DE1887812U - Elektromagnet - Google Patents

Description

betreffend
Elektromagnet

Die leuerung betrifft einen Elektromagnet für Gleichoder Wechselstrom mit einem in eine Aussparung des Magnet-3ochs eingesetzten Kern. Eine solche Trennung von Kern und Joch bietet gegenüber Elektromagneten,=bei denen Kern und Joch aus einem Stück gefertigt sind, unter anderem den Torteil eines leichteren Einbaus der Spule. Denn ein Elektromagnet arbeitet besonders günstig, wenn der Kern etwa zu einem Drittel in die Spule hineinragt und das Joch ganz geschlossen ist, und wenn Kern und Joch aus einem Stück bestehen, muß also die Spule in komplizierter Weise in das fertige Joch eingewickelt werden oder das Joch muß an der Gegenseite des Polkerns, einen Deckel besitzen und die Spule durch die von dem Deckel verschlossene Öffnung eingesetzt werden. Bei getrennter Herstellung von Kern und Joch braucht man diese Teile erst nach Einlegen der Spule miteinander zu verbinden.

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Es ist bekannt, zwischen dem Kern und dem Magnet3och eine dünne Kunststoffzwischenlage einzuschalten, beispielsweise aus einer Oxidschicht, einer Lackschicht, einem dünnen Preßspanstreifen, einem dünnen Überzug aus Gummi/ oder dgl.. Diese Zwischenlage dient bei Wechselstrommagneten zur Verhinderung von Wirbelströmen am Übergang Magnet3och-Magnetkern. Zur Abfederung von Stoßbeanspruchungen des Magnetkerns durch den Anker ist es ferner bekannt, den Kern zwischen der dünnen Kunststoffzwischenlage und einem teilweise an dem Magnetjoch und teilweise am Rahmen des Magneten abgestützten elastischen Puffer zur Aufnahme der Stöße längsbeweglich einzuspannen. Der Kern verdickt sich dabei nach außen hin so, daß eine gute Auflage des Kerns im Magnetjoch und eine Verringerung des schädlichen Einflusses des Luftspaltes zwischen Joch und Kern auf den magnetischen Kraftfluß erreicht wird.

Diese Anordnung ist aber nicht dazu geeignet, dem Kern eine solche Beweglichkeit zu geben, daß sich seine Polfläche während des Betriebs stets einwandfrei an die mit ihm zusammenwirkende Polfläche des Magnetankers anlegen kann. In der Praxis besteht nämlich stets eine Schwierigkeit, Kern und Magnetanker so auszubilden und so zu führen, daß sich ihre Polflächen stets einwandfrei aneinander anlegen; wenn

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diese Bedingung aber nicht erfüllt wird, entsteht bei Wechselstrommagneten unerwünschtes Brummen und insbesondere besteht dann ganz allgemein eine erhöhte Stromaufnahme der Spule, die sogar zu deren Durchbrennen führen

Man hat versucht, die Anpassung der Magnetflächen des Kerns und des Ankers durch präzise axiale Führung des Ankers in einer Hülse zu erreichen. Es hat sich aber gezeigt, daß dabei die notwendige Genauigkeit schwer zu erreichen ist, daß Verkantungen und Hemmungen vorkommen können und insbesondere nach längerem Betrieb kein einwandfreies Arbeiten mehr erreicht werden kann.

Es ist auch bekannt, auf eine genaue axiale Führung zu verzichten, indem der Kern ohne Kunststoffzwischenlage durch die Aussparung des MagnetJoches in die Spule hineinragt und an seinem oberen Ende ein Querhaupt besitzt, des» sen obere Seite sich am Eahmen des Magneten abstützt und dessen untere Seite durch ledern gegenüber dem Joch abgestützt ist. Bei dieser Anordnung kann sich der Kern entgegen der Kraft der Federn dem Magnetanker entgegenbewegen und sich dadurch etwas dem Magnetanker anpassen. Diese Anordnung ist aber insbesondere dadurch unbefriedigend, daß der Kern nur entgegen der Bewegungsrichtung des Ankers bewegbar ist.

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Der leuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache Verbindung des Kerns mit dem Joch zu schaffen, bei der sich der Kern vorzugsweise in beliebiger Richtung soweit bewegen kann, daß sich seine Polfläche stets an die Polfläche des Magnetankers anlegt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die Kunststoffzwischenlage als elastische

artige

kardaniss&oe -Lagerung bzw. Aufhängung des Kerns im Joch ausgebildet ist, bei der der Kern aus seiner G-leichgewichtslage gegen die Federkraft der Kunststofflagerung bis zur Anlage seiner Polfläche an die Polfläche des angezogenen Magnetankers bewegbar ist. Dies kann gemäß der Erfindung in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß der Kern mit dem Joch mittels eines elastischen Hinges mit kreisförmigem, rechteckigem oder anderem Querschnitt verbunden wird, vorzugsweise mittels einer flachen Lochscheibe oder einem O-Ring. Die Lagerung muß dabei so ausgeiildet sein, daß der Kern alle im Betrieb vorkommenden Angleichbewegungen an den Magnetanker, seien es nun kleine Veränderungen der Achs— lage oder kleine Drehungen oder beides, durchführen kann. Da es nicht mehr nötig ist, den Kern zur Abstützung am Magnetron gegenüber des elastischen Widerlager nach oben verdickt auszubilden, sondern da man im G-egenteil vorteilhaft mit einem in der Höhe im wesentlichen konstanten Querschnitt

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des Kerns und der Ausnehmung des Magnet j ochs arbeiten kann, wird im Betrieb praktisch stets ein konstanter Luftspalt zwischen Kern und Joch garantiert, so daß sich die Hubkraft
@3saEak±Eris±±fc des Magneten nicht während des Betriebs

ändert.

Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung ist vorgesehen, daß ein druckdichter Kunststoff verwendet wird und die an den Kern und das Joch angrenzenden Flächen der elastischen Kunststoffzwischenlage mit dem Kern bzw. dem Joch druckdicht verbunden werden. Als druckdichtes Material eignen sich die unter den Handelsnamen "Hydrofit", Teflon" und dgl. bekannten Kunststoffe. Eine Scheibe aus diesem Material braucht beispielsweise lediglich jeweils in einer lut des Kerns und des Jochs eingeklebt oder unter ausreichendem Druck eingelegt zu werden. Eine druckdichte Ausführungsform ist beispielsweise bei Magnetventilen erwünscht«

Die ^Teuerung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Elektromagneten gemäß der Erfindung und

Fig. 2 zeigt einen analogen Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines Elektromagneten gemäß Fig. 1.

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In "beiden Fig. ist der Kern mit 1 und mit 2, 3 das aus zwei Seitenteilen 2 und 3 zusammengesetzte Magnetjoch bezeichnet» Kern und Magnetjoch können in bekannter Weise aus Lamellenpaketen bestehen. Die Spule 4 wird vor dem Einbau des Kernes im Joch eingebaut. Der Magnetanker ist nicht eingezeichnet. Er wirkt mit der Polfläche 5 des Kernes 1 zusammen und ist in der Hülse 6 bzw. 7 axial geführt. Auf der dem Magnetanker abgewandten Seite ist eine das Joch abdeckende Ringscheibe 9 vorgesehen, durch deren zentrale Öffnung der Kern 1 ragt.

Bei der Ausführungsform gemäß Pig» 1 sind der Kern 1 und die Aussparung im Joch 2, 3 und die zentrale Öffnung in der Ringscheibe 9 rechteckig ausgebildet. Der Kern ist im Joch mittels einer ebenfalls rechteckigen Ringscheibe aus elastischem Kunststoff gelagert. Diese E-ingscheibe 11 greift in eine Hut 12 des Kerns und eine Hut 13 des Jochs bzw. der Ringscheibe 9 ein; die Verbindung erfolgte durch Einstemmen. Es sei bemerkt, daß man auch eine mit entsprechender Hut versehene Kreisscheibe anpressen kann.

Bei-der Ausführungsform gemäß Fig. 2 tritt an die Stelle der elastischen Scheibe 11 ein runder O-Ring 15, der in eine Nut 16 des Kerns 1 und in eine Einkehlung 17 der Hülse 7 eingreift, die wiederum in eine lut 18 des Jochs 2 und der Ringscheibe 9 r^agt.

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Die Ringscheibe 12 und der O-Ring 16 bestehen vorzugsweise aus elastischem und druckdichtem Material und sind in den Nuten eingeklebt. Besonders bei einer solchen druckdichten Ausführungsform hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Kunststoff in flüssiger Form anzubringen.

Ersichtlich bewirkt die elastische Lagerung des Kerns gegenüber dem Joch eine Dämpfung der Stöße des Magnetankers und damit eine lange Lebensdauer des Magneten, fernerhin kann der Kern in ausreichendem Maß aus seiner Gieichgewichts· lage auswandern, um seine Polfläche 5 in Anlage an der Polfläche des Magnetankers zu bringen, und schließlich erfolgt nur eine praktisch bedeutungslose Veränderung des Luftspalts zwischen dem Joch und dem Kern, wenn dieser aus der Gieichgewichtslage etwas auswandert, da der Luftspalt bei Axialverschiebungen und Verdrehungen unbeeinflußt bleibt und bei leichten Verkantungen einer Vergrößerung des Spalts auf der einen Seite eine Verkleinerung auf der anderen Seite gegenübersteht.

Schutz ansprüche

Claims (3)

1G-26 654 . 1 "8" P.A. 634 920-3.10.63 Schutzansprüche

1. Elektromagnet für GKL ei eh.- und Wechselstrom mit einem in eine Aussparung des Magnetjoches eingesetzten Kern, zwischen dem und dem Magnetjoch eine Kunststoffzwischenlage eingeschaltet ist und der gegenüber dem Joch abgefedert ist,

dadurch gekennzeichnet , daß die Kunstart! ge

stoff zwischenlage (11;15) als elastische kardanasaoim Lagerung bzw. Aufhängung des Kerns (1) im Joch (2, 3, 9) ausgebildet ist, bei der der Kern aus seiner Gleichgewichtslage gegen die Federkraft der Kunststofflagerung bis zur Anlage seiner Polfläche (5) an die Polfläche des angezogenen Magnetankers bewegbar ist.

2. Elektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Kunststofflagerung von einer lochscheibe (11) oder einem O-Eing (15) gebildet ist.

3. Elektromagnet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein druckdichter Kunststoff verwendet ist und die an dem Kern (1) und dem Joch (2, 3, 9) angrenzenden Flächen (12, 13; 16 bis 18) der elastischen Kunststofflagerung (11; 15) mit dem Kern bzw. mit dem Joch druckdicht verbunden ist.