DE1892471U - Vorrichtung zum stabilisieren einer achse in axialer richtung. - Google Patents

Description

PA 195 740*16.

Dlpl.-lng. H. Zoepke ^Γ'^Μ* '^{J J} Patenfanwalt °^3b) ^""Λ, ¹⁶

Erhardtstraße 11

Telefon 225768 Z »/A·

U 12 414/471 Sm ΕΞ-16 279.

N.T. Philips♦ .

"Vorrichtung _Zvaa. Stabilisieren einer Achse in axialer Sichtung".

Die Heuerung bezieht sich auf eine Torrichtung zum Stabilisieren in axialer Richtung einer in dieser Richtung mechanisch nicht abgestützten Achse und bezweckt, eine magnetisch arbeitende Vorrichtung dieser Art zu schaffen, die die Achse unabhängig: von ihrer Arbeitslage in waagerechter, lotrechter oder schräger Richtung stabilisiert.

Die Torrichtung nach der Neuerung ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden der Achse den Anker eines fest angeordneten stabilisierenden Elektromagneten tragen, dessen JJrreger strom mit dem Abstand zwischen dem betreffenden Anker und dem ELektromagnet; zunimmt und umgekehrt.

Dieser Verlauf des Erregerstromes kann nach der !"euerung dadurch erzielt werden, daß ein zusätzliches zweites elektromagnetisches Bestem gegenüber jedem der beiden Anker fest angeordnet; ist und daß die Inderungen der Selbstinduktion der Spulen dieser beiden Systeme bei axialen Verstellungen der Achse zum steuern der Erregerströme des stabilisierenden Elektromagneten angewandt werden.

Dabei können die erwähnten Anker aus auf den Achsenenden angeordneten ferromagnetischen Scheiben bestehen, wobei jedes der steuernden elektromagnetischen Systeme von einem der stabilisierenden Elektromagneten umgeben isrb.

Soll die Achse auch in radialer¹ Richtung auf nieht mechanische Weise stabilisiert werden, so kann dies mit Hilfe eines oder mehrerer magnetischen iager mit einer Anzahl nebeneinander auf einer

K 60/064

/2

Aehse angeordneter in entgegengesetzten Riöhtungen magnetisierter Scheiben oder Hinge stattfinden, die durch einen Luftspalt von einer gleichgroßen Anzahl diesen gegenüber liegender Scheiben oder Ringe getrennt sind, die derart magnetisiert sind, da® sie die ihnen gegenüber liegenden Scheiben oder Hinge abstoßen, ■wobei das Verhältnis zwischen der asialen Stärke jeder Seheibe oder jedes Hinges; und der mittleren Breite des: üuft spalt es zwischen 0,6 und 6 liegt.

Die Heuerung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Mg. 1 zeigt teilweise im Schnitt, teilweise in einer Ansicht die beiden Enden einer amal zu stabilisierenden Achse und die dazu verwendeten stabilisierenden Elektromagnet©.

fig. 2 zeigt schematisch eine gewünschte Sfteuerungsweissa· den? Erreg er ströme der beiden Elektromagneten.

Auf jedem der Enden einer Achse 1, von der nur deren Enden dargestellt sind, ist eine Scheibe 2 aus f err (magnetischem Material., z.B. lerroxcube, angeordnet;· In einem gewissen Abstand* von der austeren Stirnfläche jeder dieser Scheiben ist ein gleichfalls scheibenförmiger Elektromagnet 3 angeordnet, der durch eine Wicklung 4 erregt; werden kann. In diesem lalle wird die betreffende Seheibe 2, die als Anker für den Magnet; dient,, in der Sichtung dieses Magneten angezogen.

Um die Achse 1, die sich ohne weiteres: im labilen Zustand befinden würde, in dieser Sichtung zu stabilisieren, ist der Magnetkörper 2 mit einer zentralen zylindrischen Bohrung 5 versehen, in der unter Zwischenfügung einer nicht magnetischen Fütterung 6 ein Servo— oder Steuerungselektromagnet T untergebracht ist. Die hieraus resultierende Steuerwirkung auf den Erregerstrom durch die Wicklung 4 beruht nun auf den Änderungen,, die die Selbstinduktion der Wicklung 8 des Servomagneten bei axialen Verstellungen des Ankers 2 erfährt.

Die Schaltungsanordnung, die hierbei vorteilhaft angewandt werden kann, ist in Fig. 2 dargestellt,

jSin Oszillator 9 speist über einen Transformator 10 eine aus; vier Selbstinduktivitäten bestehende BrÄckenachaltung 11, wobei die Wicklungen 8 der beiden Servomagneten, die gesondert mit 12 L· und 12 E angegeben sind, zwei ihrer Zweige bilden. Steht die Achse 1 gerade in der; Mltt.e zwischen beiden Magneten 2, so sind 12 It und 12 E von der gleichen Größenordnung, so daß die Brücke im Gleichgewicht ist und die Ausgangsrspannung T der Brücke gleich null. Steht die Achse nicht genau in der Mitte, so nimmt V einen Wert an, der von der Größe der Abweichung aus: der Mitte abhängig ist, und dessen Phase von der¹ Sichtung dieser Abweichung bestimmt wird.,

Ήach Terstärkung in 1-3 wird die Spannung T in einem phasenempfindlichen Detektor 14 mit der Ausgangsspannung des Oszillators 9 verglichen. Ton diesem Detektor her wird dann entweder der mit 15 Ji angegebenen Wicklung 4 des linken Magneten 2 oder dem mit 15 E angegebenen rechten Magnet Erregerstrom zugeführt.

Zur radialen Stabilisierung der Achse sind in Fig· 1 zwei bekannte mechanische Lager.· schematisch dargestellt. Wenn auch in radialem Sinne eine nicht mechanische Fixierung den? Achse erwünscht ist, so können vorteilhaft magnetische Eager bestimmter Ausbildung angewandt werden.

lchutzansprüche %

Claims (4)

I* »mm ν» 3 "%Jf ·\^ Λ α 1^? Schutz a nsprüehei

1. Torrichtung zum Stabilisieren einer Achse in-axialer Richtung, die in dieser Sichtung mechanisch nicht abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden der Achse den Anker eines fest angeordneten stabilisierenden Elektromagneten tragen, dessen Srregerstrom mit dem Abstand zwischen dem betreffenden Anker und dem Elektromagneten zunimmt und umgekehrt;.

2. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber jedem der beiden Anker ein zusätzliches zweites elektromagnetisches System fest angeordnet ist, und daß; die bei axialen Terstellungen der Achse erfolgenden .änderungen der Selbstinduktion der Spulen dieser beiden Systeme zur Steuerung der Erregerströme der stabilisierenden Elektromagneten dienen.

3. Torrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anker- aus auf den Achsenenden angeordneten ferromagnetiachen Systemen bestehen, die von je einem der stabilisierenden Elektromagnet e umgeben sind.

4. Torrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur radialen Stabilisierung ein oder mehrere magnetische lager mit einer Anzahl nebeneinander auf der Achse angeordneter, in gegenseitigen Richtungen magnetisierter Seheiben oder Ringe vorgesehen sind, die durch einen luftspalt von einer gleichgroßen Anzahl ihnen gegenüber liegender Scheiben oder Ringe getrennt sind, die derart magnetisiert sind, daß sie die ihnen gegenüber/ liegenden Scheiben oder Ringe abstoßen,- wobei das Terhältnis zwischen der axialen Stärke jeder der Scheiben oder Ringe und der mittleren Breite des luftspaltes zwischen G,6 und 6 liegt.

l« Diese Unterloge (Söschreiöung und Sehuiianspf.) ist «lie zulerzf «ingereichte; sse weicht von der Wort« riQ dm ursprünglich eingereichten Untetlagen ob. Oi* reefcfliefc« 8edeu1wrig «tor Abweichung ist ntehr geprüft, urspröngHch «neweiciiian Unierlogen be«nd«n sich in dsn Amtsckren. Sie können jettersar ohne Nachweis iinm rs*iiÜ3iis*( In}«a3s*s geb&hrasirei eingesehen werden. Auf Antrag werden hiervon aw* Forokspten odsr fitm· negofiVe zu <ien öblichen Preisen feüefer? DeHteCihes Patentamt, Gebrouohsmustsasrelie