DE1279188B

DE1279188B - Gegen thermische UEberlastung geschuetzter Wechselstrommagnet

Info

Publication number: DE1279188B
Application number: DEB76896A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Gerhard Widl
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1964-05-23
Filing date: 1964-05-23
Publication date: 1968-10-03
Also published as: GB1092771A; US3305808A

Description

Gegen thermische Überlastung geschützter Wechselstrommagnet Die Erfindung betrifft einen gegen thermische Überlastung geschützten Wechselstrommagnet, insbesondere einen Steuermagnet für hydraulische Anlagen, mit einem beweglichen Anker und einem die Erregerspule tragenden Joch.
Wechselstrommagnete nehmen zu Beginn des Hubs einen wesentlich höheren Strom auf als am Ende des Hubs, wo der Anker am Eisenkern anliegt und daher der Wechselstromwiderstand der Erregerspule stark ansteigt. Wenn bei Betrieb eines solchen Hubmagnets, der beispielsweise zur Steuerung einer hydraulischen Anlage vorgesehen ist, der Anker infolge einer Hemmung an dem Steuergestänge nicht angezogen wird, nimmt die Magnetspule einen hohen Strom auf, durch den sie zerstört werden kann.
Es ist zwar bekannt, zur Vermeidung des Brummens von Elektromagneten den Kein des Magnets federnd zu lagern oder den Magnet unter öl arbeiten zu lassen. Durch diese bekannten Anordnungen wird jedoch lediglich eine Schwingungsdämpfung erreicht, sie stellen aber keinen Schutz gegen die bei einer Hemmung des Ankers auftretende Beschädigung der Magnetspule infolge zu hoher Stromaufnahme dar.
Die Erfindung hat den Zweck, eine thermische Überlastung des Magnets zu vermeiden. Dies wird bei einem Wechselstrommagnet der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß das Joch entgegen der Kraft wenigstens einer Feder verschiebbar angeordnet ist und daß die Kraft der Feder derart bemessen ist, daß sie in jedem Arbeitspunkt des Magnets kleiner ist als die im Luftspalt zwischen Joch und Anker des Magnets wirksam werdende maximale Anzugskraft und größer als die von dem Magnet bei ungestörtem Ankeranzug aufzubringende Kraft.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ein Betätigungsmagnet schematisch dargestellt.
In einem Gehäuse 10 ist ein topfförmiges Eisenjoch 11 mit einer Erregerwicklung 12 verschiebbar angeordnet. Am Joch 11 greift die Kraft zweier Schraubenfedem 13 und 14 an, die sich am Deckel 15 des Gehäuses abstützen. Mit dem Joch 11 wirkt ein T-förmiger Anker 16 zusammen, dessen Querbalken 17 die Stirnseite des eingezogenen Randes 18 des Joches teilweise überdeckt. Der Anker 16 wirkt auf einen Stößel 19, der z. B. einen Steuerkolben einer Hydraulikanlage betätigt.
Wenn der Fall eintritt, daß eine Bewegung des Stößels durch irgendwelche Störungen verhindert wird, zieht der festgehaltene Anker 16 das Joch 11 entgegen der Kraft der Federn 13 und 14 an, bis das Joch am Anker 16 anliegt und somit der vorher bestehende Luftspalt zwischen Joch und Anker beseitigt ist. Dadurch wird erreicht, daß die Erregerspule 12 nur noch einen Strom aufnimmt, der wesentlich kleiner ist als der Strom, den die Spule bei offenem Luftspalt aufnehmen würde.
Die Federn sind so bemessen, daß ihre Druckkraft in jedem Arbeitspunkt des Magnets kleiner ist als die im Luftspalt des Elektromagnets wirksame Kraft und größer als die Kraft, die zum Bewegen des Stößels bei ungehemmtem Betrieb erforderlich ist. Dabei ist zu berücksichtigen, daß im Fall einer Hemmung beim Einschalten des Magnets die an dem Joch angreifenden magnetischen Kräfte nicht nur die Kraft der Federn überwinden, sondern auch das Joch samt Spule beschleunigen müssen.
An Stelle der dargestellten zylindrischen Federn können vorteilhaft auch kegelige Federn verwendet werden, weil die Weg-Kraft-Kennlinie solcher Federn der Arbeitskennlinie des Magnets gut angepaßt werden kann.
Um zu erreichen, daß im Einschaltaugenblick die volle Kraft des Magnets am Stößel wirksam wird, ist es vorteilhaft, die Bewegung des Jochs durch eine Dämpfung, z. B. öldämpfung, zu verzögern, oder die Masse des Jochs zusätzlich zu vergrößern.

Claims

Patentanspräche: 1. Gegen thermische Überlastung geschützter Wechselstrommagnet, insbesondere Steuermagnet für hydraulische Anlagen, mit einem beweglichen Anker und einem die Erregerspule tragenden Joch, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch(11) entgegen der Kraft wenigstens einer Feder(13, 14) verschiebbar angeordnet ist und daß die Kraft der Feder derart bemessen ist, daß sie in jedem Arbeitspunkt des Magnets kleiner ist als die im Luftspalt zwischen Joch und Anker des Magnets wirksam werdende maximale Anzugskraft und größer als die von dem Magnet bei ungestörtem Ankeranzug aufzubringende Kraft.
2. Wechselstrommagnet nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung kegeliger Federn. 3. Wechselstrommagnet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Jochs (11) durch eine Dämpfung, z. B.
Öldämpfung, verzögert wird.
4. Wechselstrommagnet nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse des Jochs (1#) zusätzlich vergrößert wird. # - ; In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 636 517, 643 504, 21848.4.