DE2745569A1 - Rotary magnet with cup-shaped case - has axial and radial air gaps and guiding plate with cam path covering core or armature - Google Patents
Rotary magnet with cup-shaped case - has axial and radial air gaps and guiding plate with cam path covering core or armatureInfo
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- H01F7/145—Rotary electromagnets with variable gap
Abstract
Description
DrehmagnetRotary solenoid
Die Erfindung betrifft einen Drehmagneten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a rotary magnet according to the preamble of Claim 1.
Bei bekannten Drehmagneten kann zwischen zwei Ausführungen unterschieden werden, nämlich solchen mit axial angeordnetem Luftspalt und solchen mit radial angeordnetem Luftspalt. So ist nach der DT - OS 23 63 818 ein Drehmagnet bekannt, bei dem am Anker und Kern jeweils mindestens ein ausgeprägter Pol vorgesehen ist, zwischen diesen ein konstanter Arbeitsluftspalt vorhanden ist, welcher entweder in axialer oder in radialer Richtung verläuft, und der Pol am Anker oder Kern bezüglich seiner Konturen im Bereich des Arbeitsluftspaltes so gestaltet ist, daß sich die wirksame Polfläche zur Beeinflussung des drehwinkelabhängigen Drehmoments des Magneten zumindest teilweise über die Pollänge ändert.In known rotary solenoids, a distinction can be made between two designs be, namely those with an axially arranged air gap and those with radially arranged air gap. According to DT - OS 23 63 818, a rotary magnet is known, in which at least one salient pole is provided on the armature and core, between these there is a constant working air gap, which either runs in the axial or radial direction, and the pole on the armature or core with respect to its contours in the area of the working air gap is designed so that the effective pole surface for influencing the torque of the magnet, which is dependent on the angle of rotation at least partially changes over the pole length.
Hierbei handelt es sich um Drehmagnete, die nach dem Schubprinzip mit den Nachteilen arbeiten, daß bei konstanter Breite des Luftspaltes die sich bereits gegenüberstehenden oder eingelaufenen Polflächen nicht mehr zum Haltemoment beitragen und bei denen ein relativ großer Teil des Magnetflusses als Streufluß verloren geht. Insgesamt also eine niedrige Energieumsetzung aufweisen. Dies gilt sowohl für Drehmagnete mit axialem als auch für solche mit radialem Luftspalt. Desweiteren sind, bedingt durch die schwierige Herstellung der Konturen am Anker und Kern, die Herstellkosten hoch.These are rotary magnets that work according to the thrust principle work with the disadvantages that with a constant width of the air gap the already opposing or run-in pole faces no longer apply to the holding torque contribute and in which a relatively large part of the magnetic flux as leakage flux get lost. Overall, therefore, have a low energy conversion. this applies for rotary solenoids with an axial as well as for those with a radial air gap. Further are due to the difficult production of the contours on the anchor and core that Manufacturing costs are high.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehmagneten der Eingangs erwähnten Art zu schaffen, der bei kompaktem Aufbau und wirtschaftlicher Herstellbarkeit ein höheres Drehmoment aufweist und dessen Drehmomentverlauf beeinflußbar ist, und zwar von Beginn bis zum Ende der Drehbewegung.The object of the invention is to provide a rotary magnet as mentioned above Art to create the one with a compact structure and economical manufacturability has higher torque and whose torque curve can be influenced, namely from the beginning to the end of the rotary movement.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen axialen und einen radialen Luftspalt, welche durch stirnseitig am Kern und Anker ausgeprägte Pole und einem an Kern oder Anker am Umfang angeordneten und den Anker oder Kern überdeckendes Leitblech mit einer Steuerkurve gebildet werden.According to the invention this object is achieved by an axial and a radial air gap, which is defined by the end face of the core and armature Pole and one arranged on the core or armature on the circumference and the armature or core overlapping guide plate can be formed with a control cam.
In weiterer Ausbildung der Erfindung werden die Pole von Kern und Anker durch halbzylinderförmige Ausnehmungen gebildet und die dadurch ausgeprägten Pole als ebene Flächen in Längsrichtung zur Drehachse abgeschrägt.In a further embodiment of the invention, the poles of the core and Anchors formed by semi-cylindrical recesses and the resulting pronounced Poles beveled as flat surfaces in the longitudinal direction to the axis of rotation.
Die dadurch erzielbaren Vorteile liegen in der besseren Ausnutzung und Umsetzung des magnetischen Flusses zu einer Drehmomentsteigerung, der Möglichkeit zur Beeinflussung des Drehmomentverlaufs über den gesamten Drehbereich und in der einfacheren Fertigung der Polflächen bei einer insgesamt kompakten Bauform.The advantages that can be achieved in this way are better utilization and conversion of the magnetic flux to a torque increase, the possibility to influence the torque curve over the entire range of rotation and in the easier manufacture of the pole faces with an overall compact design.
Die Erfindung wird nachstehend an einem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Drehmagneten im Schnitt Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A - B von Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie C - D von Fig. 1 Der in Fig. 1 in Drehendstellung dargestellte Drehmagnet besteht im wesentlichen aus einem topfförmigen Gehäuse 1, einem die Stirnseite abschließenden Deckel 2, einer Spule 3, einem Anker 4, der drehfest mit einer in Kugellagern 5 und 5' gelagerten und zwischen diesen in axialer Richtung festgesetzten Welle 6 fest verbunden ist, einem Leitblech 7 und einem segmentförmig ausgebildetem Anschlag 8.The invention is illustrated below in a drawing Embodiment described. 1 shows a rotary magnet in section FIG. 2 shows a section along the line A - B from FIG. 1 and FIG. 3 shows a section along the line C-D of FIG. 1 The one in Fig. 1 in the end of rotation The rotary magnet shown consists essentially of a pot-shaped housing 1, a cover 2 closing the end face, a coil 3, an armature 4, the non-rotatably with a bearing in ball bearings 5 and 5 'and between these in the axial Direction fixed shaft 6 is firmly connected, a guide plate 7 and a segment formed stop 8.
Der Deckel 2 ist mit einem in den Innenraum hineinragenden Kern 9 versehen, dessen Stirnseite als halbkreisförmiger Pol 10 ausgebildet ist. Ebenfalls halbkreisförmig ist eine Stirnseite des Ankers 4 als Pol 11 ausgebildet, welcher in Drehendstellung des Ankers dem Pol 10 gegenübersteht.The cover 2 has a core 9 protruding into the interior provided, the end face is designed as a semicircular pole 10. Likewise One end face of the armature 4 is semicircular in shape as a pole 11, which faces the pole 10 in the end of rotation of the armature.
Die halbkreisförmigen Pole sind in Längsrichtung geradlinig zur Drehachse abgeschrägt. Dadurch wird bei Drehanfangsstellung ein axialer keilförmiger Luftspalt a zwischen den Polen gebildet, der beim Drehvorgang immer kleiner wird und in Drehendstellung parallel verläuft. Mit dem Kern 9 ist das Leitblech 7 fest verbunden, welches in seiner Form dem halbkreisförmigen Pol 10 angepaßt ist und über diesen in Richtung des Ankers hinausragt und den Pol 11 überdeckt, so daß hier ein radialer Luftspalt b gebildet wird und dessen Stirnseite mit einer Steuerkurve 14 versehen ist.The semicircular poles are straight in the longitudinal direction to the axis of rotation beveled. This creates an axial wedge-shaped air gap at the start of rotation a formed between the poles, which becomes smaller and smaller during the turning process and in the turning end position runs parallel. The guide plate 7 is firmly connected to the core 9, which is shown in FIG its shape is adapted to the semicircular pole 10 and over this in the direction of the armature protrudes and covers the pole 11, so that there is a radial air gap b is formed and the end face is provided with a control cam 14.
Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, ist ein segmentförmig ausgebildeter Anschlag 8 in den durch die halbkreisförmige Formgebung der Pole 10 und 11 entstandenm freim Raum eingesetzt und mit dem Deckel verbunden. Der Anschlag ist so breit, daß er auch in den freien Raum des Ankers hineinragt (aus den Figuren nicht ersichtlich) wobei die Seite 12 als Anschlagsfläche für die Drehanfangsstellung und die Seite 13 für die Drehendstellung des Ankers dient. Durch Einsetzen von Anschlagstücken mit unterschiedlichem Bogenmaß, ist auch der Drehwinkel einstellbar.As can be seen from FIGS. 2 and 3, a segment-shaped one Stop 8 in the created by the semicircular shape of the poles 10 and 11 used in the free space and connected to the lid. The stop is so wide that it also protrudes into the free space of the anchor (not visible in the figures) with the side 12 as a stop surface for the start of rotation position and the side 13 is used for the end of rotation of the armature. By inserting stop pieces with different radians, the angle of rotation can also be adjusted.
Bei Erregung des Magneten wird ein Magnetfluß aufgebaut, der über den Anker, die Ankerpole,den Luftspalten zum Ansatz des Deckels verläuft und sich über das Gehäuse schließt. Die Drehung des Ankers erfolgt dabei durch die tangential angreifende Magnetkraft über den Luftspalt a, wobei auch noch von den bereits eingelaufenen Pol flächen eine Kraft wirksam ist und zur Drehmomentbildung beiträgt.When the magnet is excited, a magnetic flux is built up, which flows over the armature, the armature poles, the air gaps to the approach of the cover and itself closes over the housing. The armature is rotated by the tangential attacking magnetic force across the air gap a, and also from the already run-in Pole surfaces a force is effective and contributes to the formation of torque.
Aber nicht nur durch den axialen Luft spalt sondern auch über den radialen Luftspalt b findet eine Kraftwirkung statt, wobei die Größe der Überdeckung von der Kontur der Stirnseite 11 und dem Uberstand und der stirnseitigen Ausbildung des Leitbleches abhängig ist. Sie wird bestimmt durch den geforderten Drehmomentverlauf, zu dem auch noch eine Beeinflussung durch den Winkel der geradlinigen Abschrägung der Pole zu rechnen ist.But not only through the axial air gap but also through the radial air gap b there is a force effect, whereby the size of the overlap of the contour of the end face 11 and the protrusion and the end face training of the baffle is dependent. It is determined by the required torque curve, on top of that, there is also an influence from the angle of the straight bevel the Pole is to be expected.
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Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772745569 DE2745569A1 (en) | 1977-10-11 | 1977-10-11 | Rotary magnet with cup-shaped case - has axial and radial air gaps and guiding plate with cam path covering core or armature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19772745569 DE2745569A1 (en) | 1977-10-11 | 1977-10-11 | Rotary magnet with cup-shaped case - has axial and radial air gaps and guiding plate with cam path covering core or armature |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2745569A1 true DE2745569A1 (en) | 1979-04-19 |
Family
ID=6021118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772745569 Ceased DE2745569A1 (en) | 1977-10-11 | 1977-10-11 | Rotary magnet with cup-shaped case - has axial and radial air gaps and guiding plate with cam path covering core or armature |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2745569A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3415431A1 (en) * | 1983-05-25 | 1984-11-29 | Isliker Magnete AG, Andelfinger | Rotating magnet |
Citations (4)
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US2872627A (en) * | 1954-12-28 | 1959-02-03 | North Atlantic Industries | Rotary magnetic actuators |
DE1153117B (en) * | 1958-10-25 | 1963-08-22 | Magnet Schultz G M B H Spezial | Rotary solenoid |
US3229171A (en) * | 1963-08-12 | 1966-01-11 | Genevieve I Magnuson | Rotary solenoid with improved air gaps and stop members |
DE2363818A1 (en) * | 1973-12-21 | 1975-06-26 | Kuhnke Gmbh Kg H | Rotary magnet with excitation coiled core - shaped so that effective pole surface varies with angular distance |
-
1977
- 1977-10-11 DE DE19772745569 patent/DE2745569A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
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