DE1964505C3 - Vorrichtung zum Orientieren von elektrisch leitenden unmagnetischen Körpern - Google Patents

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 Wechselfeldes 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 Strek-

CICIl. j .

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 Wechselfeldes 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 den 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 1II-1II 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 Büchse 1, wird in die Orientierungszone eingeführt, die im Raum zwisehen 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 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

orientierenden Körpers infolge der Einführung der ferromagnetischen Elemente in die Orientierungszone verformt, was den Orientierungsvorgaig 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 vorgegebener Verhältnisses vom induktiven zum Wirkwiderstand des zu orientierenden Körpers ausgeht. So ό 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, dessen Wicklung mit Wechselstrom gespeist wird, und einer Zuführvorrichtung, die ihrerseits besteht aus dem Zubringer 8, dem Stößei 9 mit zwei daran befestigten ferromagnetischen Elementen, 2. B. Stah!- nadeln 10 und U, und aus der Führung 12. 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 Einzelteil 13 und die am Stößel 9 angebrachten Nadeln 10 und U 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 Vorgang-

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 (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Orientieren von elektrisch leitenden unmagnetischen Körpern, mit einem Wechselstrom-Magneten, der ein inhomogenes magnetisches Wechselfeld erzeugt, das zusammen mit dei' 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 (5, 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 zu orientierenden Körper (13)

in die Orientierungszone derart einführt, daß der Körper sich in Richtung der Zufuhrbewegung vor den ferromagnetischen Elementen befindet.

ke 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 orien-