wobei der Anker beliebig oft an beliebigen Stellen der Spule genau einstellbar ist.The present invention is based on the object of a simple electromagnetic adjustment device with a coil winding and one in this to create adjustable anchor, the anchor as often as desired at any point the coil is precisely adjustable.

Erfindungsgemäß ist die Spulenwicklung in unter sich gleiche Spulenabschnitte unterteilt, oder sie besteht aus unter sich gleichen, in Reihe geschalteten Teilspulen, welche durch nach außen geführte Anschlüsse einzeln für sich oder in Gruppen an eine Spannungsquelle anschaltbar sind, wobei der Anfang und das Ende der gesamten Spulenwicklung derart unter sich verbunden sind, daß bei Stromeinspeisung in ein Anschlußpaar das Magnetfeld in der Spule oder der Spulengruppe zwischen den speisenden Anschlüssen entgegengesetzt zu dem in den übrigen Teilspulen erregten Magnetfeld gerichtet ist.According to the invention, the coil winding is in identical coil sections subdivided, or it consists of identical sub-coils connected in series, which individually or in groups through external connections a voltage source can be switched on, the beginning and the end of the entire Coil winding are connected to each other that when power is fed into a Connection pair the magnetic field in the coil or coil group between the feeding Connections opposite to the magnetic field excited in the other sub-coils is directed.

Um eine Feineinstellung zu erreichen, können in vorteilhafter Weise Anschlüsse über einstellbare Widerstände untereinander verbunden sein.In order to achieve a fine adjustment, can in an advantageous manner Connections must be interconnected via adjustable resistors.

Die Schaltungen für den Anschluß der Abgriffe an die Schaltungsquelle können in vorteilhafter Weise so ausgelegt sein, daß die entgegengesetzten magnetischen Felder im wesentlichen gleiche Stärke haben. Um einen guten Aufbau zu erzielen, können die einzelnen Abschnitte der Spulenwicklung durch ferromagnetische Scheiben voneinander getrennt sein.The circuits for connecting the taps to the circuit source can be designed in an advantageous manner so that the opposite magnetic Fields have essentially the same strength. In order to achieve a good structure, the individual sections of the coil winding can be replaced by ferromagnetic disks be separated from each other.

Falls es gewünscht ist, eine Dämpfung der Ankerbewegung vorzusehen, kann es vorteilhaft sein, elektrische Dämpfungsleitungen zwischen Abgriffen anzuordnen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, daß diese Dämpfungsleitungen aus elektrisch leitenden Ringen bestehen.If it is desired to provide dampening of the armature movement, it can be advantageous to arrange electrical damping lines between taps. In particular, it can be advantageous that these damping lines are made electrically conductive rings exist.

Der Abstand zwischen den Abgriffen eines Anschlußpaares kann etwa gleich dem Abstand zwischen den Enden des Ankers sein.The distance between the taps of a pair of connections can be approximately be equal to the distance between the ends of the anchor.

Die Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Einstellvorrichtung, F i g. 2 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie 2-2 der F i g. 1, F i g. 3 eine Seitenansicht eines Lamellensatzes, F i g. 4 eine Seitenansicht eines Lamellensatzes, F i g. 5 eine Darstellung eines Baugruppenteils, F i g. 6 ein elektrisches Schaltbild einer Einstell-Vorrichtung, F i g. 7 ein elektrisches Schaltbild einer anderen Ausführungsform einer Einstellvorrichtung, F i g. 8 eine Seitenansicht eines Teils einer Einstellvorrichtung, F i g. 9 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie 9-9 der F i g. 8, und F i g. 10 ein elektrisches Schaltbild.The invention will be explained with reference to the figures of the drawing. It shows F i g. 1 shows a partially sectioned side view of an adjusting device, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG . 1, Fig. 3 is a side view of a set of lamellae, FIG. 4 is a side view of a lamella set, FIG. 5 shows an illustration of an assembly part, FIG. 6 shows an electrical circuit diagram of a setting device, FIG. 7 shows an electrical circuit diagram of another embodiment of an adjusting device, FIG. 8 is a side view of part of an adjustment device, FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of FIG . 8, and FIG. 10 is an electrical circuit diagram.

In F i g. 1- ist eine Spulenwicklung mit einem Gehäuse gezeigt, das aus den Teilen 11 und 12 besteht. Die Teile 11 und 12 sind mittels Laschen 14 und 15 und Schrauben 16 zusammengebaut.In Fig. 1- shows a coil winding with a housing consisting of parts 11 and 12. The parts 11 and 12 are assembled by means of tabs 14 and 15 and screws 16.

Ehe die beiden Teile 11, 12 zusammengebaut werden, wird ein Rohr 17 in eine Öffnung 18 eingesetzt. Dieses Rohr wird beispielsweise durch die federnde Haltescheibe 19 gehalten. Dann werden auf dem Rohr abwechselnd Abstandshalter 20 und Lamellenpaare 21 angeordnet. Jedes Lamellenpaar weist eine Isolierung auf, die, wie bei 22 (in F i g. 5) dargestellt, um das Lamellenpaar herumgelegt ist.Before the two parts 11, 12 are assembled, a tube 17 is inserted into an opening 18. This tube is held, for example, by the resilient retaining disk 19 . Then spacers 20 and pairs of lamellas 21 are arranged alternately on the tube. Each pair of fins has insulation wrapped around the pair of fins, as shown at 22 (in FIG. 5).

F i g. 3 und 4 zeigen die Ausbildung eines Anschlusses. Eine dieIektrische Scheibe 24 weist sechs Kanten auf. Diese dielektrische Scheibe kann aus zwei dünnen Platten bestehen, die mittels eines Niets 25 aneinander befestigt sind, die auch die Leiteröse 26 an der dieleketrischen Scheibe 24 hält. Jede der Lamellen weist einen Ausschnitt 27 (F i g. 3 und 4) auf. Der Ausschnitt 27 weist zwei Nasen 28 und 29 auf. Die Platten 24 A und 24 B der dielektrischen Scheibe 24 werden von den Nasen 28 und 29 sicher gehalten, und die Anschlußöse 26 ist gegen die Lamellen stets isoliert.F i g. 3 and 4 show the formation of a connection. A dieelectric disk 24 has six edges. This dielectric disk can consist of two thin plates which are fastened to one another by means of a rivet 25 , which also holds the conductor eyelet 26 on the dielectric disk 24. Each of the lamellae has a cutout 27 ( FIGS. 3 and 4). The cutout 27 has two noses 28 and 29 . The plates 24 A and 24 B of the dielectric disk 24 are held securely by the lugs 28 and 29 , and the connection eyelet 26 is always isolated from the lamellae.

Die Isolierung 22 weist eine Öffnung auf, durch welche die öse 26 hindurchragt, und bedeckt beide Seiten des Lamellenpaares 21. Ein geeignetes Material für die Abstandshalter 20, das eine dämpfende Wirkung auf die Einstellvorrichtung hat, ist Kupfer. Wenn ein Pendeln an der gewählten Stellung jedoch nicht stört und eine maximale Kraft der Stellvorrichtung gewünscht wird, können die Abstandshalter 20 aus irgendeinem nichtleitenden Material bestehen.The insulation 22 has an opening through which the eyelet 26 protrudes and covers both sides of the pair of lamellas 21. A suitable material for the spacers 20, which has a damping effect on the adjustment device, is copper. However, if oscillation in the selected position does not interfere and maximum force of the actuating device is desired, the spacers 20 can be made of any non-conductive material.

Nach dem Einbau der Abstandshalter und Lamellen werden die Abstandshalter und die Lamellen zu# sammengepreßt, und es wird ein Verriegelungsring am anderen Ende des Rohres 17 angeordnet. Nun wird die Spule 31 gewickelt, wobei das Rohr 17 als Wickeldorn verwendet oder über einen Wickeldorn gesteckt und in einer Wickelvorrichtung angeordnet wird. Die Spule 31 kann als eine einzige Spule betrachtet werden, die durch Abgriffe und Lamellen zwischen einzelnen Teilen unterteilt ist. Sie kann aber auch als - eine Reihenschaltung von Teilspulen betrachtet werden. Jeder Teil der Spule 31 ist an die Ösen 26 angeschlossen, die sich zu beiden Seiten befinden, so daß die Tellspulen zwischen den Abgriffen in Serie geschaltet sind.After installing the spacers and lamellas, the spacers and lamellas are pressed together, and a locking ring is placed at the other end of the tube 17 . The coil 31 is now wound, the tube 17 being used as a winding mandrel or pushed over a winding mandrel and arranged in a winding device. The coil 31 can be viewed as a single coil which is divided by taps and lamellas between individual parts. But they can also be considered - a series circuit viewed from partial coils. Each part of the coil 31 is connected to the eyelets 26 , which are located on both sides, so that the sub-coils are connected in series between the taps.

An jedem Ende ist die Spule 31 mit einem Endabgriff verbunden. Diese Abgriffe können Endpunkte einer Spule bilden. Es können aber auch, wie in F i g. 6 gezeigt, die beiden Endabgriffe mittels einer Leitung 42 verbunden sein.At each end the coil 31 is connected to an end tap. These taps can form end points of a coil. However, as shown in FIG. 6 , the two end taps can be connected by means of a line 42.

Jedes Ende des Rohres 17 nimmt ein Ankerlager 34 auf, in denen eine Ankerstange 35 gelagert ist. An der Ankerstange 35 ist ein Kern 36 befestigt. Der Ankerkern besteht aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Stoff und ist in Fig. 1 als Permanentmagnet dargestellt, der Polstücke 37 und 38 aufweist, welche einen etwas größeren Durchmesser haben als der Mittelabschnitt des Ankerkernes 36. Der Umfang dieser Polstücke 37 und 38 ist konvex, so daß der größte Durchmesser in einem Abschnitt 39 mit begrenzter Breite liegt. Dadurch wird der Fluß auf einen verhältnismäßig schmalen Abschnitt des Polstückes konzentriert.Each end of the tube 17 receives an anchor bearing 34 in which an anchor rod 35 is mounted. A core 36 is attached to the anchor rod 35. The armature core consists of a magnetizable or magnetic material and is shown in Fig. 1 as a permanent magnet, which has pole pieces 37 and 38 , which have a slightly larger diameter than the central portion of the armature core 36. The circumference of these pole pieces 37 and 38 is convex, so that the largest diameter lies in a section 39 of limited width. This concentrates the flux on a relatively narrow section of the pole piece.

In F i g. 6 ist die Spule 31 als durchgehende Spule dargestellt, bei welcher Abgriffe 26 vorgesehen sind. Diese Abgriffe 26 sind über Leitungen 40 mit Kontakten 41 verbunden. Eine Leitung 42 verbindet die beiden Enden der Spule 31. Es sind Schleifkontakte 44 und 45 vorgesehen, welche durch eine Einrichtung 46 mechanisch miteinander verbunden sind.In Fig. 6 , the coil 31 is shown as a continuous coil in which taps 26 are provided. These taps 26 are connected to contacts 41 via lines 40. A line 42 connects the two ends of the coil 31. Sliding contacts 44 and 45 are provided, which are mechanically connected to one another by a device 46.

Von den Schleifkontakten 44 und 45 führen Leitungen 47 und 48 zu einer Spannungsquelle 50, mit der ein Schalter 49 in Serie geschaltet ist.Lines 47 and 48 lead from sliding contacts 44 and 45 to a voltage source 50 with which a switch 49 is connected in series.

Bei Schließung des Schalters 49 erzeugen die Teilspulen oder Spulenabschnitte 31 entgegengesetzte Magnetfelder, wobei entgegengesetzte Magnetpole dort erzeugt werden, wo die Schleifkontakte anliegen.When the switch 49 is closed, the coil sections or coil sections 31 generate opposing magnetic fields, with opposing magnetic poles being generated where the sliding contacts are applied.

Weiterhin fließt der Strom in allen Teilen der Spule 31, und der magnetische Fluß vom Anker in die Lamellen erzeugt die gegenseitige Wirkung eines in einem Magnetfeld angeordneten stromführenden Leiters. Entsprechend der Wechselwirkung zwischen magnetischen Feldern und stromführenden Leitern wird eine Kraft erzeugt, die zu den Richtungen des Stromes und des Feldes senkrecht steht. Es wird dem Anker so lange eine lineare Bewegung erteilt, bis seine Polstücke unter den durch die erregten Spulen erzeugten entgegengesetzten Magnetpolen liegen. Diese Stellung ist die jeweilige Nullstellung des Ankers. Der Anker kommt daher zum Stehen und bleibt in dieser Stellung, bis die Steuerung 46 der Schleifkontakte 44 und 45 in eine neue Stellung gebracht wird, worauffiin sich der Anker augenblicklich zur neuen Stelle der Schleifkontakte 44 und 45 bewegt.Furthermore, the current flows in all parts of the coil 31, and the magnetic flux from the armature into the laminations produces the mutual effect of a current-carrying conductor arranged in a magnetic field. Corresponding to the interaction between magnetic fields and current-carrying conductors, a force is generated which is perpendicular to the directions of the current and the field. The armature is given a linear movement until its pole pieces are below the opposing magnetic poles created by the energized coils. This position is the respective zero position of the armature. The armature therefore comes to a standstill and remains in this position until the control 46 of the sliding contacts 44 and 45 is brought into a new position, whereupon the armature immediately moves to the new location of the sliding contacts 44 and 45.

Wenn nur die Schleifkontakte 44 und 45 verwendet werden, ist die Zahl der Stellen, an welche der Anker bewegt werden kann, durch die Anzahl der Stellen begrenzt, in die die Steuerung 46 die beiden Schleifkontakte 44 und 45 bewegen kann. Da die Schleifkontakte 44 und 45 zumindest einen gegenseitigen Abstand haben, der gleich der Länge des Ankers 36 ist, der im vorliegenden Fall nur halb so lang ist wie die Spule 31, wäre die Anzahl der vom Anker einnehmbaren Stellen auf die Hälfte der Anzahl der Schalterkontakte 41 begrenzt.If only the sliding contacts 44 and 45 are used, the number of locations to which the armature can be moved is limited by the number of locations into which the controller 46 can move the two sliding contacts 44 and 45. Since the sliding contacts 44 and 45 have at least a mutual distance that is equal to the length of the armature 36 , which in the present case is only half as long as the coil 31, the number of positions that can be occupied by the armature would be half the number of switch contacts 41 limited.

Es ist möglich, ohne Vergrößerung der Anzahl der Abgriffe oder Teilspulen eine weitaus größere Anzahl von möglichen Ankereinstellungen zu erzielen. Es sind (F i g. 6) Schalterhilfskontakte 51 und 52 vorgesehen. Die Hilfskontakte sind ebenfalls an der mechanischen Verbindung 46 befestigt. Eine Leitung 54 führt zu einem Schleifer 55 des Widerstandes 56. Eine Leitung 57 führt zu einem Schleifer 58 eines Widerstandes 59. Die Schleifer 55 und 58 sind mechanisch, 60, miteinander verbunden. Der Widerstand 56 ist über eine Leitung 61 mit der Hauptleitung 47 verbunden, während der Widerstand 59 über eine Leitung 62 mit der Hauptleitung 48 in Verbindung steht.It is possible to achieve a far greater number of possible armature settings without increasing the number of taps or sub-coils. There are ( FIG. 6) auxiliary switch contacts 51 and 52 provided. The auxiliary contacts are also attached to the mechanical connection 46. A line 54 leads to a wiper 55 of the resistor 56. A line 57 leads to a wiper 58 of a resistor 59. The wipers 55 and 58 are mechanically, 60, connected to one another. The resistor 56 is connected to the main line 47 via a line 61 , while the resistor 59 is connected to the main line 48 via a line 62.

Wenn der gesamte Widerstand der Widerstände 56 und 59 in der Zuleitung zu den Hilfsschleifern 51 und 52 liegt, fließt im wesentlichen der ganze Strom über die Hauptverbindungen. Der Anker oder Kern 36 wird dann so angeordnet, daß sich seine Polstücke 37 und 38 in unmittelbarer Nähe der Anschlüsse befinden, die mit den Schleifern 44 und 45 verbunden sind, wie dies mittels ausgezogener Linien in F i g. 6 dargestellt ist. Wenn jedoch die Widerstände 56 und 59 verkleinert werden, kommt es zu einer Stromteilung zwischen den Schleifern 44 und 52 und den Schleifern 45 und 51. Da eine Änderung des Stromflusses erfolgt, verschieben sich die Trennflächen den entgegengesetzten Magnetfeldem allmählich zu den Hilfsschleifkontakten 51 und 52 hin. Wenn sich die Schleifer 56 und 58 in der in F i g. 6 gestrichelt dargestellten Stellung befinden, ist der durch die Kontakte 44 und 52 und die Kontakte 45 und 55 fließende Strom im wesentlichen in gleiche Teile aufgeteilt, und die Polstücke 37 und 38 nehmen eine Stellung ein, die zwischen den Abgriffen für die beiden Schleifer liegt. Es wird also eine Reihe von Hauptstufen, deren Anzahl gleich ist der Hälfte der Anzahl von Kontakten 41, und eine große Vielzahl von Zwischenstufen erzeugt, die innerhalb jeder der Hauptstufen liegen.When the entire resistance of resistors 56 and 59 is in the lead to auxiliary wipers 51 and 52 , essentially all of the current will flow through the main connections. The armature or core 36 is then positioned so that its pole pieces 37 and 38 are in close proximity to the terminals connected to the wipers 44 and 45, as indicated by solid lines in FIG. 6 is shown. However, if the resistors 56 and 59 are reduced, there is a current division between the wipers 44 and 52 and the wipers 45 and 51. As a change in the current flow occurs, the separating surfaces of the opposing magnetic fields gradually shift towards the auxiliary sliding contacts 51 and 52 . When the grinders 56 and 58 are in the position shown in FIG. 6 are the position shown in phantom, the current flowing through the contacts 44 and 52 and the contacts 45 and 55 is divided into substantially equal parts, and the pole pieces 37 and 38 occupy a position which is between the taps for the two wipers. A series of main stages, the number of which is equal to half the number of contacts 41, and a large number of intermediate stages are thus produced which lie within each of the main stages.

Wenn die Abstandshalter 20 Kupferringe sind, ruft eine Bewegung des Ankers 36 auch eine Reaktion mit den Abstandshaltern 20 aus Kupfer hervor. Es wird in den Kupferabstandshaltern 20 eine EMK erzeugt, die derjenigen in der Spule 31, die den Anker antreibt, entgegenwirkt. Die in den Ringen 20 erzeugte EMK ist um so größer, je schneller sich der Anker bewegt, und dies erzeugt einen Strom, der bestrebt ist, die Bewegung des Ankers 36 zu verlangsamen. Es wird also eine Dämpfung erreicht. Gleichzeitig vermindert diese Stromerzeugung in den Kupferdämpfungsringen die durch den Anker ausgeübte Gesamtkraft.If the spacers 20 are copper rings, movement of the armature 36 will also cause a reaction with the copper spacers 20. An EMF is generated in the copper spacers 20 which opposes that in the coil 31 which drives the armature. The faster the armature moves, the greater the emf generated in the rings 20, and this generates a current that tends to slow down the armature 36 movement. A damping is thus achieved. At the same time, this generation of electricity in the copper damping rings reduces the overall force exerted by the armature.

Wenn die Abstandshalter20 aus einem nichtleitenden Material bestehen, dann ist die erzeugte Kraft größer, aber sie kann so groß sein, daß die Trägheit des Ankers 36 diesen über die Nullstelle hinausträgt, worauffiin unmittelbar eine Bewegungsumkehr des Ankers erfolgt usf. Der Anker pendelt in diesem Fall also so lange, bis dieser nach Verbrauch der gespeicherten Energie am Nullpunkt zum Stillstand kommt. Wenn die Vorrichtung leistungsstark genug ist, um die Arbeit auch bei Verwendung von Dämpfungsringen zu schaffen, und ein Pendeln der Vorrichtung unerwünscht ist, dann ist die Dämpfung offensichtlich angezeigt. Das Umgekehrte gilt, wenn eine kleine Pendelwirkung nicht unzulässig ist und eine maximale Kraft gewünscht wird.If the spacers 20 are made of a non-conductive material, then the force generated is greater, but it can be so great that the inertia of the armature 36 carries it beyond the zero point, whereupon an immediate reversal of the armature takes place, etc. In this case, the armature oscillates in other words, until it comes to a standstill at zero after the stored energy has been consumed. If the device is powerful enough to do the job using damping rings, and oscillation of the device is undesirable, then damping is obviously indicated. The opposite applies if a small pendulum effect is not inadmissible and a maximum force is desired.

In den F i g. 8 und 9 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. Es werden zwei Spulenwicklungen 64 und 65 in Abstand und parallel zueinander mittels der unmagnetischen Endstücke 66 und der Schrauben 67 und 68 gehalten. Es sind Lamellen 69 vorgesehen, die von Isolierungen 70 überdeckt sind, und zwischen den Lamellen 69 liegen die Wicklungen 71. Zur Verkleinerung des Streuflusses sind an den Lamellen 69 die Ecken weggeschnitten. Um die Lamellen 69 in einem gegenseitigen Abstand zu halten, können isolierende, ringförmige Abstandshalter 72 vorgesehen sein.In the F i g. 8 and 9 a further embodiment is shown. Two coil windings 64 and 65 are held at a distance from and parallel to one another by means of the non-magnetic end pieces 66 and the screws 67 and 68 . Lamellae 69 are provided which are covered by insulation 70 , and the windings 71 lie between the lamellae 69. To reduce the leakage flux, the corners of the lamellae 69 are cut away. In order to keep the lamellas 69 at a mutual distance, insulating, annular spacers 72 can be provided.

Es sind U-förmige Gehäuse 74 und 75 vorgesehen, welche beispielsweise mittels Schrauben 76 befestigt sind. Die gegenüberliegenden, parallelen Kanten der Gehäuse 74 und 75 bilden Schienen 77 und 78, auf denen Rollen 79 des Ankers 80 laufen können.U-shaped housings 74 and 75 are provided, which are fastened by means of screws 76, for example. The opposite, parallel edges of the housings 74 and 75 form rails 77 and 78 on which rollers 79 of the armature 80 can run.

Bei dieser Ausführungsform ist der Anker ein Elektromagnet, der eine Spule 81 und Pole 82 und 84 aufweist. In diesem Fall liegen die Polstücke in einer Richtung, die zu der Bewegungsrichtung des Ankers senkrecht steht, im gegenseitigen Abstand voneinander. Zum Anschluß der Spule 81 an eine Spannungsquelle kann eine nachgiebige federartige Verbindung 85 dienen. Am Anker 80 ist der Stellarm 86 befestigt. Eine Platte 87, an die der Stellarm 86 angeschlossen ist, ist am Anker mittels Schrauben 88 befestigt. Am Rahmen können beispielsweise mittels der Ansätze 89 und 90 Abdeckplatten 91 mittels Schrauben 92 befestigt sein.In this embodiment, the armature is an electromagnet that has a coil 81 and poles 82 and 84. In this case, the pole pieces are spaced from one another in a direction perpendicular to the direction of movement of the armature. A resilient spring-like connection 85 can be used to connect the coil 81 to a voltage source. The actuating arm 86 is attached to the armature 80. A plate 87, to which the actuating arm 86 is connected, is fastened to the armature by means of screws 88. Cover plates 91 can be fastened to the frame by means of screws 92 , for example by means of the shoulders 89 and 90.

F i g. 7 zeigt ein Schaltbild für die in den F i g. 8 und 9 dargestellte Vorrichtung. Das Lager für den Stellarm 86 ist bei 77 bis 79 dargestellt. Die beiden Spulenwicklungen sind mit 71 und 73 bezeichnet, und zwischen diesen Spulen befindet sich der Anker 80 mit der Ankerwicklung 81. über Leitungen 95 und 96 ist der Anker an den Hauptschalter angeschlossen.F i g. 7 shows a circuit diagram for the in FIGS. 8 and 9 shown device. The bearing for the actuating arm 86 is shown at 77 to 79 . The two coil windings are denoted by 71 and 73 , and the armature 80 with the armature winding 81 is located between these coils. The armature is connected to the main switch via lines 95 and 96.

Es ist eine Spannungsquelle 97 vorgesehen, die über Leitungen 98 und 99 mit der Schaltung verbunden ist. In den Stromkreis kann ein Hauptschalter 100 eingesetzt sein.A voltage source 97 is provided which is connected to the circuit via lines 98 and 99. A main switch 100 can be inserted into the circuit.

Schleifkontakte 101 und 102 sind mechanisch, 104, miteinander verbunden. Die Kontakte 101 und 102 können längs der Spule verschoben werden, um an Abgriffen 105 elektrische Verbindungen mit den Spulen herzustellen.Sliding contacts 101 and 102 are mechanically, 104, connected to one another. The contacts 101 and 102 can be moved along the coil in order to produce electrical connections to the coils at taps 105.

Die Enden der Spulen 71 und 73 sind durch Leitungen 107 und 108 miteinander verbunden.The ends of the coils 71 and 73 are connected to one another by lines 107 and 108.

Es können Hilfsschleifkontakte 109 und 110 vorgesehen sein, die mit anderen Abgriffen 105 und 106 in Berührung treten als die Gleitkontakte 101 und 102. Es ist zu sehen, daß sie von den Hauptkontakten 101 und 102 um zwei Kontaktstellen entfernt sind. Das mechanische Gestänge 104 verbindet alle diese Gleitkontakte derart, daß deren Stellung in Bezug aufeinander fixiert ist, obzwar sie als Gruppe gemeinsam entlang der Spulen 71 und 73 hin- und herbewegt werden können. Der Hilfskontakt 109 ist an den Schleifer 111 eines Widerstandes 112 angeschlossen. Der veränderliche Widerstand 112 steht über die Leitung 114 mit der Leitung 98 in Verbindung. Der Hilfskontakt 110 ist mit dem Schleifer 115 des veränderlichen Widerstandes 116 verbunden, welcher wiederum über eine Verbindungsleitung 117 mit der Leitung 99 verbunden ist. Es wird hierdurch eine Feineinstellung ermöglicht.Auxiliary sliding contacts 109 and 110 can be provided which come into contact with different taps 105 and 106 than the sliding contacts 101 and 102. It can be seen that they are separated from the main contacts 101 and 102 by two contact points. The mechanical linkage 104 connects all these sliding contacts in such a way that their position in relation to one another is fixed, although they can be moved back and forth along the coils 71 and 73 together as a group. The auxiliary contact 109 is connected to the wiper 111 of a resistor 112. Variable resistor 112 is in communication with line 98 via line 114. The auxiliary contact 110 is connected to the wiper 115 of the variable resistor 116 , which in turn is connected to the line 99 via a connecting line 117 . This enables fine adjustment.

Der gleiche zweifache Abstand zwischen den Hauptkontakten und den Hilfskontakten könnte auch bei der in F i g. 6 dargestellten Anordnung vorgesehen werden, um eine vollständige Unterteilung der Bewegung über die gesamte Länge der Spule hinweg zu erhalten. Im Fall der in F i g. 7 dargestellten Anordnung erhält man aus diesem Grund eine sehr große Anzahl von ganz bestimmten und genauen Stellungen des Ankers 80. Dies steht im Gegensatz zu der Arbeitsweise der in F i g. 6 dargestellten Anordnung, bei welcher eine große Anzahl von Stellungen vorliegt, welche von irgendeinem Kontaktpunkt zu einem zwischen dem Kontakt und dem nächstbefindlichen Mittelpunkt möglich sind. Die theoretische Arbeitsweise ist in beiden Fällen im wesentlichen identisch. In dem einen Fall, nämlich im Fall der Ausführungsform nach F i g. 6, ergibt die Arbeitsweise eine Reihe von eng benachbarten Blöcken von Stellungen, die durch wesentliche Sprünge zwischen ihnen getrennt sind. In F i g. 7 ist jedoch eine Anordnung gezeigt, bei welcher eine kontinuierliche glatte Gradation von Stellungen von einem Ende der Spule zu dem anderen vorliegt. Variationen zwischen diesen beiden Anordnungen legen einen nahezu unbegrenzten Bereich anderer Möglichkeiten einer abgestuften Bewegung nahe, die erzielt werden könnten. Wenn beispielsweise die Haupt- und Hilfskontakte drei Anschlüsse voneinander entfernt angeordnet werden, können einander überlappende Blöcke einer gestuften Bewegung erhalten werden.The same two-fold distance between the main contacts and the auxiliary contacts could also be used in the case of the FIG. The arrangement shown in FIG. 6 can be provided in order to obtain a complete subdivision of the movement over the entire length of the spool. In the case of the FIG. 7 is obtained from the arrangement shown this reason, a very large number of very specific and accurate positions of the armature 80. This is in contrast to the operation of the g i in F. 6 , in which there is a large number of positions which are possible from any point of contact to one between the contact and the nearest center. The theoretical procedure is essentially identical in both cases. In one case, namely in the case of the embodiment according to FIG. 6, the operation results in a series of closely spaced blocks of positions separated by substantial jumps between them. In Fig. 7 , however, an arrangement is shown in which there is a continuous smooth gradation of positions from one end of the spool to the other. Variations between these two arrangements suggest a nearly limitless range of other degrees of gradual motion that could be achieved. For example, if the main and auxiliary contacts are placed three terminals apart, overlapping blocks of stepped movement can be obtained.

Für den Fall, daß bei irgendeiner Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung eine Dämpfung gewünscht wird, müssen sich die Leiter, die die Dämpfung schaffen, zwischen den Spulen und dem Anker erstrecken. Aus diesem Grund hätte es wenig Zweck, die Abstandshalter 72 in F i g. 8 aus einem leitenden Material herauszustellen, da sie nur eine geringe Wirkung als Dämpfungsanordnung hätten. Daher sind bei dieser Ausführungsform der Erfindung die Abstandshalter 72 stets Isolatoren. Dämpfungsleiter wären zwischen den Spulen 71 und 73 und dem Anker 80 anzuordnen.In the event that damping is desired in any embodiment of the adjustment device according to the invention, the conductors which provide the damping must extend between the coils and the armature. For this reason, there would be little point in using the spacers 72 in FIG. 8 to highlight from a conductive material, since they would have only a small effect as a damping arrangement. Therefore, in this embodiment of the invention, the spacers 72 are always insulators. Attenuation conductors would have to be arranged between the coils 71 and 73 and the armature 80 .

In F i g. 10 ist eine Schaltung gezeigt, die verwendet werden könnte, wenn die Einstellvorrichtung 117 von einer Impulsquelle gesteuert werden soll. Die Impulsquelle kann eine Fernsprecherwählscheibe oder irgendein anderer Impulsgeber, beispielsweise ein Digitalrechner, sein. Wie in F i g. 10 dargestellt, ist eine Spannungsquelle 118 über einen Hauptschalter 119 und Leitungen 120 und 121 an die Impulsquelle und über einen weiteren Schalter 122, der durch die als Schrittschaltspule bezeichnete Spule gesteuert wird, mit der Schaltanordnung für die Einstellvorrichtung 117 verbunden.In Fig. In Fig. 10 a circuit is shown which could be used when the adjuster 117 is to be controlled by a pulse source. The pulse source may be a telephone dial or any other pulse generator such as a digital computer. As in Fig. 10 , a voltage source 118 is connected to the pulse source via a main switch 119 and lines 120 and 121 and via a further switch 122, which is controlled by the coil referred to as the stepping coil, to the switching arrangement for the setting device 117.

Die Impulsquelle und die Schrittschaltspule sind über Leitungen 124 und 125 miteinander verbunden. Die Schrittschaltspule ist eine im Handel erhältliche Einrichtung und spricht auf Impulse beispielsweise dadurch an, daß sie ihr mechanisches Gestänge 126 für jeden empfangenen Impuls um einen Schritt bewegt. Das mechanische Gestänge 126 ist mit den Schleifarmen 127 und 128 verbunden. Während die Impulse von der Schrittschaltspule gezählt werden, werden die Schleifarme 127 und 128 gleichzeitig zu verschiedenen der Kontakte 129 beim Schleifer 127 und 130 beim Schleifer 128 bewegt. Diese Kontakte sind über Leitungen wie die Leitungen 131 für die Kontakte 129 und die Leitungen 132 für die Kontakte 130 mit den Abgriffen der Spulen der Einstellvorrichtung 117 verbunden. Wenn die Schrittschaltspule die Schleifarme 127 und 128 für die gewünschte oder angezeigte Stellung, die durch die Impulsquelle angegeben wird, richtig eingestellt hat, schließt die Schrittschaltspule den Schalter 122, und die Einstellvorrichtung 117 wird bestätigt, um ihren lasttragenden Arm 134 in eine dem Impulssignal entsprechende Stellung zu bewegen. Die schematische Darstellung der in F i g. 10 gezeigten Einstellvorrichtung entspricht einer Vorrichtung von der in den F i g. 7, 8 und 9 dargestellten Art. Es handelt sich hierbei um eine Ausführungsform nach F i g. 7, bei welcher lediglich Hauptanschlüsse 101 und 102 verwendet werden. Offensichtlich könnte eine sekundäre Impulsquelle eine Sekundärsteuerung in der Art der veränderlichen Widerstände 112 und 116 betätigen. Die F i g. 10 stellt eine Ausführungsform der Vorrichtung dar, bei welcher das Schalten auf elektrischem Weg durchgeführt wird und nicht mechanisch, beispielsweise über eine mechanische Verbindung zu einem Mechanismus oder einer Handsteuerung.The pulse source and the stepping coil are connected to one another via lines 124 and 125. The stepper coil is a commercially available device and responds to pulses, for example, by moving its mechanical linkage 126 one step for each pulse received. The mechanical linkage 126 is connected to the grinding arms 127 and 128 . While the pulses from the stepping coil are being counted, the wiper arms 127 and 128 are simultaneously moved to different ones of the contacts 129 on the wiper 127 and 130 on the wiper 128 . These contacts are connected via lines such as the lines 131 for the contacts 129 and the lines 132 for the contacts 130 to the taps of the coils of the setting device 117. When the indexing coil has properly adjusted the wiper arms 127 and 128 for the desired or indicated position indicated by the pulse source, the indexing coil closes the switch 122 and the adjuster 117 is asserted to change its load bearing arm 134 to a value corresponding to the pulse signal Position to move. The schematic representation of the in F i g. The adjustment device shown in FIG. 1 corresponds to a device of the type shown in FIGS. 7, 8 and 9 shown. This is an embodiment according to FIG. 7, in which only main connections 101 and 102 are used. Obviously, a secondary pulse source could operate a secondary control such as variable resistors 112 and 116. The F i g. 1 0 illustrates an embodiment of the device, wherein the switching is performed by electrical means and not mechanically, for example via a mechanical connection to a mechanism or a manual control.

Claims

Claims: 1. Electromagnetic adjusting device with a coil winding and an armature adjustable in this. characterized in that the coil winding is subdivided into identical coil sections or consists of identical sub-coils connected in series. which can be connected individually or in groups to a voltage source through outwardly led connections (26; taps), so that the beginning and the end of the entire coil winding are electrically connected to each other (short-circuited), in such a way that when power is fed into a pair of connections Magnetic field in the coil or the coil group between the feeding connections is directed opposite to the magnetic field excited in the remaining part of the coil.

2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that connections (26) can be connected to one another via adjustable resistors (56, 59). 3. Adjustment device according to claim 1 or 2, characterized in that the circuits are designed so that the opposing magnetic fields have substantially the same strength. 4. Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that ferromagnetic disks (21) are inserted into the coil winding between the taps. 5. Adjustment device according to one of the preceding claims, characterized in that electrical damping lines are inserted between the taps. 6. Adjustment device according to claim 5, characterized in that closed conductive rings (20) are inserted between the taps. 7. Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the distance between the taps of a connection pair is approximately equal to the distance between the ends (37, 38) of the armature. Considered publications: German Patent Specifications No. 639 301, 901927; German utility model No. 1811597; Patent Specification No. 18 568 of the Office for Invention and Patents in the Soviet Zone of Occupation in Germany; USA. Patent Nos. 2462533, 2935663, 1199 921, 1909 470, 2906899.