DE2502714B2 - Elektromagnet - Google Patents

Elektromagnet

Info

Publication number
DE2502714B2
DE2502714B2 DE2502714A DE2502714A DE2502714B2 DE 2502714 B2 DE2502714 B2 DE 2502714B2 DE 2502714 A DE2502714 A DE 2502714A DE 2502714 A DE2502714 A DE 2502714A DE 2502714 B2 DE2502714 B2 DE 2502714B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
armature
electromagnet
pole part
bearing
anchor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2502714A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2502714A1 (de
DE2502714C3 (de
Inventor
George T. Tipp City Coors
David R. Dayton Hardwick
Original Assignee
Ledex Inc., Dayton, Ohio (V.St.A.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ledex Inc., Dayton, Ohio (V.St.A.) filed Critical Ledex Inc., Dayton, Ohio (V.St.A.)
Publication of DE2502714A1 publication Critical patent/DE2502714A1/de
Publication of DE2502714B2 publication Critical patent/DE2502714B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2502714C3 publication Critical patent/DE2502714C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/13Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures characterised by pulling-force characteristics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1607Armatures entering the winding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/081Magnetic constructions
    • H01F2007/085Yoke or polar piece between coil bobbin and armature having a gap, e.g. filled with nonmagnetic material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnets (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description

und nach dem Ineinanderfühi'en der jeweiligen Konusflächen wieder die konzentrische Ausgangslage des Ankers gegenüber der Führungshülse zwangsläufig ergibt. Bei diesem Auswechseln wird auch eine einmal erreichte Zentrierung der Nabe gegenüber dem Anker nicht mehr aufgehoben, da diese beim Zusammenbau des Elektromagneten beispielsweise mittels Verbindungsbolzen bereits in Lage gehalten sind, wobei diese Verbindung bei/n Auswechseln nicht gelöst «/erden muß. Mit dieser Fixierung wird auch die Konusfläche am Ankergegenpolteil in eine solche Lage gebracht, daß der Anker beim anschließenden Einführen der Konusfläche am Lagergehäuse zwangsläufig die angestrebte konzentrische Lage erreicht Da weiter die relative Lage von Ankergegenpolteil und Nabe nach dem Zusammenbau und dem Verbinden mittels beispielsweise des Verbindungsbolzens nicht mehr verändert wird, bleibt der zwischen dem Anker und der Nabe gebildete radiale Luftspalt unverändert, selbst wenn das Lagergehäuse mit dem darin befindlichen Achsenlager ausgewechselt worden ist. Darüberhinaus wird durch die zusammenpassende Konusanordnung und eher zwischen dem Ankergegenpolteil und dem Lagergehäuse vorgesehenen Dichtung die Möglichkeit eines Verspannens des Gehäuselagers bei rauher Handhabung herabgesetzt Da auch gewährleistet wird, daß der Luftspalt gleichförmig ist und eine günstige Zentrierung des Ankers sichergestellt ist wird auch das Problem der magnetischen Nebenbelastung überwunden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Perspektivansicht eines doppelt wirkenden Elektromagneten gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch den Elektromagneten gemäß F ig. 1,
Fig.3 eine auseinandergezogene Perspektivansicht, welche die gegenseitige Anordnung je eines der Ankergegenpt Heile, der Befestigungswände und der benachbarten Lagergehäuse veranschaulicht,
F i g. 4 einen Längsschnitt durch einen Elektromagneten gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
Fig.5 eine Teilansicht eines abgewandelten Ankers und eines Ar.kerpolteiis.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das bei einem doppelt wirkenden proportionalen Elektromagneten 10 verwendet ist, ist in den F i g. 1 bis 3 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel umfaLt ein identisches, hülsenähnliches, zylindrisches Gehäuse-Paar 12, wobei die Gehäuse 12 aus ferromagneuschem Material bestehen. Die Gehäuse 12 sind axial an den einander gegenüberliegenden Seiten einer ringförmigen Nabe 14 angeordnet Die Nabe 14 weist einen mittleren, radial verlaufenden Körperabschnitt 15 und ein Paar von sich axial erstreckenden Hülsenteilen 16 auf. Die inneren Enden der Gehäuse 12 befinden sich mit den benachbarten bzw. anliegenden radialen Stirnseiten des Körperabschnitts 13 in wärmeübertragender Anlage, wie dies in P ί g. 2 dargestellt ist Die Nabe 14 besteht ebenfalls aus ferromagnetischem Material und die Hülsenteile 16 legen eine durch sie verlaufende Bohrung oder Öffnung zur Aufnahme eines Ankers fest.
Ein Paar identischer Ankerpolteile 20 bestehen gleichfalls aus ferromagnetischem Material und sind mit scheibenförmigen Bereich ,η 21 versehen. Die Bereiche 21 tragen radiale, innen liegende Flächen, welche gegen die Außenenden des Gehäuses 12 in Wärme übertragender Beziehung anliegen.
Jedes Ankergegenpolteil 20 endet in einem inneren, radial abgeschrägten, konusförmigen Pol· Abschnitt 22. Der Pol-Abschnitt 22 ist vom Bereich bzw. Körper 21 nach innen in Richtung zum benachbarten Hülsenteil 16 der Nabe 14 abgebogen. Der Scheitel TX jedes Ankergegenpolteils 20 befindet sich zur Reduzierung von Streuungen aufgrund eines festen Luftspalts 23 in
ίο Axialrichtung in Abstand zum benachbarten Außenende eines der Hülsenteile 16. Vorzugsweise ist nur die Außenfläche des Pol-Abschnitts 22 abgeschrägt, während die Innenfläche des Pol-Abschnitts 22 eine zylindrische Öffnung festlegt die im wesentlichen gleichen Innendurchmesser wie diejenige öffnung aufweist welche durch den Hülsenteil 16 der Nabe 14 festgelegt wird, obgleich es nicht wesentlich ist daß diese Innendurchmesser genau gleich sind
Bei dem als doppelt wirkender Elektromagneten 10
ausgeführten Ausführungsbeispiel e-rrden ein Paar identische Magnetspuler.-Einheiten verwendet, die auf beiden Seiten des radialen Körperabschnitts 15 der Nabe 14 symmetrisch angeordnet sind Die Magnetspulen-Einheiten enthalten jeweils einen im wesentlichen spulenförmigen Wickelkörper oder Spulenkörper 30. Die Spulenkörper 30 bestehen aus nichtmagnetischem Material und besitzen einen Innendurchmesser, der so groß ist daß er auf einen der Hülsenteile 16 in dem axialen Zwischenraum zwischen den radialen Flächen
yj des Ankergegenpolteils 20 und der Nabe 14 aufgesetzt werden kann. Eine Magnetspule 32 ist um jeden Spulenkörper 30 gewickelt; der Außenumfang der Magnetspule 32 sitzt fest an dem Innenumfang des zugeordneten Gehäuses 12.
Ein sich in Axialrichtung erstreckender zylindrischer Anker 35 wird von den Ankeröffnungen aufgenommen, die durch die Hülsenteile 16 und den Pol-Abschnitt 22 gebildet werden. Der Anker 35 besteht ebenfall" aus einem geeigneten ferromagnetischen Material; seine Länge ist geringfügig größer als der Abstand zwischen den Ankergegenpolteilen 20, der durch die Pol-Abschnitte 22 bestimmt ist, wenn somit das eine Ende des Ankers 33 vollständig in einen der konischen Pol-Abschnitte 22 eingeschoben ist tritt das andere Ende
4; gerade in den gegenüberliegenden Pol-Abschnitt an dessen Scheitel 22' ein. Die Hülsenteile 16 der Nabe 14 wirken mit dem Anker 35 zusammen und schaffen einen langen, nichtwirksamen Luftspalt
Der Anker 35 ist zur Ausführung einer Axialbewe-
gung in dem Elektromagneten 10 an einer zentralen Lagerachse 40 befestigt Die Achse 40 ist in Lagern 42 mit niedriger Reibung aufgenommen, wobei die Lager 42 in auf identische Weise kombinierten Elektromagnet-Seitenwänden und Lagergehäusen 45 angeordnet sind.
v, Die Lagergehäuse 45 wirken mit den Ankergegenpolteilen 20 in besonderer Weise so zusammen, daß die Konzentrizität des Ankers 35 gegenüber den Ankergegenpolteilen 20 gewährleistet ist Idealerweise wird ein radialer Luftspalt s'.s konstanter Spielraum um den
ho Anker 35 gegenüber den Ankergegenpolteilen 20 und der Nabe 14 beibehalten, obgleich ein unterschiedliches Spiel zwischen dem Anker 35 und den Ankergegenpolteilen 20 einerseits sowie zwischen dem Anker 35 und der Nabe 14 andererseits vorgesehen sein kann.
h'i Um die Konzentriert zwischen Ankergegenpoheil 20 und Anker 35 aufrechtzuerhalten, ist das Lagergehäuse 45 mit einem nach innen ragenden Abschnitt 46 versehen; die äußere Kontaktfläche 48 wird durch eine
konische Verjüngung bzw. Abschrägung festgelegt und steht mit einer dazu passenden inneren, konisch abgeschrägten Aufnahmefläche 50 in Verbindung, welche an jedem Ankerpolteil 20 vorgesehen ist. Wenn die zusammenpassenden Flächen 48 und 50 (Fig.3) zusammengebaut sind, wird die Achse 40 präzis und konzentrisch zur zylindrischen öffnung in dem abgeschrägten Pol-Abschnitt 22 gehalten. Die zusammenpassenden und aufeinander abgestimmten Abschrägungen, die an jedem Lagergehäuse 45 und an jedem Ankergegenpolteil 20 vorgesehen sind, gewährleisten eine Ausrichtung, die auch, aufgrund einer Benutzung oder rauhen Handhabung nicht beeinträchtigt werden kann. An den innen liegenden Flächen der Lagergehäuse 45 können Federscheiben 52 angeordnet sein, um jeden Stoß bei einer Berührung durch den Anker 35 zu absorbieren.
Wenn die Ankergegenpolteile 20 und die Lagergerauchen, zu verkohlen oder zu verfestigen. Diesi Mischung kann auch auf die sich gegenseitig berühren den radialen Flächen der Gehäuse 12, der Nabe 14 unc der Ankergegenpolteile 20 aufgebracht sein. Da; Material 70 beseitigt auf diese Weise alle Luftspalte insbesondere zwischen der Spuleneinheit und der benachbarten berührenden Elementen, so daß ein« beständige und verbesserte Wärmeleitfähigkeit erhal ten wird.
in Die Erfindung läßt sich bei sowohl einem einfach wirkenden Elektromagneten als auch einem doppeli wirkenden Elektromagneten dadurch anwenden, daC viele von den gleichen Teilen benützt werden, die ir Verbindung mit den F i g. 2 und 3 erläutert wurden. E;
ij kann jedoch auch eine abgewandelte Nabe 14/ verwendet werden, die aus dem gleichen Material wie die Nabe 14 bestehen kann, wobei sich jedoch dei Hülsenieil 16/4 nur in einer Richtung erstreckt; dei
in uci ucx-rri rcuciicri ττ eise
sind, besteht ein axialer Zwischenraum zwischen jedem Lagergehäuse 45 und dem zugeordneten Ankergegenpoiteil 20. Diese Zwischenräume nehmen Befestigungswände 55 aus Aluminium auf, welche mit einer zentralen Öffnung 56 versehen sind, wie dies in F i g. 3 veranschaulicht ist, von dieser öffnung 56 wird der konisch vorspringende Abschnitt der Lagergehäuse 45 aufgenommen. Die Befestigungswände 55 weisen nach außen gebogene Schenkel 58 auf, welche Befestigungsfüße darstellen. Die Lagergehäuse 45 sind mittels Schrauben 60 an den Befestigungswänden 55 befestigt. Radial zwischen die Innenwand des Lagergehäuses 45 und die benachbarte Planfläche der Befestigungswand 55 ist eine Dichtung 62 eingesetzt. Vier Verbindungsbolzen 65 erstrecken sich außerhalb der Gehäuse 12 und der Nabe 14 zwischen den einander gegenüberliegenden Befestigungswänden 55, um die gesamte Einheit dadurch zusammenzuhalten, daß die Befestigungswände 55 in enger Anlage zu den äußeren Radialflächen der benachbarten Ankergegenpolteile 20 gehalten werden. Die Befestigungswände 55 haben somit einen optimalen direkten Flächenkontakt mit den Ankergegenpolteilen 20, um von diesen Wärme aufzunehmen und die Wärme zur Befestigungsanordnung zu leiten. Die Dichtungen 62 gestatten, daß die zusammenpassenden Abschrägungen an dem Ankergegenpolteil 20 und dem Lagergehäuse 45 aufgrund des Drucks des Dichtungsmaterials vollständig aneinanderliegen, wenn die Schrauben 60 angezogen sind.
Die Spulenkörper 30 sind aus hochwärmeleitfähigem Buntmetall, beispielsweise Aluminium hergestellt. Die äußere Radialfläct" einer Seite jedes Spulenkörpers 30 steht in Anlage zur benachbarten Radialfläche der Nabe 14 und die gegenüberliegende äußere Radialfläche des Spulenkörpers 30 befindet sich in vollständiger Anlage zur benachbarten inneren Radialfläche des Ankergegenpciteüs 20. Dk innere zylindrische Fläche des Spulenkörpers 30 ist als Festsitz auf der Außenseite des Hülsenteils 16 der Nabe 14 ausgebildet
Die Zwischenflächen zwischen der Spuleneinheit einerseits und der Nabe 14, dem Ankergegenpolteil 20 und dem Gehäuse 12 andererseits sind mit einem warmfesten, wärmeleitfähigen oder Wärmeübertragungsmaterial 70, beispielsweise einem Silikon-Fett-Gemisch beschichtet. Derartige Fette sind halbfeste Mischungen aus Silikonöl und Verdickern oder Verdikkungsmittel, weiche die Fähigkeit haben, ihre Viskosität oder Konsistenz über große Temperaturbereiche beizubehalten, ohne zu schmelzen oder wegzufließen, zu
UUt IgC I CII UCI 1^dUC If/Ί WCI31 IMJI13 ld 11 IC IVIC(M OUI, Uli
in einen Kraftlinienweg mit geringer Streuung zu erzeu gen. In diesem Fall ist eine Innenkonusfläche 50/4 an dei Innenseite der abgewandelten Nabe 14/4 ausgebildet um die entsprechende Außenkonus- oder Kontaktfläche 48 des benachbarten Lagergehäuses 45 aufzunehmen
j> damit die Ausrichtung der Achse 40/4 gewährleistel (F i g. 4). Ein abgewandelter Anker 35/4, der von diesel Achse 4OA getragen wird, ist natürlich kürzer, da er nut mit einev.. Ankergegenpolteil 20 zusammenwirkt. Eine Rückholfeder 110 kann auf dem verlängerten Ende dei
in Achse 40A gegenüber der Außenfläche des Lagergehäuses 45/4 angeordnet sein, um der Bewegung de; Ankers 35/4 bei einer einfach arbeitenden Anordnung entgegenzuwirken.
Ein weiter abgewandeltes Ausführungsbeispiel, das bei einem einfach oder doppelt wirkenden Elektromagneten anwendbar ist, ist in Fig. 5 dargestellt; der konisch sich verjüngende Abschnitt des Pols wird be dem Anker 135 verwendet, wie dies bei 135/1 veranschaulicht ist und wobei Ankergegenpolteil 12C einen sich nicht verjüngenden zylindrischen Pol-Abschnitt 136 aufweist. Die übrigen Teile können den ober erläuterten Elementen entsprechen.
Während des Betriebs der einfach oder doppell wirkenden Elektromagneten können die Magnetspuler
•>5 mit geöffneter oder geschlossener Schleife betrieber werden.
Da sich der Anker 35 in Richtung auf die Basis de; Konus bewegt, der bei den Ausführungsbeispielen dei F i g. 2 und 4 durch den Pol-Abschnitt 22 festgelegt wird
so sättigt sich jeder Abschnitt des Konus direkt über der Anker 35. Die Form oder die Neigung der Kraft-Kub-Kennlinie wird durch den Winkel und die Neigung des Konus bestimmt; der erzeugte Energiebetrag ist hierbei eine Funktion der Geschwindigkeit der Flächenände rung im Konus.
Es ist ebenfalls wichtig, daß der Innendurchmessei der Nabe 14 konzentrisch zum Anker 35 und zu der Ankergegenpolteilen 20 angeordnet und beibehalter wird, um auf diese Weise einen konstanten Luftspalt uir den Anker 35 herum zu erzeugen. Dies kann durch die Anordnung der Ankergegenpolteile 20 und der Nabe 14 auf einem Präzisionsdorn erreicht werden. Die Konzentrizität zwischen der Nabe 14 und den Ankergegenpol teilen 20 wird dann durch die Verbindungsbolzen 65 aufrechterhalten, die an die Ankergegenpolteile 20 eine Druckkraft anlegen, weiche durch die Gehäuse 12 zi dem radialen Körperabschnitts 15 der Nabe 14 übertragen wird. Die Verbindungsbolzen 65 spannen die
Ankergegenpolteile 20 und die Nabe 14 in der vorbestimmten konzentrischen Anordnung fest. Die Lagergehäuse 47 können durch die Schrauben 60 befestigt oder entfernt werden, ohne daß dadurch die Montage aus Ankergegenpolteilen 20 Gehäusen 12 und Nabe 14 beeinträchtigt wird.
Die konusförmigen, aufeinander abgestimmten Abschrägungen zwischen den Lagergehäuse 45 und den Ankergegenpolteilen 20 gemäß den Fig.2 und 3 oder im Falle eines einfach wirkenden Elektromagneten zwischen dem Lagergehäuse 45 und der N?be \4A gewährleisten die Beibehaltung einer genauen Konzentrizität zwischen dem Anker 35, 35A und den Ankergegenpollcilen 20. Die Dichtungen 62 stellen ein günstiges Zusammenpassen der Abschrägiingen sicher und absorbieren den Stoß bzw. die Erschütterung aufgrund einer rauhen Handhabung oder dergleichen, welcher bzw. welche an die Befestigungswände 55
gelangen. Falls es notwendig sein sollte, die Lagergehäuse 45 zu entfernen oder wieder zu verbinden, werden sie wegen den zusammenpassenden Abschrägungen automatisch in eine günstige konzentrische gegenseitige Lage gebracht. Ein wesentlicher Vorteil der beschriebenen Anordnung ist darin zu sehen, daß die Toleranz und die Konzentrizität zwischen dem Innendurchmesser und dem Außendurchmesser bei der Nabe 14, den Ankergegenpolteilen und den Lagergehäuse 45 großzügig gewählt werden kann.
Außerdem können die beschriebenen Ausführungsbeispiele eines Proportional-Elektromagneten als langhubige Elektromagnete bei herkömmlichen Anwendungen brauchbar sein, wenn eine Last über eine erhebliche Distanz bewegt werden muß und die gewöhnlich nichtlinieare Kraftkcnnlinie eines herkömmlichen Elektromagneten unerwünscht ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Elektromagnet mit einem auf einer axial verschiebbar gelagerten Achse angebrachten Anker, mit einer den Anker konzentrisch umgebenden Nabe, mit wenigstens einem Ankergegenpolteil, das eine konische Führungshülse für den Anker aufweist, und mit einem zur Lagerung eines Endes der Achse dienenden Achslagerteiles, das einen Wandabschnitt mit einer die Achse konzentrisch umgebenden Kontaktfläche aufweist, welche zur Verbindung mit dem Ankergegenpolteil in eine an die Kontaktfläche des Achslagerteils anliegende Aufnahmefläche des Ankergegenpolteils eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (48) des als Lagergehäuse (45) ausgebildeten Achslagerteils und die Aufnahmefläche (SO) des Ankergegenpolteils (20, 12o) die Form von Konusflächen mit zusammenpassenden und aufeinander abgestimmten Abschrägungsn aufweisen.
2. Elektromagnet nach Ansprach!, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (48) des Lagergehäuses (45) die äußere Oberfläche eines Außenkonus ist und daß die Aufnahmefläche (50) des Ankergegenpolteils (29, 120) die innere Oberfläche eines Innenkonus ist
3. Elektromagnet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Ankergegenpolteil (20) vorgesehen ist, an dem ein zweites Lagergehäuse (45) zur Lagerung des anderen Endes der Achse (40) anliegt.
4. Elektromagnet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Lagergehäuse (45) vorgesehen isi, η dem das andere Ende der Achse (40/4,7 gelagert ist und -essen Kontaktfläche (48) als Außenkonusfläche ausgebildet ist und daß an der Nabe (\4a) eine zur Außenkonusfläche des zweiten Lagergehäuses (45) komplementäre, mit dieser in Eingriff bringbare Innenkonusfläche (SOa) angebracht ist (F i g. 4).
Die Erfindung betrifft einen Elektromagneten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Elektromagnet ist bekannt (vergl. DE-AS 12 53 363). Bei dem bekannten Elektromagneten ist die den Anker tragende Achse in einem Lagerring gelagert, der in das Ankergegenpolteil eingepreßt ist. Bei Elektromagneten mit axial verschiebbarem Anker ist es sehr wesentlich, daß der Anker sehr genau konzentrisch von der ihn umgebenden Führungshülse umfaßt ist. Nur dann, wenn der Luftspalt zwischen dem Anker und der Führungshülse an allen Stellen in radialer Richtung gleich ist, heben sich die auf ihn einwirkenden Radialkräfte so auf, daß keine einseitigen Radialbelastungen der Lager auftreten. Bei dem bekannten Elektromagneten wird diese notwendige konzentrische Lagerung nur erreicht, wenn bei der Fertigung des Ankergegenpolteils und des Lagerrings enge Fertigungstoleranzen eingehalten werden.
Aber selbst dann, wenn der Anker vom Lagerring in der Führungshülse am Ankergegenpol mit ausreichender Genauigkeit konzentrisch geführt ist, kann bei dem bekannten Elektromagneten die konzentrische Lage des Ankers im Magnetgehäuse kaum mit hoher Präzision erreicht werden. Einerseits ist nämlich das
Magnetgehäuse auf Grund seines besonders ausgebildeten Querschnitts relativ schwierig genau zu fertigen und andererseits erfolgt die Verbindung des Magnetgehäuses mit dem Ankergegenpolteil lediglich durch einfaches Umbiegen eines am Magnetgehäuse vorstehenden Flansches, was offensichtlich kaum mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann, weshalb häufig eine außermittige Lagerung der Achse auftreten wird.
Schließlich ist bei dem bekannten Elektromagneten ein Auswechseln des Lagerrings zumindest schwierig, wenn nicht gar unmöglich. Falls nun der Lagerring aus dem Ankergegenpolteil herausnehmbar ist, ist jedoch eine konzentrische Lage des Ankers in Bezug auf die Führungshülse nach Einsetzen eines neuen Lagerrings n:cht mehr gegeben. Wesentlich ist also bei dem bekannten Elektromagneten, daß selbst dann, wenn eine konzentrische Lagerung vorhanden gewesen ist, diese nach dem Auswechseln nicht mehr vorhanden sein wird.
Es ist weiter ein Elektromagnet bekannt (vergL DE-AS 12 70 178), bei dem zueinander relativ bewegbare Elemente durch einen konstanten Luftspalt getrennt sind sich um einen Wert bewegen, der dem an die Elektromagnetspule angelegten Energiebetrag proportional ist. Da sich der Anker vom durch das Ankergegenpolteil gebildeten Konusscheitel in Richtung auf die Basis des Konus bewegt, wird das Material des Ankergegenpolidls im direkt jenseits des Ankers liegenden Bereich gesättigt Die Form bzw. Neigung der Kraftkurve, die bei einem derartigen Elektromagneten erzeugt wird, ergibt sich aus der Ausbildung des Konus, und der Energiebetrag bzw. die erzeugte Linearkraft ist abhängig vom Ausmaß der Flächenänderung des konusförmigen Bauteils. Ein wesentliches Merkmal derartiger Elektromagneten ist weiter, daß eine feste Nebenbelastung des Ankers über diejenige Belastung hinaus auftreten kann, die bei üblichen konusförmigen oder flachpoligen Anordnungen auftritt, da vjele Kraftlinien senkrecht zum Bewegungsweg des Ankers liegen. Jede Fehlausrichtung oder jec*':r Konzentrizitätsfehler des Ankers in der Nabe und/oder dem Ankergegenpolteil kann somit zu erheblichen Nebenbelastungen führen, die durch das Magnetfeld auf den Anker einwirken, wodurch das führende Lager des Ankers einer hohen Beanspruchung unterliegt, eine Reibung hervorgerufen wird und die Lager stark abgenutzt werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Elektromagneten der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit einfachen Mitteln eine hochpräzise konzentrische Lagerung des Ankers erreichbar ist.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Lagerung der Achse des Ankers derart ist, daß sich zwangsweise eine konzentrische Lage zwischen dem Anker und der Führungshülse am Ankergegenpolteil ergibt. Durch das Zusammenwirken der zusammenpassenden und aufeinander abgestimmten Abschrägungen von Konusflächen am Ankergegenpolteil und am zugehörigen Lagergehäuse, die die Achse konzentrisch umgeben, wird beim Zusammenbau die gewünschte konzentrische Lage erreicht. Falls das Achsenlager nach längerer Benutzung ausgewechselt werden muß, kann dies einfach durch Entfernen des Lagergehäuses vom Ankergegenpolteil erreicht werden, wobei sich nach dem Einsetzen des neuen Lasers
DE2502714A 1974-03-12 1975-01-23 Elektromagnet Expired DE2502714C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US450310A US3900822A (en) 1974-03-12 1974-03-12 Proportional solenoid

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2502714A1 DE2502714A1 (de) 1975-09-25
DE2502714B2 true DE2502714B2 (de) 1979-05-17
DE2502714C3 DE2502714C3 (de) 1980-01-24

Family

ID=23787581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2502714A Expired DE2502714C3 (de) 1974-03-12 1975-01-23 Elektromagnet

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3900822A (de)
JP (1) JPS5842605B2 (de)
BE (1) BE825268A (de)
CA (1) CA1016585A (de)
CH (1) CH594968A5 (de)
DE (1) DE2502714C3 (de)
FR (1) FR2264372B1 (de)
GB (1) GB1498992A (de)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3970981A (en) * 1975-05-08 1976-07-20 Ledex, Inc. Electric solenoid structure
DE2640612C3 (de) * 1976-09-09 1982-01-21 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Tauchankermagnetsystem und Verfahren zu dessen Herstellung
GB1591471A (en) * 1977-06-18 1981-06-24 Hart J C H Electromagnetic actuators
GB1604480A (en) * 1977-08-18 1981-12-09 Ledex Inc Solenoids
JPS5484557U (de) * 1977-11-29 1979-06-15
CA1132646A (en) * 1979-06-05 1982-09-28 Christian C. Petersen Linear motor
US4282501A (en) * 1979-08-23 1981-08-04 Ledex, Inc. Bi-directional linear actuator
JPS5720414A (en) * 1980-07-11 1982-02-02 Minolta Camera Co Ltd Electromagnetic device
US4320371A (en) * 1980-07-14 1982-03-16 Westinghouse Electric Corp. Tractive solenoid device
JPS6116662Y2 (de) * 1981-01-09 1986-05-22
US4521757A (en) * 1982-08-09 1985-06-04 Eaton Corporation High speed electromagnetic mechanical switch
US4790353A (en) * 1982-08-09 1988-12-13 Eaton Corporation Electromagnetic hydraulic valve operator
US4944328A (en) * 1983-12-21 1990-07-31 Brundage Robert W Solenoid controlled valve
US4553732A (en) * 1984-02-13 1985-11-19 Brundage Robert W Solenoid controlled flow valve
US4539542A (en) * 1983-12-23 1985-09-03 G. W. Lisk Company, Inc. Solenoid construction and method for making the same
US4604600A (en) * 1983-12-23 1986-08-05 G. W. Lisk Company, Inc. Solenoid construction and method for making the same
USRE32783E (en) * 1983-12-23 1988-11-15 G. W. Lisk Company, Inc. Solenoid construction and method for making the same
USRE32860E (en) * 1983-12-23 1989-02-07 G. W. Lisk Company, Inc. Solenoid construction and method for making the same
USRE32644E (en) * 1984-02-13 1988-04-12 Robert W. Brundage Solenoid controlled flow valve
JPS63128407U (de) * 1987-02-13 1988-08-23
JPS63145104U (de) * 1987-03-13 1988-09-26
JPH01131106U (de) * 1988-02-29 1989-09-06
US4954799A (en) * 1989-06-02 1990-09-04 Puritan-Bennett Corporation Proportional electropneumatic solenoid-controlled valve
DE3942437C3 (de) * 1989-12-22 1994-04-07 Dungs Karl Gmbh & Co Gasarmatur
US5407174A (en) * 1990-08-31 1995-04-18 Puritan-Bennett Corporation Proportional electropneumatic solenoid-controlled valve
DE4042084A1 (de) * 1990-12-28 1992-07-02 Eberspaecher J Magnet-wegeventil zur volumenstromsteuerung
FR2697607B1 (fr) * 1992-10-30 1994-12-02 Bendix Europ Services Tech Dispositif de commande électromagnétique de vanne.
US5435519A (en) * 1994-03-31 1995-07-25 Stemens Electric Limited EGR system having fast-acting EGR valve
SE9403138L (sv) * 1994-09-20 1996-03-21 Asea Brown Boveri Manöverdon för brytare
US6182942B1 (en) * 1995-12-01 2001-02-06 Microhydraulics, Inc. Actuator
US7028978B2 (en) * 1996-04-15 2006-04-18 Kumar Viraraghavan S Proportional solenoid-controlled fluid valve having compact pressure-balancing armature-poppet assembly
US5785298A (en) 1996-04-15 1998-07-28 Teknocraft, Inc. Proportional solenoid-controlled fluid valve assembly
US6604726B2 (en) 1996-04-15 2003-08-12 Teknocraft, Inc. Proportional solenoid-controlled fluid valve assembly without non-magnetic alignment support element
DE19649979C1 (de) * 1996-11-22 1998-01-15 Siemens Ag Elektrodynamischer Antrieb, insbesondere für Hochspannungsschaltgeräte
US5986530A (en) * 1998-01-13 1999-11-16 Caterpillar Inc. Solenoid and method for manufacturing
JP2001178105A (ja) * 1999-12-22 2001-06-29 Honda Motor Co Ltd 電磁石アクチュエータ
US6670875B2 (en) * 2000-02-24 2003-12-30 Delphi Technologies, Inc. Magnetically-efficient solenoid for a linear actuator
CN1234135C (zh) * 2001-01-18 2005-12-28 株式会社日立制作所 电磁铁和使用该电磁铁的开关装置的操作机构
US7078833B2 (en) * 2002-05-31 2006-07-18 Minebea Co., Ltd. Force motor with increased proportional stroke
US7209020B2 (en) * 2003-06-09 2007-04-24 Borgwarner Inc. Variable force solenoid
KR101010481B1 (ko) * 2003-12-13 2011-01-21 엘지디스플레이 주식회사 기판 거치대
US20050145812A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-07 Kumar Viraraghavan S. Solenoid valve and poppet assembly
US7866301B2 (en) * 2009-01-26 2011-01-11 Caterpillar Inc. Self-guided armature in single pole solenoid actuator assembly and fuel injector using same
JP5734513B2 (ja) * 2012-05-21 2015-06-17 三菱電機株式会社 電磁石装置及びその電磁石装置を用いた開閉装置
DE102012214655A1 (de) * 2012-08-17 2014-02-20 Robert Bosch Gmbh Anker für eine Aktoreinrichtung
DE102013010833A1 (de) * 2013-06-28 2014-12-31 Hydac Electronic Gmbh Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung
EP3034853B1 (de) * 2014-12-15 2018-05-23 Continental Automotive GmbH Spulenanordnung und Einspritzventil für Flüssigkeit
DE102015102066A1 (de) 2015-02-13 2016-08-18 Hilite Germany Gmbh Zentralaktuator für einen Schwenkmotorversteller einer Nockenwelle
DE102015003672A1 (de) * 2015-03-20 2016-09-22 Hydac Electronic Gmbh Betätigungsvorrichtung
DE102016104560A1 (de) 2016-03-14 2017-09-14 Hilite Germany Gmbh Hydraulikventil für einen Schwenkmotorversteller einer Nockenwelle
CN113154066A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 刘涛 一体套铜水龙头

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US854741A (en) * 1905-05-04 1907-05-28 Gen Electric Reverse-phase relay.
US1238667A (en) * 1915-06-26 1917-08-28 North East Electric Co Electric-circuit controller.
US2093368A (en) * 1933-05-18 1937-09-14 Albert B Rypinski Slow electromagnetic device having the same or similar temperature coefficients of resistance materials in differential windings
US3050663A (en) * 1959-12-24 1962-08-21 Walter J Zipper Solenoid construction
US3235777A (en) * 1963-08-23 1966-02-15 Rocker Solenoid Company Solenoid mechanism having two position latching means
US3391242A (en) * 1966-12-27 1968-07-02 Admiral Corp Transistor insulator with self-contained silicone grease supply
US3460081A (en) * 1967-05-31 1969-08-05 Marotta Valve Corp Electromagnetic actuator with permanent magnets
DE2112799B2 (de) * 1971-03-17 1975-09-18 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektromagnet

Also Published As

Publication number Publication date
JPS50122665A (de) 1975-09-26
BE825268A (fr) 1975-05-29
DE2502714A1 (de) 1975-09-25
CH594968A5 (de) 1978-01-31
DE2502714C3 (de) 1980-01-24
FR2264372B1 (de) 1981-09-25
FR2264372A1 (de) 1975-10-10
US3900822A (en) 1975-08-19
CA1016585A (en) 1977-08-30
JPS5842605B2 (ja) 1983-09-21
GB1498992A (en) 1978-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2502714C3 (de) Elektromagnet
DE2702783C2 (de) Synchronisiereinrichtung für ein Schaltgetriebe
DE2045528A1 (de) Verbindungseinrichtung fur Stirnwand und Mantel eines Fluidzyhndergehauses
WO1996012895A1 (de) Befestigungsring, vorrichtung für dessen montage und montageverfahren für den befestigungsring
DE112013007048T5 (de) Fluiddruckzylinder
DE3707046C2 (de)
EP3347585B1 (de) Kühlung eines kolbens mittels natriumgefüllter röhrchen
DE112013005726T5 (de) Aktuator und Verfahren zur Herstellung eines Aktuators
DE102014005775A1 (de) Batteriepolklemme
DE19536349C1 (de) Zusammengesetzte Kurbelwelle
DE2620269A1 (de) Elektromagnet
DE102013113895B4 (de) Dehnspannfutter
DE19631844C2 (de) Vorrichtung zum Einsetzen eines geschlitzten elastischen Sicherungsringes in eine Ringnut eines Werkstückes
DE2724397A1 (de) Arbeitszylinder mit einem faltenbalgartigen mantel
EP0985901A2 (de) Messeil Wegsensor mit am Drehwinkelsensor befestigter Trommel und gerippten Halbschalen
DE2558816A1 (de) Auspuffreaktorvorrichtung fuer verbrennungsmotoren
EP0552416A1 (de) Gleichstrom-Hubmagnet
EP3236566B1 (de) Hysteresekupplung oder -bremse und drehmoment-justierverfahren
DE102009049889A1 (de) Supraleitendes Lager und Verfahren zu dessen Montage
DE3535778A1 (de) Schwinungsdaempfer fuer elektrische freileitungen
DE2230999B2 (de) Wirbelstrombremse
DE2849989A1 (de) Elektrischer anlasser fuer verbrennungsmotoren
AT522190B1 (de) Lagerdeckel
DE3031687A1 (de) Vorrichtung zum schutz der endbereiche von rohren gegen mechanische beschaedigungen
DE3611578A1 (de) Isolierrohr

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee