DE2837550A1 - Haltesystem fuer ausloesevorrichtungen mit einem bewegungselement - Google Patents
Haltesystem fuer ausloesevorrichtungen mit einem bewegungselementInfo
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Description
28-375SI0
Anmelderin: IBM Deutschland GmbH
Pascalstraße 100 7000 Stuttgart 80
bl/zi
Haltesystem für Auslösevorrichtungen mit einem Bewegungselemenj:
Haltesystem für Auslösevorrichtungen mit einem Bewegungselemenj:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines systems für Auslösevorrichtungen mit einem Bewegungselement
sowie die Ausbildung eines solchen Haltesystemes selbst.
Prinzip solcher Haltesysteme - unabhängig von ihrer Anwen- ·■
dung -ist es, ein bewegliches Betätigungselement in einer
relativ stabilen Ausgangsposition zu halten. Soll nun dieses Betätigungselement aus dieser relativ stabilen Lage herausbewegt
werden, so geschieht dies unter Aufbringung einer Kraft.
Als Beispiel einer typischen mechanisch wirkenden Haltevorrichtung
seien sogenannte Schnappschalter genannt, bei denen ein bewegliches Kontaktglied solange durch eine Feder in
einer Halteposition gehalten wird, wie dieses Glied nicht
über eine bestimmte Kipp-Position ausgelenkt wird. Nach Erreichen
dieser Kipp-Position folgt das Betätigungsglied einem zwangsweise vorgeschriebenen Weg, auf dem es durch
Wirkung der Feder zunächst eine Beschleunigung erfährt. .
Aus dem Gebiet der Druckertechnik sind federgetriebene Druckhämmer bekannt (z. B. aus der Deutschen Offenlegungsschrift
OS 15 24 330), die in ihrer Ausgangsposition gegen die Kraft einer Feder von einem Haltemagneten gehalten werden. Bei Freigabe
des Druckhammers erfährt dieser Magnet eine entsprechende
Erregung, wodurch seine Haltekraft nicht mehr aufrechterhalten wird und der Druckhammer durch die vorgespannte Feder angetrieben
wird.
GE 978 023 AA. ά
03001270061
28375«
Alle derartigen Haltevorrichtungen sind jedoch nicht kontaktfrei, d.h., daß damit verbundene Nachteile, wie Kontaktprellen
und Abrieb, in Kauf genommen werden müssen. Andernfalls müssen zusätzliche Maßnahmen getroffen werden, um diese Nachteile
zu vermeiden.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein kontaktfreies Haltesystem vorzusehen, das zudem auch noch den weiteren
Vorteil einer hohen Aktionskraft aufweisen soll. Unter Aktionskraft sei folgendes zu verstehen: Wird das Betätigungsglied
aus seiner relativ stabilen Halteposition herausbewegt, d.h. freigegeben, so ist hierzu die Aufwendung einer
Kraft P1 erforderlich. Nach Freigabe des Betätigungsgliedes
soll dieses eine Beschleunigung durch eine größere Kraft F2 erfahren (siehe auch Fig. 12).
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 2 genannten Maßnahmen gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Über die Anwendungsmöglichkeit dieser Erfindung in der Schaltertechnik
hinaus sei insbesondere auf deren Anwendungsmöglichkeit für Druckhammerantriebe elektronischer Datenverarbeitungsanlagen
hingewiesen.
Auf diesem Gebiet sind sogenannte tauchspulengetriebene Druckhämmer
bekannt (z. B. aus dem US-Patent No. 3.279.362). Die Tauchspule ist beweglich in einem sie durchsetzenden
Magnetfeld angeordnet. Der Druckhammer befindet sich auf dem Tauchspulenkörper. Wird diese Tauchspule für einen Druckvorgang
elektrisch erregt, so erfährt die Tauchspule eine Kraft, welche sie in Druckrichtung auslenkt.
GE 978 023
ÖS0012/0Ü61
7 " ""■;■"■■■ "■" : '" "" "" .' : 2837590
Der Wirkungsgrad des Druckhammers während seiner Bewegung ist
unterschiedlich. Am Anfang ist er niedrig, da elektrische Energie zum Aufbau des Magnetfeldes der Tauchspule und zur
Überwindung des ohmschen Widerstandes der Tauchspule benötigt wird. Gelänge es, diesen Wirkungsgrad in der Anfangsphase
der Druckhammerbewegung günstiger zu gestalten, so würde dies ein schnelleres Erreichen der für den Druckvorgang benötigten
Endgeschwindigkeit des Druckhammers und somit eine höhere Druckleistung oder eine kleinere aufzuwendende Stromstärke
für die Tauchspulenerregung bedeuten.
So soll gemäß der Erfindung der Druckhammer nicht von Anfang an durch eine übliche Tauchspulenerregung in Bewegung gesetzt
werden. Diese Tauchspulenerregung soll er erst dann einsetzen,
wenn der Druckhammer bereits auf eine entsprechende Vorgeschwindigkeit gebracht wurde. Diese Vorgeschwindigkeit könnte
dadurch erlangt werden, daß er z. B-.· aus einer federvorgespannten
Position freigegeben und erst nach einer gewissen Zeit der üblichen Tauchspulenerregung unterzogen wird.
Eine solche Vorgeschwindigkeit kann der Druckhammer jedoch auch durch Verwendung des erfindungsgemäßen kontaktfreien
Haltesystemes erlangen unter Ausschluß unerwünschter Abrieb- und Prellvorgänge.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: · ,
Fig. T eine schematische Darstellung eines Tauchspulendruckhammerantriebes
mit einem Magnetschneidehhaltesystem.
978; 023 . ΟΙββ12/ÖOft !
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines Magnetschneidenhaltesystems
bestehend aus einer Doppelmagnetschneide für magnetische Schneidenkräfte bei paralleler
Magnetisierung und einem eine kontaktfreie Halteposition bewirkenden Magneten.
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung eines Magnetschneidenhaltesystems
bestehend aus einer Doppelmagnetschneide für abstoßende magnetische Schneidenkräfte bei trans
versaler Magnetisierung und einem eine kontaktfreie Halteposition bewirkenden Magneten.
Fig. 4A eine vereinfachte Darstellung anziehender magnetischer Schneidenkräfte bei transversaler Magnetisierung.
Fig. 4B eine vereinfachte Darstellung abstoßender magnetischer Schneidenkräfte bei transversaler Magnetisierung.
Fig. 5A eine vereinfachte Darstellung magnetischer Schneidenkräfte
bei paralleler und gleichsinniger Magnetisierung.
Fig. 5B eine vereinfachte Darstellung magnetischer Schneidenkräfte
bei paralleler und entgegengesetzt verlaufender Magnetisierung.
Fig. 6 eine Funktionsdarstellung der gemäß Fig. 4A, 4B, 5A und 5B in Bewegungsrichtung wirkenden Kraft in
Abhängigkeit des Abstandes.
Fig. 7A eine vereinfachte Darstellung einer symmetrischen Doppelmagnetschneide für anziehende magnetische
Schneidenkräfte bei transversaler Magnetisierung.
GE978023 M4612/Ö0I1
Fig. 7B eine vereinfachte Darstellung einer symmetrischen Doppelmagnetschneide für abstoßende magnetische
Schneidenkräfte bei transversaler Magnetisierung.
Schneidenkräfte bei transversaler Magnetisierung.
Fig. 8A eine vereinfachte Darstellung einer symmetrischen Doppelmagnetschneide für magnetische Schneidenkräfte
bei paralleler und entgegengesetzt, verlaufender Magnetisierung.
Fig. 8B eine vereinfachte Darstellung einer symmetrischen
Doppelmagnetschneide für magnetische Schneidenkräfte bei paralleler und gleichsinniger Magnetisierung.
Fig. 9 eine Pptentialdarstellung eines Magnetschneidenhaltesystems
gemäß Fig. 2.
Fig. TO eine Darstellung der Kraft eines Magnetschneidenhaltesystems
gemäß Fig. 2 in Abhängigkeit vom
Abstand, wobei diese Darstellung durch Differenzierung der Funktion nach Fig. 9 ableitbar ist.
Abstand, wobei diese Darstellung durch Differenzierung der Funktion nach Fig. 9 ableitbar ist.
Fig. 11 eine schematische Darstellung eines Doppelmagnetschneidenhaltesystems
mit nur drei speziell ausgebildeten Magneten. ·
Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Magnetschneidenhaltesystems
für allgemeine Anwendungen, bei dem
unter Aufwendung einer relativ geringen Auslösekraft eine hohe Aktionskraft,erzielt wird.
unter Aufwendung einer relativ geringen Auslösekraft eine hohe Aktionskraft,erzielt wird.
Fig. 13 eine schematische Darstellung eines Doppelmagnetschneidenhaltesystems'bestehend
aus einem einzigen innerhalb eines Weicheisenmägnetkreises angeordneten
Magneten.
GE978023
2637550
In der folgenden Beschreibung der Erfindung wird unter anderem von sogenannten magnetischen Schneidenkräften die
Rede sein. Aus diesem Grunde sei zunächst erklärt, was unter diesen magnetischen Schneidenkräften zu verstehen sei.
Zur qualitativen Kennzeichnung üblicher Magnetkräfte sei zunächst auf die altbekannte Tatsache hingewiesen, daß beim
Annähern zweier gleichartiger Magnetpole hohe Abstoßungskräfte auftreten, welche mit abnehmender Entfernung zwischen
beiden Magnetpolen stark abnehmen. Neben diesen Kräften für abstoßende Konfigurationen gibt es natürlich auch solche für
anziehende Konfigurationen. Bei den letzteren werden ungleichnamige
Magnetpole einander angenähert.
Als magnetische Schneidenkräfte werden solche verstanden, die beim Vorbeibewegen sich einander anziehender oder abstoßender
Magnete in Bewegungsrichtung auftreten.
Im folgenden seien die Potentialverhältnisse dieser Vorgänge detaillierter betrachtet. Dabei sei schon jetzt darauf
hingewiesen, daß sich mit den in letzter Zeit bekannt gewordenen Selten-Erdmagneten (RE-Magneten) - siehe auch
"Proceedings of the second international workshop on rare earth - Cobalt permanent magnets and their applications",
8. - 11. Juni 1976, university of Dayton, Ohio, USA - magnetisch offene Konfigurationen mit großen Kräften beiderlei
Vorzeichens verwirklichen lassen. Diese RE-Magnet-Kreise sind einer exakteren Rechnung leicht zugänglich, da die
Selten-Erdmagneten ohne in einem geschlossenen magnetischen Kreis untergebracht zu sein ihre magnetischen Kennwerte
aufrecht erhalten.
Geometrisch gesehen können diese RE-Magnetkonfigurationen schneidenartige Anordnungen aus hart- oder wexchmagnetischem
Material bilden. Als Schneide versteht sich eine schmale Seite eines RE-Magnetplättchens, dessen Abmessung von den
aufzubringenden Kräften abhängt. RE-Magnete zeichnen sich
durch große Kräfte bei relativ kleiner Magnetgröße aus.
GE 978 °23 6*0012/0011
2637550
In den Figuren 4A, 4B, 5A und 5B ist schematisch dargestellt,
wie magnetische Schneiden kleiner quaderförmiger Selten-Erdmagnetplättchen
aneinander vorbeibewegt werden können. Der in diesen Magnetplättchen auftretende Magnetisierungsvektor M ist durch kleine Pfeile angegeben. Der.Magnetisierungsvektor versteht sich als vom Südpol S zum Nordpol N
weisend. Durch Vergleich der Magnetisierungsvektoren ii*" den
Magneten 4A1 und 4A2 ist zu ersehen, daß es sich bei der Anordnung nach Fig. 4A um eine anziehende Magnetkonfigura- ;
tion handelt (die Magnetisierungsvektoren beider Magnete
zeigen in die gleiche Richtung). Der Magnet 4A1 sei ortsfest angeordnet; der Magnet 4A2 soll in der mit W gekennzeichneten
Pfeilrichtung, also senkrecht zur Magnetisierungsrichtung an dem Magneten 4A1 im Abstand g vorbeibewegt
werden. Die dabei auftretenden Anziehungskräfte in Richtung
der Magnetisierung sind dann am größten, wenn sich der Magnet 4A2 wie in Fig. 4A dargestellt unter dem Magneten
4A1 .befindet, in dieser Position ist jedoch die Komponente
der Anziehungskraft in Richtung der Bewegung W vom Wert O.
Es sei -vereinbart, daß für den Fall, wenn die Bewegungsrichtung
W und die Magnetisierungsrichtung senkrecht zuein— ander verlaufen, von transversaler Magnetisierung gesprochen
wird, und daß für den Fall, wenn die Bewegungsrichtung W und die Magnetisierungsrichtung in der gleichen oder entgegengesetzten Richtung verlaufen, von paralleler Magnetisierung
gesprochen wird»
In Fig. 4B ist in Analogie zu Fig. 4A eine abstoßende Magnetkonfiguration
bei transversaler Magnetisierung gezeigt.
Die Magnetisierungsvektoren in den Magneten 4B1 und 4B2
verlaufen entgegengerichtet, so daß beim Vorbeibewegen des
Magneten 4B2 in .Richtung W am ortsfest angeordneten Magneten
4B1 Äbstoßungskräfte wirksam werden.
GE. 978 023 .OtOO
Die Abstoßungskräfte in Magnetxsierungsrichtung sind am größten, wenn beide Magneten 4B1 und 4B2, wie in Fig. 4B
dargestellt, untereinander ausgerichtet sind. In dieser Position ist die Komponente der abstoßenden Kraft in Richtung
W allerdings gleich O.
Eine nachfolgende theoretische Betrachtung (siehe Fig. 6) für die Anordnungen gemäß Fig. 4A und 4B zeigt, daß die
anziehenden (Fig. 4A) bzw. abstoßenden Schneidenkräfte (Fig. 4B) in Bewegungsrichtung W links und rechts der Position
der untereinander ausgerichtet gedachten Magnete ein Maximum aufweisen.
Die Berechnung der Potentialfeider für Magnetschneiden in
offenen Konfigurationen erfolgt auf der Grundlage des skalaren magnetischen Potentials. Der Magnet wird dabei allein
durch (fiktive) magnetische Oberflächenladungen beschrieben; die Kräfte ergeben sich durch numerische Integration des
Produktes Moment χ Feldstärke über die Magnetflächen. Für eine Magnetkonfiguration nach Fig. 4A und 4B ergibt sich
eine Potentialverteilung gemäß Fig. 6. Als Ordinate ist der zwischen den Magnetschneiden auftretende Absolutbetrag der
Kraft IfI in Richtung der Bewegung senkrecht zur Magnetisierungsrichtung
gewählt, als Abszisse die auf die Pfeilrichtung W projezierte Position d der Magnete. Als Parameter
in dieser Darstellung tritt der Abstand g zwischen den Magnetschneiden in untereinander ausgerichteter Position
auf. Für einen kleineren Abstand g (in Fig. 6 mit g1 gekennzeichnet) werden größere Schneidenkräfte wirksam als
für einen größeren Abstand g2. Der Funktionsverlauf gemäß Fig. 6 ist für anziehende als auch für abstoßende Magnetkonfigurationen
bei transversaler Magnetisierung der gleiche; nur daß es sich einmal um Anziehungs- und das andere Mal um
Abstoßungskräfte handelt.
GE978023 ««0012/0011
■ "■ 2.8-3 7lS|0
Die potentielle Energie V (χ) einer magnetischen Schneide
als Funktion der lateralen Bewegung d läßt sich näherungsweise durch die Formel
.^äo)
ausdrücken.
Darin bedeuten d die auf die Bewegungsrichtung W projezierte
Position der Magnetschneiden, dO die Nullage; a und b sind von der Magnetgeometrie und von einem minimalen Spalt
abhängige Parameter.
Die extremen Anziehungs- bzw. Abstoßungskräfte treten bei
dex = dO+b/V^
auf und sind vom Betrag
auf und sind vom Betrag
F ex = 3· ^. a .
8 b
8 b
Somit ist zu ersehen, daß die extremen Halte- bzw. Abstoßungskräfte in Bewegungsrichtung W senkrecht zur Magnetisierungsrichtung
bei einem entsprechendem seitlichen Versatz der untereinander ausgerichtet gedachten Magnete
auftreten. "
In den Figuren 5A und 5B-sind Anordnungen zur Darstellung
magnetischer Schneidenkräfte bei paralleler und gleichsinniger
bzw. paralleler und entgegengesetzt verlaufender Magnetisierung
gezeigt.
Der Magnet 5A1 in Fig. 5A sei ortsfest angeordnet; an ihm
wird der Magnet 5A2 im Abstand g in Richtung W vorbeibewegt.
Bewegungsrichtung W und die Richtung der Magnetisie-
GE978023 ftl0012/e0-»1
283755
rung (durch kleine von Süd nach Nord verlaufende Pfeile dargestellt) verlaufen parallel in gleicher Richtung. Im
Nahbereich, d.h. bei geringer Verschiebung der Magnete 5A1 und 5A2 zueinander (in der Größenordnung der Schneidenbreite),
verhält sich die Anordnung nach Fig. 5A wie eine abstoßende Konfiguration. Dies ist wie folgt zu erklären: Die magnetischen
Ladungen denken wir uns auf den Flächen der Magnete vereinigt, von denen die Pfeile der Magnetisierungsrichtung
ausgehen oder auf denen sie enden. Zwischen diesen Flächen sollen also die Kraftwirkungen stattfinden. Gegenüberliegende
"S"- bzw. "N"-Flächen bedingen eine Abstoßung (in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung W). Bei zunehmender Verschiebung
der Magnete gegeneinander werden Abstoßungskräfte (in Richtung W) wirksam, die dann wieder abnehmen und eine
Umkehrung erfahren, wenn der Einfluß der sich anziehenden Polflächen den der sich abstoßenden Polflächen aufhebt oder
ihn überwiegt.
In analoger Weise läßt sich die Anordnung nach Fig. 5B als anziehende Konfiguration innerhalb des Nahbereiches der
Magnete interpretieren.
Die Funktionsdarstellung in Fig. 6 gilt somit nicht nur für die Anordnungen nach Fig. 4A und Fig. 4B, sondern auch
näherungsweise für den Nahbereich der Magnetanordnungen gemäß Fig. 5A und Fig. 5B.
In den Figuren 7A, 7B, 8A und 8B sind symmetrische Doppelmagnetschneiden
vereinfacht dargestellt.
So wird z. B. nach der Darstellung in Fig. 7A ein Magnet 7A2 angegebener Magnetisierung in Pfeilrichtung W zwischen den
Magneten 7A1 und 7A3 bewegt. Die Anordnung ist symmetrisch zu verstehen, so daß die Verhältnisse an der Schneide zwi- I
sehen den Magneten 7A1 und 7A2 die gleichen sein sollen wie j
GE 978 023
690012/0061
28375510
zwischen den Magneten 7A2 und 7A3. Da es sich in der Darstellung um anziehende magnetische Schneidenkräfte bei
transversaler Magnetisierung handelt, und ein Ausweichen des
Magneten 7A2 senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung W nicht möglich sein soll, nimmt unter Berücksichtigung der Schneidenkräfte
gemäß Fig. 6 die in Fig. 7A gezeigte Anordnung eine
quasi stabile Position ein. D.h., der Magnet 7A2 erfahr,, in
der mit den Magneten 7A1 und 7A3 ausgerichtenten Position keine Kraftwirkung in Richtung W. In dieser Position sind
die Anziehungskräfte zwischen den Magneten in Richtung der Magnetisierung ohnehin am größten, so daß der Magnet 7A2 aus
seiner quasi stabilen Lage nur durch Aufwendung äußerer
Kräfte herausgebracht werden kann. Befände er sich links oder rechts außerhalb seiner ausgerichteten Position, so
würden die in Richtung W auftretenden Kräfte ihn wieder in die ausgerichtete Position zurückzwingen.
Bei abstoßenden magnetischen Schneidenkräften bei transversaler Magnetisierung gemäß Fig. 7B würde der in Richtung W
bewegliche Magnet 7B2 in einer mit den Magneten 7B1 und 7B3 ausgerichteten Position keine abstoßende Kraft erfahren.
Jedoch würden links und rechts außerhalb dieser ausgerichteten Position auf den Magneten 7B2 in Richtung W Abstoßungskräfte
ausgeübt werden. (Es soll weiterhin die Randbedingung gelten, daß ein Ausweichen des Magneten 7B2 senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung
W nicht möglich sein soll.)
Die Darstellung der Potentialverhältnisse E = f(d) für eine
Anordnung gemäß Fig. 7B in Abhängigkeit vom Abstand d des Magneten 7A2 von seiner zu den anderen Magneten ausgerichteten
Position führt zu einer Kurve EH in Fig. 9. Aus dieser
Darstellung geht hervor, daß der Gipfelpunkt dieser Kurve
EH eine labile Position darstellt. Dies wird deutlicher, wenn man sich die Kurve gemäß Fig. 6; .welche sich aus der
Ableitung der Kurve EH aus Fig. 9 ergibt, vor Augen führt.
GE 978 023
030012/0061
""" - - ■ - 283755
In ausgerichteter Position dO ist die Kraft in Richtung W
gleich O, bei geringfügigsten Abweichungen von dieser Position nehmen jedoch die Abstoßungskräfte bis zum Punkt
d zu. Durch diese Kräfte erfährt der Magnet 7B2 entweder in W-Richtung oder entgegengesetzt dazu eine Beschleunigung,
die ihn von der ausgerichteten Position dO (NuIlage) wegtreibt. Diese treibenden Abstoßungskräfte sollen dazu ausgenutzt
werden, dem Magneten 7B2 in Richtung W eine Vorgeschwindigkeit zu erteilen. Es sollte jedoch gewährleistet
sein, daß der Magnet 7B2 in seiner Nullage eine quasi stabile Position einnimmt, was nach den voranstehenden Ausführungen
bei einer Anordnung gemäß Fig. 7B nicht möglich ist. Aus diesem Grunde wird gemäß Fig. 3 zu der Anordnung nach Fig.
7B ein weiterer Magnet 3-4 hinzugefügt. Die Magnete 3-1 und 3-3, welche den Magneten 7B1 und 7B3 in Fig. 7B entsprechen,
sind ortsfest angeordnet. Zwischen ihnen soll in Richtung W der Magnet 3-2 (welcher dem Magneten 7B2 in Fig. 7B entspricht)
hindurchbewegt werden. Um ihm eine quasi stabile Position zu verleihen, ist der Magnet 3-4 ortsfest zur
Nullage dO entgegen der Bewegungsrichtung W versetzt angeordnet. Seine Magnetisierungsrichtung entspricht der des
beweglichen Magneten 3-2. Zwischen den Magneten 3-2 und 3-4 bestehen demnach abstoßende magnetische Kräfte. Um eine Übersicht
zum Gesamtpotential, welches durch die Magnet 3-1, 3-2, 3-3 und 3-4 bedingt wird, zu erlangen, sind gemäß Fig. 9 die
Potentialverteilung EH, welche durch die Magnete 3-1, 3-2 und 3-3 bedingt ist, und die Potentialverteilung EM, welche
durch den Magneten 3-4 hervorgerufen wird, zu addieren. Die sich hierbei ergebende Gesamtpotentialverteilung als Funktion
des Abstandes von der Nullage dO entspricht der Kurve ES. Diese Kurve zeigt in ihrem Verlauf eine Senke mit dem tiefsten
Punkt P1 und eine Schwelle mit dem Gipfelpunkt P2. Die durch das Gesamtpotential gemäß Kurve ES in Fig. 9 bedingten
Kräfte ergeben sich durch Ableitung dieser Kurve. Die Kräfteverteilung in Abhängigkeit vom Abstand ist in Fig. 11 gezeigt.
GE 978 023
β 80 01
28375510
' - 17 -
Dabei bezeichnet der Punkt dO die ausgerichtete Position (in
Fig. 3 gestrichelt) des Magneten 3-2 bezogen auf die Magnete 3-1 und 3-2. Diese Position ist in der Darstellung nach Fig.
10 durch den Punkt P2 gekennzeichnet.'Der dem tiefsten Punkt P1 in der Darstellung ES gemäß Fig. 9 entsprechende Punkt
ist in Fig. 10 ebenfalls mit P1 gekennzeichnet. Dieser Punkt
PT ist im Gegensatz zum Punkt P2 relativ stabil, d.h. g ringfüg ige Verschiebungen des Magneten 3-2 innerhalb eines nicht
über P2 hinausreichenden Bereiches bedingen Abstoßungskräfte,
welche den beweglichen Magneten 3-2 immer wieder in eine dem Punkt P1 entsprechende Position zurücktreiben. Befände sich
die Anordnung gemäß Fig. 3 jedoch in einer unmittelbar rechts neben dem Punkt P2 (Fig. 9) liegenden Zustand, so
wurden auf den beweglichen Magneten 3-2 gemäß Fig. 10 Abstoßungskräfte
in Richtung W ausgeübt. Diese Abstoßungskräfte würden beschleunigend auf diesen Magneten wirken und
ihm die gewünschte Vorgeschwindigkeit erteilen. Somit stellt der Punkt P1 eine relativ stabile Halteposition für den
Magneten 3-2 dar, während der Punkt P2 eine labile Position kennzeichnet, von der ab der Magnet in Richtung W einer
Anfangsbeschleunigung unterliegt.
Es wurde bereits erwähnt, daß im Zusammenhang mit Fig. 9 die
Kurve EM durch den Magneten 3-4 bedingt ist. Die Konfiguration
der Magnete 3-1, 3-2, 3-3 und 3-4 in Fig. 3 ist so zu wählen, daß es in jedem Fall zu der Ausbildung einer Senke in der
Kurve ES gemäß Fig. 9 kömmt. Andernfalls käme es nicht zur
Ausbildung einer kontaktlosen, durch-den Punkt P1 gekennzeichneten
Halteposition für den Magneten 3-2.
Zur. Ausbildung der für diese Halteposition erforderlichen
Senke in der Kurve ES gemäß Fig. 9 kann es jedoch auch dadurch kommen, daß der Magnet 3—2 eine entsprechende Federvorspannung erhält. Die Potentialdarstellung für diese
Federvorspannung in Richtung W soll im wesentlichen dem
GE 978 023 . 010012/0061
" ■ ' ~~ 28375510
Verlauf der Kurve EM in Fig. 9 entsprechen. Die Überlagerung einer solchen Federkennlinie mit der Kurve EH aus Fig. 9
soll zu einem Verlauf des Gesamtpotentials führen, der dem der Kurve ES mit einer Senke entspricht. Für eine Anordnung,
bei welcher der Magnet 3-2 durch eine mechanische Feder vorgespannt wäre (diese Feder ist nicht dargestellt) könnte
der Magnet 3-4 entfallen. Die Wirkung einer solchen Anordung wäre die gleiche wie die der Anordnung nach Fig. 3.
In den Figuren 8A und 8B sind symmetrische Doppelmagnetschneiden für parallele Magnetisierung gezeigt.
Nach Fig. 8A wird zwischen den Magneten 8A1 und 8A3 der Magnet 8A2 in Richtung W hindurchbewegt. Die Magnetisierungsrichtung in allen Magneten ist parallel zur Bewegungsrichtung
W; jedoch verläuft die Magnetisierung im beweglichen Magneten 8A2 entgegengesetzt zu der in den ortsfesten Magneten
8A1 und 8A2. In Analogie zur dem im Zusammenhang mit Fig. 5B Gesagten handelt es sich bei der Anordnung
nach Fig. 8A um eine anziehbare Konfiguration für den Nahbereich.
Analog zu der Anordnung nach Fig. 5 handelt es sich bei der Konfiguration gemäß Fig. 8B im Nahbereich um abstoßende
Schneidenkräfte. Bei dieser Konfiguration wird ein in Richtung W beweglicher Magnet 8B2 zwischen zwei ortsfest angeordneten
Magneten 8B1 und 8B3 hindurchbewegt. Die Magnetisierung in allen Magneten verläuft gleichsinnig und parallel
zur Bewegungsrichtung W.
Es wurde bereits der Hinweis gegeben, daß sich die Darstellung gemäß Fig. 6 näherungsweise für den Nahbereich für
die Anordnungen nach Fig. 5A und Fig. 5B anwenden läßt. Dies gilt somit auch für die in Fig. 8A und Fig. 8B gezeigten
Konfigurationen. Ebenso lassen sich die Darstellungen nach
GE 978023
2837T510
Pig. 9 und Fig. 10 auch für die im Nahbereich abstoßende Konfiguration nach Pig. 8B näherungsweise anwenden.
In Fig. 2 findet sich die Prinzipdarstellung eines Magnetschneidenhaltesystems
bestehend aus einer symmetrischen Doppelmagnetschneide für Schneidenkräfte bei paralleler
Magnetisierung und aus einem eine Potentiaisenke bewirkenden
Magneten. Die die symmetrische Doppelmagnetschneiden bildenden
Magnete sind mit 2-1, 2-2 und 2-3 gekennzeichnet. Die
beiden Magnetschneiden bilden sich zwischen den Magneten 2-1 und 2-2 zum einen und zwischen den Magneten 2-2 und 2-3 zum
anderen aus. Die Magnetisierung in diesen Magneten 2-1, 2-2 und 2-3 soll,parallel zur Bewegungsrichtung W des Magneten
2-2 verlaufen. Wie aus der Abbildung in Fig. 2 zu erkennen ist, soll die Magnetisierung in allen drei Magneten
2-1,2-2 und 2-3 die gleiche Richtung aufweisen. Auf die Wirkungsweise der zunächst aus diesen drei Magneten bestehenden
Anordnung wurde bereits im Zusammenhang mit Fig. 8B hingewiesen. Ein für die Konfiguration gemäß Fig. SB
vorliegender Kräfteverlauf als Funktion des Abstandes des beweglichen Magneten zu seiner bezüglich der fest angeordneten
Magnete ausgerichteten Position dO entspricht im wesentlichen der Darstellung nach Fig. 6. D.h., auch bei
dieser Konfiguration wirkt auf den Magneten 8B2 in der Position dO keine Kraft in Richtung W; jedoch ist diese
Position nicht stabil, da bei geringsten Ausweichungen in
Richtung W oder entgegengesetzt dazu abstoßende Kräfte
auftreten, welche ihn aus dieser Position heraustreiben. Aus diesem Grunde muß diesem Magneten 8B2 in Fig. 8B = 2-2 in
Fig. 2 in Analogie zu der Anordnung nach Fig. 3 durch Hinzufügen eines weiteren Magneten 2-4 eine stabile Position
verliehen werden. Dieser zusätzliche Magnet 2-4 ist räumlich fest angeordnet, seine Magnetisierung verläuft entgegengesetzt zu der des Magneten 2-2. Durch Überlagerung der
Potentiale des Magneten 2-4 und der aus den Magneten 2-1,
GE 978 023
030015/0061
2-2 und 2-3 bestehenden Anordnung ergibt sich wieder ein der Kurve ES in Fig. 9 entsprechender Verlauf des Gesamtpotentials,
welcher eine Senke aufweist, deren Scheitelpunkt die relativ stabile Position (in Fig. 2 stark ausgezogen)
des beweglichen Magneten 2-2 darstellt. Diese stabile Position des Magneten 2-2 liegt links des gestrichelt dargestellten
Position, in welcher der Magnet 2-2 bezüglich der Magnete 2-1 und 2-3 ausgerichtet wäre. Der Kräfteverlauf
für die Anordnung gemäß Fig. 2 entspricht im wesentlichen der Darstellung nach Fig. 10, so daß in diesem Zusammenhang
wiederholende Bemerkungen zu der relativ stabilen Position des Punktes P1 und der labilen Position des Punktes P2
entfallen können. Es sei jedoch auch hier bemerkt, daß die Ausbildung einer Potentialsenke anstelle durch den Magneten
2-4 auch durch eine entsprechende mechanische Federvorspannung bewirkt werden kann, wie dies im Zusammenhang mit
der Anordnung nach Fig. 3 bereits erwähnt wurde. Für die Ausbildung des erfindungsgemäßen Tauchspulendruckhammerantriebes
mit einem Magnetschneidenhaltesystem ist eine Magnetkonfiguration gemäß Fig. 2 besonders vorteilhaft. Die
Gründe hierfür liegen in der Addition der Abstoßungskräfte während der Beschleunigungsphase nach Überwindung des
Punktes P2 (^dO) (Fig. 10, Fig. 11) in Bewegungsrichtung W. Hier addieren sich die abstoßenden Schneidenkräfte, die sich
zwischen den Magneten 2-1/2-2 und 2-2/2-3 ausbilden, mit den abstoßenden Kräften zwischen den Magneten 2-4 und 2-2.
Diesen Vorteil haben die Anordnungen nach Fig. 2 und Fig. gemeinsam. Jedoch ergibt die Konfiguration nach Fig. 2 einen
zusätzlichen Vorteil, der in der besseren Ausnutzung des Magnetmaterial liegt: es ergibt sich eine bessere lokalisierte
Schneidenwirkung, da die aufeinander einwirkenden magnetischen Polflächen der Magnete 2-1/2-2/2-3 und der
Magnete 2-4/2-2 größer als in Fig. 3 sind und senkrecht zur Bewegungsrichtung W verlaufen.
GE 978 023
030012/0061
283751
Eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Tauchspulendruckhammerantriebes mit einem Magnetschneidenhaltesystem
ist in Fig. 1 gezeigt. Zwischen zwei Magneten und 7 befindet sich ein in Richtung P beweglicher Tauchspulenkörper.
Dieser Tauchspulenkörper wird durch das Magnetfeld M, welches sich zwischen den Magneten 6 und 7 ausbildet/ durchsetzt. Innerhalb des Tauchspulenkörpers 1 ist
eine Spule 2 spiralförmig verlaufend eingegossen. Der
Tauchspulenkörper 1 wird von zwei Blattfedern 3 und 4,
welche auf einem Grundkörper 8 befestigt sind, getragen.
Diese Blattfedern ermöglichen eine Bewegung des Tauchspurenkörpers
in Richtung P. Andere geeignete Befestigungsmöglichkeiten des Tauchspulenkörpers auf dem Grundkörper 8
können vorgesehen sein. Der Tauchspülenkörper 1 trägt an seinem oberen Teil den Druckhammer 5. Die elektrischen
Anschlüsse der Tauchspule 2 können über die Haltefedern 3
und 4 erfolgen. Erfährt die Tauchspule eine elektrische Erregung/ so wird auf den Tauchspulenkörper 1 in Druckrichtung
P eine Kraft ausgeübt. Wie einleitend bereits bemerkt wurde, soll allerdings der Tauchspulenkörper einer
solchen Druckpulserregung erst dann ausgesetzt werden, wenn er bereits auf eine bestimmte. Vorgeschwindigkeit gebracht
wurde. Diese Vorgeschwindigkeit wird dem Druckspulenkörper
dadurch erteilt, daß er von einem Magnetschneidenhaltesystem,
z. B. gemäß Fig. 2, in einer..Halteposition gehalten
wird, aus dieser Halteposition durch Aufwendung einer geringen
Kraft (in Richtung P) herausgebracht, folgend beschleunigt
wird und erst dann die eigentliche Druckpulserregung erfährt. An der schmalen Rückseite des Tauchspulenkörpers 1 ist ein Magnet 10 angeordnet, welcher dem
Magneten 2-2 in Fig. 2 entspricht. Zur Ausbildung zweier Magnetschneiden sind die Magnete 9 und 11, welche fest mit
dem Grundkörper 8 verbunden sind, vorgesehen. Diese Magnete 9. und 11 entsprechen den Magneten 2-3 und 2-1 in Fig. 2. In
entsprechendem Abstand zum Magneten 1Ö ist ein Magnet 12 auf dem Grundkörper 8 vorgesehen. Dieser Magnet 12 entspricht in
e«014/0U11
28375510
seiner Funktion dem Magneten 2-4 in Fig. 2. Bezüglich der Magnetisierungsrichtungen der Magnete 9, 10, 11 und 12 sei
auf die Darstellung in Fig. 2 verwiesen. Die Funktionsweise dieser Magnetschneidenhaltevorrichtung geht aus
dem im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 Gesagten hervor. Zunächst nimmt der Magnet 10 eine dem Punkt. P1 (siehe
Fig. 9 und 10) entsprechende relativ stabile Position ein. Durch Aufwendung einer geringen Auslösekraft - welche mindestens
so groß sein muß, daß sie imstande ist, das System über die dem Punkt P2 (Fig. 9 und 10) entsprechende Position
hinauszubringen - wird bewirkt, daß der mit dem Magneten
10 starr verbundene Tauchspulenkörper 1 einer freiwerdend wirkenden Kraft gemäß Fig. 10 in Druckrichtung
ausgesetzt wird. Durch diese Kraft erfährt der Tauchspulenkörper 1 eine Beschleunigung und die erwünschte Vorgeschwindigkeit.
Die Auslösekraft für das Magnetschneidenhaltesystem kann durch eine geringe Tauchspulenerregung aufgebracht
werden. Es sei jedoch an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, daß diese Vorerregung der Tauchspule zur Freigabe
des Tauchspulenkörpers aus der relativ stabilen Position nichts mit der eigentlichen Tauchspulenerregung für den Druckvorgang
zu tun hat. Die eigentliche Tauchspulenerregung erfolgt erst dann, wenn der Tauchspulenkörper 1 schon eine
bestimmte Vorgeschwindigkeit erreicht hat. Sind nur relativ geringe Druckkräfte erforderlich, so könnte die Vorerregung
der Tauchspule ohne nachfolgende Haupterregung für einen Druckvorgang ausreichen. Es wurde herausgefunden, daß für eine
optimale Druckerregung der zeitliche Verlauf der Tauchspulensteuergröße (für den eigentlichen Druckvorgang) mit dem
zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf der bewegten Tauchspule korrespondiert. Bei Betrachtung der Energieverhältnisse in
der Darstellung nach Fig. 9 ist zu erkennen, daß ein verhältnismäßig geringer Energiebetrag aufzuwenden ist, um das
System aus seiner relativ stabilen Position P1 in eine über den Punkt P2 hinausgehende Position zu bringen. Die darauf-
GE 978 °23 090012/0061
. "■ '283"755IO
folgend selbsttätig freiwerdende Energie, welche für die Vorbeschleunigung des Tauchspulenkörpers 1 in Druckrichtung
wirksam wird, kann bei entsprechender Weglänge ungleich größer sein als die Auslöseenergie. Mit anderen Worten: die
Kraft/ die zur Auslösung des Magnetschneidenhaltesystems
über den Punkt P2 hinaus aufzuwenden ist, kann ungleich
kleiner sein als die sich nach der Freigabe selbsttätig auswirkende Kraft in Druckrichtung.
Soll der Magnet 12 in Fig. 1 durch eine entsprechend wirkende Feder funktionell ersetzt werden, so müßte diese Feder
in folgender Weise angeordnet sein, daß die abstoßenden
Schneidenkräfte in der relativ stabilen Halteposition von der
Gegenkraft der Feder kompensiert werden. Diese Feder könnte
z. B. als Druckfeder ausgebildet sein, welche die Tauchspule in Richtung P drückt und dabei in der relativ stabilen
Halteposition hält. Sie müßte so ausgelegt werden, daß sie
sich beim eigentlichen Druckvorgang entspannt und keine Zugfunktion
ausübt. In Fig. 11 ist ein symmetrisches Doppelmagnetschneidensystem
schematisch dargestellt, welches in seiner Wirkung der Anordnung gemäß Fig. 2 ähnelt. Während
jedoch bei der Anordnung gemäß Fig. 2 noch insgesamt vier Einzelmagnete erforderlich sind, kann diese Anzahl gemäß der
Anordnung nach Fig. 11 minimiert werden. Dazu ist jedoch
eine besondere Ausbildung der Magnete 11-1, 11—2 und 11-3
erforderlich. Der in Richtung W bewegliche Magnet 11-2 weist
keinen rechteckigen, sondern einen dreieckigen Querschnitt auf, wobei die feststehenden Magnete 11-1 und 11-3 eine
dieser Dreiecksform angepaßte Schräge aufweisen. Die Magnetisierung der drei Magnete 11-1, 11-2 und 11-3 entspricht
den angegebenen Pfeilrichtungen. Die Funktionsweise der Anordnung nach Fig. 11 ist so zu erklären, daß die abgeschrägten
Stirnflächen der festen Magnete 11-1 und 11-3 mit der abgeschrägten Fläche des beweglichen Magneten 11-2 eine
abstoßende Kraftwechselwirkung ergeben (welche der abstoßenden
GE 978 °23 330012/00*1
28375510
Wirkung der Magnete 2-4/2-2 in Fig. 2 entspricht). Die Wechsel Wirkung der Polflächen 11-1-0, 11-2-0 und 11-1-0 ergibt dagegen
eine anziehende Schneidenkraft (ähnlich der Anordnung nach Fig. 8A) im Nahbereich. Durch das Zusammenwirken beider
Komponenten ergibt sich bei geeigneter geometrischer Gestaltung hinsichtlich Winkel und Dicke des Magneten 11-2 die gewünschte
relativ stabile Halteposition.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Magnete 11-1 und 11-3
auch zu einem einzigen Magneten mit einer entsprechenden keilförmigen Aussparung zur Aufnahme des Magneten 11-2-0 vereinigt
werden können.
In Fig. 12 ist eine schematische Schnittdarstellung eines
Magnetschneidenhaltesystems für allgemeine Anwendungen gezeigt, bei dem unter Aufwendung einer relativ geringen Auslösekraft
eine hohe Aktionskraft erzielt wird. Bei dieser Anordnung sind zugleich mehrere Magnetschneidenhaltesysteme
vorgesehen, von denen jedes beispielsweise einer der Anordnungen nach Fig. 2 entspricht. Jedoch sind hierbei die Magnete
ringförmig ausgebildet. Die Magnetisierungen in den einzelnen Magneten entsprechen den angegebenen Pfeilrichtungen.
Auf einer Welle 13 sitzt fest mit ihr verbunden der Magnetring 15 (bzw. 19). Die Welle 13 ist in angegebener
Pfeilrichtung gegenüber dem sie umgebenden festangeordneten Grundkörper 18 beweglich. In diesem Grundkörper ist ein
Magnetring 16 (bzw. 20) so eingelassen, daß zwischen ihm und dem auf der Welle befindlichen Magnetring 15 (bzw. 19) magnetische
Schneidenkräfte wirksam werden. Auf einem in Richtung zur Wellenachse hin ringförmig ausgebildeten Vorsprung
des Grundkörpers 18 ist ein weiterer Magnetring 17 (bzw. 21) derart angeordnet, daß er den mit der Welle 13 verbundenen
Magnetring 15 (bzw. 19) in einer relativ stabilen Position hält. Bei einer verhältnismäßig geringen Auslösekraft F1
gegen den Wellenknauf 14 werden die Magnete 15 (bzw. 19)
GE 978 023
283755
aus ihrer relativ stabilen Halteposition herausgedrückt, bis
von einem bestimmten Punkt ab, der dem Punkt P 2 in Kurve 10
entspricht, eine hohe Aktionskraft P2 frei wird, welche die Welle in Pfeilrichtung F2 beschleunigt. Die Auslösekraft F1
kann durch manuelle oder andere Einwirkung aufgebracht werden. Die Anwendungsmöglichkeiten dieses in Fig. 12 dargestellten Magnetschneidenhai tesystems sind vielfältig. C'">
ist es z. B. denkbar, daß in bestimmten Schaltern ein Schalterglied schnell und mit großer Kraft F2 betätigt werden muß.
Dabei ist es natürlich von großem Vorteil, wenn zur Auslösung eines solchen Schalters mit einem Magnetschneidenhaltesystem
nur eine geringe Kraft F1 aufgewendet-werden muß, die dann
zu einer selbsttätig freiwerdenden, viel größeren Aktionskraft F2 transformiert wird. .
In Fig „ 13 ist ein symmetrisches Doppelmagne.tschneidenhaltesystem
dargestellt, welches nur aus einem einzigen Magneten innerhalb eines Weicheisenmagnetenkreises besteht. Der Magnet
22 ist zwischen zwei Jochteilen 23 aus Weicheisen angeordnet. Der magnetische Kreis schließt sich über die beiden Luftspalte
26 und einem zwischen diesen in Pfeilrichtung beweglichen angeordneten Weicheisenkern 24, welcher auf einer
Welle 27 befestigt ist. Da mit Weicheisen nur anziehende Magnetkräfte realisiert werden können, entspricht diese
Konfiguration der Anordnung gemäß Fig. 7A. Wegen der mit
weichmagnetischen Materialien erreichbaren hohen magnetischen Induktion lassen sich bei der Anordnung nach Fig. 13 hohe
Haltekräfte bei sehr dünnen Magnetschneiden erreichen. Diese Anordnung erfordert zur Ausbildung einer Auslöseschwelle
das Vorhandensein einer auf das Bewegungselement einwirkenden
Feder (nicht dargestellt).
Die relativ stabile Halteposition wird gegen die Kraft der
Feder durch die anziehenden Magnetschneidenkräfte bewirkt
(Fig. 14). Durch Aufwenden einer äußeren Kraft kann das Be-
GE.978 023
030 012/00 θ 1
■ - 2837551
wegungselement 27 in eine solche Position P3 gebracht werden,
in der die Federkraft größer als die anziehenden Schneidenkräfte ist. Zur detaillierten Betrachtung sei auf Fig.
verwiesen.
In dieser Fig. 14 ist wie auch in Fig. 6 der Absolutbetrag
der Kraft F als Funktion des Abstandes d (für die anziehende Konfiguration gemäß Fig. 13) dargestellt (ausgezogene Kurve).
Eine Erläuterung des Zustandekommens dieser Kurve kann mit Verweis auf Fig. 6 unterbleiben. Die Federkennlinie (gestichelte
Kurve) soll sich in den Punkten P2 und P3 mit der Magnetschneidenkennlinie schneiden. Das bedeutet, der Punkt
P2 stellt die relativ stabile Position dar (Federkraft = anziehende Schneidenkraft). Wird durch eine äußere Kraft
das System von P2 in den Punkt P3 gebracht, so sind von hier ab mit steigender Entfernung d die Federkräfte größer als
die anziehenden Schneidenkräfte, und das Bewegungselement wird durch aus der Feder stammende Energie beschleunigt.
GE 978 023 Ö30Ö12/
Claims (12)
1. Verfahren zum Betrieb eines Haltesystemes für Auslöse-·
vorrichtungen mit einem Bewegungselement, ' -dadurch
gekennzeichnet,
daß das ausgelöste Bewegungselement durch Wirkung magnetischer Kräfte oder durch Wirkung einer Feder in
Wirkrichtung eine Beschleunigung erfährt, und daß für den Haltezustand durch überlagerung des
Potentialfeldes (E„) einer oder mehrerer Magnetschneiden
ti
mit einem weiteren Potentialfeld (EM), basierend auf
einer mechanischen Vorspannung des Bewegungselementes • durch die Feder und/oder auf einem Magneten, eine
Gesamtpotentialverteilung (E„) mit einer relativ stabilen Haiteposition (PT) hoher potentieller Energie für das
Bewegungselement erzeugt wird, aus der heraus das Bewegungselement durch Aufwendung einer die Halteposition
(Pl) überwindenden Auslösekraft ausgelöst wird.
2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1,
'. dadurch gekennzeichnet,
daß ein mit einem ersten Magneten (15; 2-2) versehenes
Bewegungselement (13; 1) vorgesehen ist,
welcher (15; 2-2T"an einem (16) oder mehreren (2-1,
. 2-3) Magneten vorbeibewegbar ist, und daß ein weiterer die relativ stabile Halteposition
(PI) bedingender Magnet (17; 2-4) vorgesehen ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Magnetisierungsrichtung der die Schneidenkräfte
bedingenden Magnete (15, 16; 2-1, 2-2, 2-3) parallel und gleichsinnig zur Wirkrichtung des
Bewegungselementes verläuft,
üü 978 Ü2i
während die Magnetisierungsrichtung des die relativ stabile Halteposition (P1) bedingenden weiteren Magneten
(17; 2-4) entgegengesetzt zur Wirkrichtung des Bewegungselementes verläuft.
4. Anordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Magnete ringförmig (15, 16, 17) oder rechteckförmig
(2-1, 2-2, 2-3, 2-4) ausgebildet sind.
5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1 ,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein mit einem ersten Magneten (11-2) versehenes Bewegungselement vorgesehen ist,
welcher zwischen einem zweiten (11-1) und dritten (11-3) Magneten vorbeibewegbar ist,
daß die Magnetschneiden schräg zur Wirkrichtung W des Bewegungselementes verlaufen
und daß die Magnetisierungsrichtung des ersten Magneten (11-2) entgegengesetzt zur Wirkrichtung W des
Bewegungselementes und
die des zweiten (11-1) und dritten (11-3) Magneten
gleichsinnig zur Wirkrichtung W des Bewegungselementes verläuft.
6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Weicheisenkreis (23, 24) ein Magnet (22) vorgesehen ist, und
daß ein Weicheisenglied (24), welches mit einem federvorgespannten
Bewegungselement (27) verbunden ist, aus dem Bereich zwischen Jochteilen (23) des Weicheisenkreises
herausbewegbar ist.
GE 978 023
2037530
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bewegungselement eine magnetfelddurchsetzte Tauchspuie (1) ist, ·
daß durch einen Tauchspulensteuerpuls die Tauchspule aus der relativ stabilen Halteposition (PI) heraussteuerbar
und durch Wirkung magnetischer Kräfte in Wirkrichtung P
antreibbar ist. · .
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Magnete Magnete aus seltenen Erden verwendbar sind.
9. · Anordnung nach Anspruch 7 und 8,
gekennzeichnet durch die Verwendung in Druckern mit tauchspulengetriebenen Hämmern.
10. Verfahren zum Betrieb eines Druckhammers nach Anspruch 9, dadurch, gekennzeichnet,
daß die ausgelöste Tauchspule (1) erst nach einer Beschleunigung
durch die magnetischen Kräfte mit der üblichen für den Druck erforderlichen Tauchspulenerregung beaufschlagt wird.
11. Verfahren zum Betrieb eines tauchspulengetriebenen
Druckhammers, " ■ dadurch gekennzeichnet,
daß die Tauchspule (1) auf eine Vorgeschwindigkeit gebracht wird, bevor die übliche für den Druck erforderliche
Tauchspulenerregung einsetzt.
GE 978 023
26375510
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Verlauf der Steuergröße für die übliche
für den Druck erforderliche Tauchspulenerregung mit dem zeitlichen Geschwindigkeitsverlauf der Tauchspule
korrespondiert.
GE 978 023 030012/0061
Priority Applications (7)
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