DE1964505B2

DE1964505B2 - Vorrichtung zum Orientieren von elektrisch leitenden unmagnetischen Körpern

Info

Publication number: DE1964505B2
Application number: DE1964505A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Alexandrowitsch Ioffe; Robert Karlowitsch Kalnin
Original assignee: INST FIZ AN LATVSSR
Current assignee: INST FIZ AN LATVSSR
Priority date: 1968-12-25
Filing date: 1969-12-23
Publication date: 1975-02-20
Also published as: FR2027093A1; DE1964505C3; DE1964505A1; US3636486A; GB1280836A

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Orientieren von elektrisch leitenden unmagnetischen Körpern, mit einem Wechselstrom-Magneten, der ein inhomogenes magnetisches Wechselfeld erzeugt, das zusammen mit den Strömen und Magnetfeldern, die in den in das Wechselfeld hineinbewegten Körpern induziert werden, ein ausrichtendes Moment auf die Körper ausübt, zur Anwendung für Körper geringer Abmessungen und mit konstruktiv oder materialmäßig bedingter Unsymmetrie der elektrischen Leitfähigkeit Eine solche Vorrichtung ist aus dem UdSSR-Erfinderschein 181 481 bekannt

Als nachteilig kann bei dieser bekannten Ausbildung angesehen werden, daß lediglich Körper größerer Abmessungen orientiert werden können. Die durch die Gestaltung der Polenden des Wechselstrom-Magneten bei der bekannten Ausbildung erreichte Inhomogenität des magnetischen Wechseifeldes reicht nicht aus, Körper kleiner Abmessungen zu orientieren. Der erzielbare Gradient der Feldstärke ist bei der bekannten Ausbildung nicht so groß, daß auf einer einer Längenabmessung solcher kleiner Körper entsprechenden Strekke ein ausreichender Unterschied der Feldstärke aufträte. Praktisch stellt sich das magnetische Wechselfeld in dem von kleinen Körpern eingenommenen nur kleinen Bereich doch als homogen dar, so daß eine ausreichende Orientierungswirkung nicht zustande kommt

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit der auch kleine und kleinste Teile zuverlässig orientiert werden können. Es ist dabei, z. B. an die Uhrenindustrie oder andere Zweige der Feinmechanik gedacht, wo das Problem auftaucht, kleinste Teile zuverlässig zu orientieren.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch gleichzeitig mit den zu orientierenden Körpern in die Orientierungszone des magnetischen Wechseifeldes zu dessen Verformung bzw. Verdichtung eingeführte ferromagnetische Elemente mit Querschnittsabmessungen etwa in der Größenordnung der für die Orientierung wesentlichen Körperabschnitte und durch eine Anordnung der Elemente in der Nähe Jener Körperabschnitte auf der Seite, auf der das durch die in ihnen induzierten Ströme aufgebaute Magnetfeld mit der Richtung des äußeren Magnetfeldes zusammenfällt

Durch Jen erfindungsgemäßen Vorschlag ist es auf einfache Weise möglich, im Bereich der zu orientierenden kleinen Körper ausgeprägte lokale Verformungen des Magnetfeldes zu erzielen, die Voraussetzung für ein sicheres Eintreten der Orientierungswirkung sind.

Es ist zweckmäßig, wenn die ferromagnetischen Elemente Bauteile der Einrichtung zur Zufuhr der zu orientierenden Körper in die Orientierungszone sind.

Es ist weiter zweckmäßig, wenn die Frequenz des Wechselstroms nach der Bedingung des vorgegebenen Verhältnisses zwischen induktivem und Wirkwiderstand des zu orientierenden Körpers gewählt wird.

Schließlich ist es zweckmäßig, wenn wenigstens zwei ferromagnetische Elemente auf einem Stößel angebracht sind, der die Elemente gleichzeitig mit dem zu orientierenden Körper in die Orientierungszone derart einführt, daß der Körper sich in Richtung der Zufuhrbewegung vor den ferromagnetischen Elementen befindet.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen weiter erläutert Es zeigt

F i g. 1 die prinzipielle Anordnung und das Zusammenwirken der Bauteile einer Vorrichtung zum Orientieren kleiner Einzelteile unter Zuhilfenahme ferromagnetischer Elemente,

F i g. 2 die Ansicht einer konkreten Vorrichtung,

F i g. 3 den Schnitt längs der Linie IH-III aus F i g. 2.

Die Orientierung von leitenden unmagnetischen Körpern in der Vorrichtung gemäß F i g. 1 geschieht wie folgt:

Der zu orientierende Körper, z. B. die Buchse 1, wird in die Orientieningszone eingeführt, die im Raum· zwischen den Polschuhen 2 und 3 eines Elektromagneten gebildet ist, dessen Wicklung 4 mit Wechselstrom gespeist wird. Gleichzeitig mit der Büchse 1 werden in die Orientierungszone ferromagnetische Elemente 5 und 6 eingeführt und in die Nähe der Büchse 1 gebracht Auf diese Weise wirkt auf den zu orentierenden Körper das äußere magnetische Wechselfeld ein, das im Körper einen Strom induziert Gleichzeitig wird dieses äußere Feld in der Nähe von vorgegebenen Abschnitten des zu

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orientierenden Körpers infolge der Einführung der ferromagnetischen Elemente in die Orientierungszone verformt was den Orientierungsvorgang beschleunigt und exakter macht

Das Moment der Kräfte bei der Orientierung der Körper kann durch Änderung der Wechselstromfrequenz nach einem beliebigen bekanntem Verfahren geändert werden, wobei man von der Bedingung des vorgegebenen Verhältnisses vom induktiven zum Wirkwiderstand des zu orientierenden Körpers ausgeht So ist das Moment der Kräfte am größten bei der Frequenz, bei der der induktive und der Wirkwiderstand des zu orientierenden Körpers untereinander gleich sind.

Eine konkrete Orientierungsvorrichtung ist in F i g. 2 und 3 dargestellt Diese besteht aus einem Elektromagneten 7, desst·. Wicklung mit Wechselstrom gespeist wird, und einer Zuführvorrichtung, die ihrerseits besteht aus dem Zubringer 8, dem Stößel 9 mit zwei daran befestigten ferromagnetischen Elementen, z. B. Stahlnadeln 10 und 11, und aus der Führung IZ Dabei sind der Zubringer 8 und die Führung 12 unbeweglich angeordnet

Diese Vorrichtung funktioniert folgenderweise: das zu orientierende Einzelteil 14 wird aus dem Zubringer 8 auf die Fläche 14 des Stößels 9 befördert, der gleichzeitig das Fwelteil tt und d>e am Stößel 9 angebrachten Nadeln 10 und 11 in den Raum zwischen den Polen des Elektromagneten (Orientierungszone) einführt Das Teil 13 nimmt die vorgegebene orientierte Lage ein und gelangt in die Auffangrinne 15, während der Stößel 9 mit den Nadeln 10 und 11 in die Ausgangsstellung zurückkehrt Danach wiederholt sich der ganze Vor-

gang.

Die Speisung des Elektromagneten wird nur für die Zeitspanne eingeschaltet, in der sich das Teil 13 in der Orientierungszone befindet

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung aim Orientieren von elektrisch leitenden unmagnetischen Körpern, mit einem Wech- S 'islstrom-Magneten, der ein inhomogenes magnetisches Wechselfeld erzeugt, das zusammen mit den Strömen und Magnetfeldern, die in den in das Wechselfeld hineinbewegten Körpern induziert werden, ein ausrichtendes Moment auf die Körper ausübt, zur Anwendung für Körper geringer Abmessungen und mit konstruktiv oder materialmäßig bedingter Unsymmetrie der elektrischen Leitfähigkeit, gekennzeichnet durch gleichzeitig mit den zu orientierenden Körpern in die Orientierungszone des magnetischen Wechselfeldes zu dessen Verformung bzw. Verdichtung eingeführte ferromagnetische Elemente (S, 6; 10, 11) mit Querschnittsabmessungen etwa in der Größenordnung der für die Orientierung wesentlichen Körperabschnitte und durch eine Anordnung der Elemente in der Nähe jener Körperabschnitte auf der Seite, auf der das durch die in ihnen induzierten Ströme aufgebaute Magnetfeld mit der Richtung des äußeren Magnetfeldes zusammenfällt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ferromagnetischen Elemente Bauteile der Einrichtung zur Zufuhr der zu orientierenden Körper in die Orientierungszone sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Wechselstroms nach der Bedingung des vorgegebenen Verhältnisses zwischen induktivem und Wirkwiderstand des zu orientierenden Körpers gewählt wird.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei ferromagnetische Elemente (10, 11) auf einem Stößel angebracht sind, der die Elemente gleichzeitig mit dem m orientierenden Körper (13) in die Orientierungszone derart einführt, daß der Körper sich in Richtung der Zufuhrbewegung vor den ferromagnetischen Elementen befindet.