DE1909856A1

DE1909856A1 - Elektromagnet mit Tauchanker

Info

Publication number: DE1909856A1
Application number: DE19691909856
Authority: DE
Inventors: Rudolf Lauterbach
Original assignee: Friedrich Merk Telefonbau GmbH
Current assignee: Friedrich Merk Telefonbau GmbH
Priority date: 1969-02-27
Filing date: 1969-02-27
Publication date: 1970-09-10

Description

Elektromagnet mit Tauchanker Elektromagnete mit Klappanker weisen eine, bei abnehmendem Luftspalt zwischen Anker und Pol stark ansteigende Kreftkennlinie auf und am Ende des Arbeitsweges des Ankers einen erheblichen Kraftüberschuß, welcher Gerausch verursacht und zu erhöhter Abnutzung führt. Nach dem Tauchankerprinzip arbeitende Elektromagnete können mit einer flacheren Kennlinie ausgestattet werden. Ist der in die Elektromagnetspule eintauchende Anker kegelförmig ausgebildet und weist der in der Elektromagnetspule liegende Pol eine entatrechende kegelförmige Bohrung auf, denn wird die Anfangskraft des Elektromagneten vergrdßert und seine Endkraft verkleinert, die Kraftweg-Kennlinie somit abgeflacht. Derartige Tauchanker-Elektromagnete erfordern Jedoch eine genaue Führung des beweglichen Ankers, da der gewlnschte Effekt einer abgeflachten Kraftweg-Kennlinie nur erreicht werden kann, wenn die Achsen von Anker und Pol einwandfrei fluchten.
Pluchtfehler bewirken eine einseitige Verktlrzung des Abstandes zwischen Anker und Pol und damit eine ungleichmäßige ausbildung der Fluchtdichte am Kegelumfang. Infolgedessen tritt eine Kraftkomponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Tauchankers auf, welche zu Verschleiß in der Führung fahrt und den Wirkungsgrad des Magneten vermindert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen nach dem Tauchanker-Prinzip arbeitenden Elektromagneten zu schaffen, der sich leicht herstellen läßt und keine genaue FUhrung erfordert. Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Je eine zylindrische Snule tragenden Schenkel eines U-förmigen Joches zur Mittellinie des Syetemes zu Polflachen konisch abgeschrägt sind und die in die Spulen eintauchenden Schenkel eines U-förmigen Ankers parallel zu diesen Polflächen gerichtet sind und mit diesen in Jeder Large des Ankers Je einen Luftspalt begrenzen, der über seine ganze Lunge gleichmäßig dick ist. lurch den symmetrischen aufbau des Tauchmagneten-Systemes nach der Erfindung wird ein Magnetkreis geschaffen, der iiber Joch und Anker sowie die beiden zwischen Anker und Jochschenkel bestehenden Luftspalte hintereinander verl-auft. Trotz der fir die gewünschte flache Kennlinie erforderlichen Abschrägung der Polflächen kann sich bei diesem System auch bei unterschiedlichen Luftspalten keine einseitige Kraftkomponente senkrecht zur Bewegungsrichtung ausbilden. Die an beiden Luftspalten entstehenden senkrecht zur sewegunsrichtung entstehenden Kraftkomponenten sind einander entgegengerichtet und auch bei unterschiedlichen Dicken der Luftspalte angen-ahert gleich groß. Die Führung des Ankers erfordert daher keine Präzision.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Diese zeigt das Magnetsystem eines Elektromagneten mit Tauchanker im Schnitt.
Ein Joch 1 besitzt zwei Schenkel 2 und 3, deren äußere Plachen als Polflächen ausgebildet sind und leicht geneigt zu der Symmetrie-Achse 4 des Elektromagnet-Systemes verlaufen. Auf jedem der Schenkel 2 bzw 3 ist eine rechteckige Spule 5 bzw. C angeordnet.
Ein Mittelsteg 7 des Joches 1, welcher zwischen den beiden Spulen 5 und 6 liegt, trägt einen Korb 8 zur Aufnahme einer Schraubenfeder 9, welche auf den Anker 10 wirkt. Der Anker 10 ist U-förmig ausgebildet, besitzt zwei Schenkel 11 und 12, die parallel zu den Polflächen der Jochschenkel 2 und 3 verlaufen und in die Spulen 5 und 6 eintauchen.
Infolge der geneigt zu der Symmetrielinie 4 laufenden Luftspalte zwischen den Schenkeln 2 des Joches und 91 des Ankers bzw. 3 des Joches und 12 des Ankers treten bei der Erregung Komponenten 13 und 14 quer zur Bewegungsrichtung auf. Diese Kraftkomponenten sind einander entgegengerichtet und sind praktisch gleich groß, da der Magnetfluß in Reihe über beide Luftspalte 16 verläuft. Bei der Tauchbewegung über die W wegstrecke 15 verringert sich die Dicke der Luftspalte 16 auf das Maß 17.

Claims

P a t e n t a n s p r u c h

1) Elektromsgnet mit Tauchanker, dadurch gekennzeichnet, daß je eine rechteckige Spule(5, 6) tragende Schenkel (2, D) eines U-förmigen Joches (1) zur Mittellinie (4) des Systemes zu Polflächen konisch abgeschrägt sind und die in die Snulen (5, 6) eintauchenden Schenkel (11, 12) eines U-förmigen ankers (10) narallel zu diesen Polflächen gerichtet sind und mit diesen in jeder tage des Ankers einen Luftspalt (16) begrenzen, der über seine ganze Länge gleichmäßig dick ist.

L e e r s e i t e