DE29517101U1 - Magnetic bar - Google Patents
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Description
Johannes Zimmer, Ebentaler Str. 133, 9020 Klagenfurt, ÖsterreichJohannes Zimmer, Ebentaler Str. 133, 9020 Klagenfurt, Austria
Die Erfindung betrifft einen Magnetbalken zur magnetischen Anpressung des Rakelelements in einer Auftragungsvorrichtung, wobei innerhalb des Magnetbalkens unterhalb der dem Rakelelement zugeordneten Magnetbalkenarbeitsfläche eine Anzahl von Permanentmagneten vorgesehen ist, die in Längsachsenrichtung des Magnetbalkens über seine Arbeitsbreite im Abstand zueinander angeordnet sind und deren Position relativ zur Magnetbalkenarbeitsfläche zur Änderung der magnetischen Anpre/3-Anziehungskraft auf das Rakelelement veränderbar und einstellbar ist. Derartige Magnetbalken sind Bestandteil z.B. der Druckstation einer Druckmaschine. Der Magnetbalken bildet als ebener Tisch oder als Walzenumfangsflächenabschnitt eine Arbeits- oder Anlagefläche. Das Rakelelement in Form eines magnetisierbaren Rakelelements, z.B. in Form einer Rollrakel oder einer mit magnetisierbarer Masse ausgestatteten Streichrakel, wird durch die Magnetkraft des Magnetbalkens gegen eine über die Arbeitsfläche geführte Warenbahn gepreßt, um in üblicher Weise mit oder ohne Bemusterungsschablone Substanz auf die Warenbahn aufzutragen.The invention relates to a magnetic bar for magnetically pressing the doctor element in an application device, wherein a number of permanent magnets are provided within the magnetic bar below the magnetic bar working surface assigned to the doctor element, which are arranged at a distance from one another in the longitudinal axis direction of the magnetic bar over its working width and whose position relative to the magnetic bar working surface can be changed and adjusted to change the magnetic pressure/3 attraction force on the doctor element. Such magnetic bars are part of, for example, the printing station of a printing machine. The magnetic bar forms a working or contact surface as a flat table or as a roller circumferential surface section. The doctor element in the form of a magnetizable doctor element, e.g. in the form of a roller doctor or a doctor blade equipped with a magnetizable mass, is pressed by the magnetic force of the magnetic bar against a web of material guided over the work surface in order to apply substance to the web of material in the usual way with or without a pattern template.
Es ist bekannt, da/3 Permanentmagnetbalken gegenüber Elektromagnetbalken eine Reihe von Vorteilen haben. Insbesondere ist der Betrieb von Elektromagneten mit großer Wärmeentwicklung und entsprechendem elektrischem Energieverbrauch verbunden, spezielle Elektroinstallationen sind erforderlich, und die Magnettischflächen sind zumeist mit einem besonderen Oberflächenschliff zu versehen. Allerdings ist es günstig, da/3 die magnetische Anziehungskraft der Elektromagnetbalken vonIt is known that permanent magnet bars have a number of advantages over electromagnet bars. In particular, the operation of electromagnets is associated with a great deal of heat development and corresponding electrical energy consumption, special electrical installations are required, and the magnetic table surfaces usually have to be provided with a special surface finish. However, it is advantageous because the magnetic attraction of the electromagnet bars is
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Null bis hin zu großen Stärken mit dem Strom durch Elektromagnetspulen einstellbar ist. Heutzutage stehen aber auch sehr leistungsstarke und dennoch kleinbauende Permanentmagneten zur Verfügung, so da/3 es wünschenswert ist, Permanentmagnetbalken vorzusehen, wenn eine zufriedenstellende Änderung und Einstellung der effektiven Magnetanpreßkraft erreicht werden kann. Gemäß einem bekannten Permanentmagnetbalken der gattungsgemäßen Art wird vorgeschlagen (EP 0 369 540), die Magnetkraftänderung durch Versatz von Permanentmagneten in Magnetbalkenlängsrichtung zu bewirken, wobei die Permanentmagneten in Positionen zwischen Elementen aus magnetisch leitendem Material, die in die Magnetbalkenfläche eingearbeitet sind, gebracht werden müssen. Andererseits ist es zur "Abschaltung", d.h. zur Verringerung des an der Arbeitsfläche wirksamen Magnetfeldes auf Null erforderlich, zusätzlich die Permanentmagneten vertikal abzusenken und weiter zusätzlich mit ihren Polen aus dem Arbeitsflächenbereich in Richtung quer zur Magnetbalkenlängsrichtung wegzuschwenken. Es sind wenigstens zwei separate, gesondert zu betreibende Verstellvorrichtungen erforderlich. Die Magnetkraftänderung ist in Umfang und Genauigkeit eingeschränkt, da sie von dem Wegmaß zwischen den örtlichen, in die Magnetbalkenarbeitsfläche eingearbeiteten Elementen abhängig ist. Zudem muß die Arbeitsfläche sehr genau geschliffen werden, um Flächenunebenheiten durch die eingearbeiteten Elemente zu vermeiden.Zero to large strengths can be adjusted with the current through electromagnetic coils. Nowadays, however, very powerful and yet small permanent magnets are also available, so that it is desirable to provide permanent magnet bars if a satisfactory change and adjustment of the effective magnetic contact force can be achieved. According to a known permanent magnet bar of the generic type, it is proposed (EP 0 369 540) to bring about the change in magnetic force by offsetting permanent magnets in the longitudinal direction of the magnetic bar, whereby the permanent magnets must be brought into positions between elements made of magnetically conductive material that are incorporated into the magnetic bar surface. On the other hand, in order to "switch off", i.e. to reduce the magnetic field effective on the working surface to zero, it is also necessary to lower the permanent magnets vertically and also to swing their poles away from the working surface area in a direction transverse to the longitudinal direction of the magnetic bar. At least two separate adjustment devices that must be operated separately are required. The magnetic force change is limited in scope and accuracy because it depends on the distance between the local elements incorporated into the magnetic bar working surface. In addition, the working surface must be ground very precisely in order to avoid surface unevenness caused by the incorporated elements.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Permanentmagnetbalken vorzusehen, dessen an der Arbeitsfläche wirksame Magnetkraft einfach, in großem Umfang und genau änderbar sowie schnell abschaltbar und erzeugbar sein soll, wobei zudem auch die Magnetbalkenarbeitsfläche einfach und kostengünstig herstellbar sein sowie ein hohes Maß an Ebenheit aufweisen soll.In contrast, the invention is based on the object of providing a permanent magnet bar whose magnetic force acting on the working surface should be easy, large-scale and precise to change and quickly switch off and generate, whereby the magnetic bar working surface should also be easy and inexpensive to manufacture and have a high degree of flatness.
Die Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des eingangs genannten Magnetbalkens dadurch gelöst, da/3 die Magnetbalkenarbeitsfläche über die Arbeitsbreite durchgehend aus einem magnetische Feldlinien senkrecht zur Arbeitsfläche durchlassenden Material besteht und da/3 Magnetbalkenarbeitsfläche und Permanentmagneten derart relativ verschiebbar zueinander angeordnet sind, da/3 die relativen Abstände der Magnetpole zur Magnetbalkenarbeitsfläche ausschlie/31ich in den Magnetpolen jeweils zugeordneten Ortsebenen veränderbar und einstellbar sind, die sowohl zur Magnetbalkenarbeitsfläche als auch zur Längsrichtung des Magnetbalkens senkrecht sind. Es ist gefunden worden, da/3 in Kombination der Arbeitsfläche aus durchgehend einheitlichem Material und der vorgesehenen verstellbaren Abstandsanordnung der Permanentmagneten zu der Arbeitsfläche ohne Versatzkomponente in Magnetbalkenlängsrichtung die genannten Ziele sämtlich erreicht werden. Das den Magnettisch bzw. die Arbeitsfläche bildende Material weist in Richtungen parallel zur Arbeitsfläche einen hohen magnetischen Widerstand auf. Dieses derart nichtleitende Material ist jedoch in Richtung senkrecht zur Arbeitsfläche in großem Ma/3 durchlässig für die Magnetfeldlinien, wobei dies durch relativ geringe Wandstärke vorteilhaft begünstigt werden kann. So ist gefunden worden, da/3 das magnetisch nichtleitende Material der genannten Art auch bei relativ dünnen Materialstärken eine bei Rakelanpressung gro/3e Flächenebenheit gewährleistet.The task is solved in conjunction with the features of the magnetic bar mentioned at the beginning in that the magnetic bar working surface is made of a material that allows magnetic field lines to pass through perpendicular to the working surface across the working width and the magnetic bar working surface and permanent magnets are arranged so that they can be moved relative to one another that the relative distances of the magnetic poles to the magnetic bar working surface can only be changed and adjusted in the location planes assigned to the magnetic poles, which are perpendicular to both the magnetic bar working surface and the longitudinal direction of the magnetic bar. It has been found that the combination of the working surface made of uniform material throughout and the intended adjustable spacing arrangement of the permanent magnets to the working surface without an offset component in the longitudinal direction of the magnetic bar achieves all of the stated goals. The material forming the magnetic table or the working surface has a high magnetic resistance in directions parallel to the working surface. However, this non-conductive material is largely permeable to the magnetic field lines in the direction perpendicular to the working surface, and this can be advantageously promoted by a relatively thin wall thickness. It has been found that the magnetically non-conductive material of the type mentioned ensures a high level of surface flatness when pressed by a squeegee, even with relatively thin material thicknesses.
In Ausgestaltung der Erfindung ist es besonders vorteilhaft, die Magnetpole sämtlicher Permanentmagneten an einer gemeinsamen, an den der Arbeitsfläche abgewandten Polseiten vorgesehenen Magnetschlußleiste anzuordnen, die zweckmäßig aufgrund auch ihrer Tragwirkung mit einem relativ gering dimensionierten Magnetträger wie z.B. einem im Querschnitt U-förmigen Tragprofil verbunden sein kann.In an embodiment of the invention, it is particularly advantageous to arrange the magnetic poles of all permanent magnets on a common magnetic connection strip provided on the pole sides facing away from the work surface, which can be expediently connected to a relatively small-sized magnet carrier, such as a U-shaped support profile in cross-section, due to its supporting effect.
Besonders gute Ergebnisse der Magnetfeldänderung hinsichtlich Ausmaß, Genauigkeit, relativ schneller Einschaltung und Abschaltung aufgrund der erfindungsgemä/3 vorgesehenen Versatzbewegung ohne Versatzkomponente in Magnetbalkenlängsrichtung werden erreicht, wenn in Erfindungsausgestaltung die Polung bzw. Polanordnung längs der Magnetbalkenarbeitsbreite mit dem Polmuster NSNS... oder NNSSNN ... vorgesehen werden.Particularly good results of the magnetic field change in terms of extent, accuracy, relatively fast switching on and off due to the offset movement provided according to the invention without offset component in the longitudinal direction of the magnet bar are achieved if the polarity or pole arrangement along the working width of the magnet bar is provided with the pole pattern NSNS... or NNSSNN ... in the embodiment of the invention.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, da/3 benachbarte Magnetpole in Magnetbalkenlängsrichtung mit demgleichen Ma/3 beabstandet sind und daß auch in Magnetbaikenlängsrichtung die Poldimensionen der Magnetpole gleich sind, wobei vorzugsweise das Polabstandsma/3 kleiner als das Pollängsrichtungsmaß ist.A particularly preferred embodiment of the invention consists in that adjacent magnetic poles are spaced apart by the same distance in the longitudinal direction of the magnetic bar and that the pole dimensions of the magnetic poles are also the same in the longitudinal direction of the magnetic bar, whereby the pole spacing dimension is preferably smaller than the pole longitudinal dimension.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Pole der Permanentmagneten ausschließlich translatorisch quer zur Magnetbalkenarbeitsfläche und vorzugsweise ausschließlich senkrecht bewegbar zur Magnetbalkenarbeitsfläche angeordnet sind. Insbesondere der ausschließlich senkrecht zur Magnetbalkenarbeitsfläche vorgesehene Versatz- und Verstellweg für die Magnetpole kann sehr zweckmäßig und vorteilhaft mittels einer relativ einfach und kleinbauenden Kulissenführung verwirklicht werden, und ein am Magnetbalkengehäuse verschiebbar gelagerter Permanentmagnetträger kann mit der Kulissenführung verbunden sein. Dabei ist die Kulissenführung so ausgebildet, daß insbesondere und zweckmäßig eine in Magnetbalkenlängsrichtung bewirkte lineare Schiebebewegung in die dazu senkrechte, den Magnetträger gegenüber der Arbeitsfläche einstellbar hebende und senkende Bewegung umgesetzt wird. Zur Einstellung der wirksamen Magnetkraftgröße kann sehr vorteilhaft ein an dem Magnetbalken montierter Stellmotor vorgesehen werden, mit dem ein zweckmäßig mit einer Skalierung versehener Stellanschlag in Magnetbalkenlängsrichtung verstellbar ist, wobei der Stellanschlag gegen ein an dem Magnetbalkengehäuse in Längsrichtung schiebebeweglich gelagertesIt is particularly advantageous if the poles of the permanent magnets are arranged so that they can only be moved in a translational manner across the working surface of the magnetic beam and preferably so that they can only be moved perpendicularly to the working surface of the magnetic beam. In particular, the offset and adjustment path for the magnetic poles, which is provided exclusively perpendicular to the working surface of the magnetic beam, can be implemented very conveniently and advantageously using a relatively simple and compact guide rail, and a permanent magnet carrier which is slidably mounted on the magnetic beam housing can be connected to the guide rail. The guide rail is designed in such a way that, in particular and conveniently, a linear sliding movement effected in the longitudinal direction of the magnetic beam is converted into the perpendicular movement which adjustably raises and lowers the magnetic carrier relative to the working surface. To adjust the effective magnetic force size, it is very advantageous to provide a servomotor mounted on the magnetic bar, with which a setting stop, suitably provided with a scale, can be adjusted in the longitudinal direction of the magnetic bar, whereby the setting stop is mounted against a sliding element mounted on the magnetic bar housing in the longitudinal direction.
Gleitschiebeteil z.B. in Form einer Schubstange anliegt, das Bestandteil der Kulissenführung ist.Sliding part, e.g. in the form of a push rod, which is part of the guide rail.
Hinsichtlich einer besonders kurzzeitigen, gewissermaßen schlagartigen Erzeugung des wirksamen Magnetfeldes an der Arbeitsfläche in der insbesondere mittels Stellmotoreinstellung vorgegebenen Größe sowie einer entsprechend momentanen Beseitigung des das Rakelelement anpressenden Magnetfeldes kann nach einer besonders vorteilhaften Erfindungsausgestaltung an dem Magnetbalken ein Pneumatikzylinder angeordnet sein, der gegen eine Zugfedereinrichtung arbeitet, die zwischen dem Pneumatikzylindergehäuse und einem Kulissenführungsschiebeteil angeordnet wird. Wenn der Pneumatikdruck entfällt, wird mittels der Zugfedereinrichtung der Permanentmagnetträger über die Kulissenführung schlagartig in die am weitesten zur der Arbeitsfläche beabstandete Position gebracht.With regard to a particularly short-term, almost sudden generation of the effective magnetic field on the working surface in the size specified in particular by means of the servomotor setting and a correspondingly instantaneous elimination of the magnetic field pressing the doctor element, according to a particularly advantageous embodiment of the invention, a pneumatic cylinder can be arranged on the magnetic bar, which works against a tension spring device that is arranged between the pneumatic cylinder housing and a sliding part of the guide rail. When the pneumatic pressure is removed, the permanent magnet carrier is suddenly brought into the position furthest away from the working surface via the guide rail by means of the tension spring device.
Da die erfindungsgemäße Versatz- und Einstellanordnung raumsparend baut, kann sie sehr vorteilhaft innerhalb einer Magnetbalkenwalze auch mit relativ geringem Durchmesser untergebracht werden. Dabei ist es für die erfindungsgemäß vorge-. sehene Magnetfeldänderung sowie Magnetfeldabschaltung und -einschaltung besonders vorteilhaft und günstig, den Walzenmantel als rotierende Magnetbalkenarbeitsfläche relativ dünnwandig auszuführen.Since the offset and adjustment arrangement according to the invention is designed to save space, it can be accommodated very advantageously within a magnetic beam roller, even with a relatively small diameter. It is particularly advantageous and favorable for the magnetic field change provided according to the invention as well as the magnetic field switching off and on to design the roller shell as a rotating magnetic beam working surface with relatively thin walls.
Noch andere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus Unteransprüchen hervor.Still other expedient and advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims.
Besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausbildungsformen oder -möglichkeiten der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigenParticularly useful and advantageous embodiments or possibilities of the invention are described in more detail in the following description of the embodiments shown in the schematic drawing.
_ er _ he
Fig. 1 bis 3 im Längsschnitt erfindungsgemäße Permanentmagnetbalken mit ebener Arbeitsfläche,Fig. 1 to 3 show a longitudinal section of a permanent magnet bar according to the invention with a flat working surface,
Fig. 4 und 5 im Längsschnitt bzw. Querschnitt einen erfindungsgemäßen Permanentmagnetbalken in FormFig. 4 and 5 in longitudinal section and cross section respectively a permanent magnet bar according to the invention in the form
einer kreiszylindrischen Walze,a circular cylindrical roller,
Fig. 6 im Querschnitt einen erfindungsgemäßen Magnetbalken, wie er in Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, undFig. 6 shows a cross-section of a magnetic bar according to the invention, as shown in Figs. 1 to 3, and
Fig. 7 und 8 im Teil-Längsquerschnitt Endpositionen einerFig. 7 and 8 in partial longitudinal cross section end positions of a
Stelleinrichtung eines erfindungsgemäßen Magnetbalkens .
15Adjusting device of a magnetic bar according to the invention.
15
Erfindungsgemäße Magnetbalken in Ausführungsformen gemäß Fig. 1 bis 3 und 6 umfassen einen quaderförmigen Balkenkörper mit Längsachse L. Die Oberseite des Balkenkörpers ist durch eine Platte geschlossen, die den Magnettisch 24 mit seiner ebenen Arbeitsfläche 4 bildet. Auf der Arbeitsfläche 4 liegt eine magnetisierbare Rollrakel 9, die sich parallel zur Balkenlängsachse L über die Arbeitsbreite erstreckt. Zwischen Rakelrolle 9 und Arbeitsfläche 4 ist, in Richtung senkrecht zur Längsachse L, eine Warenbahn 41 in Richtung R geführt, auf die z.B. mittels der Rakel nicht dargestellte Farbsubstanz aufgetragen wird.Magnetic bars according to the invention in embodiments according to Fig. 1 to 3 and 6 comprise a cuboid-shaped bar body with longitudinal axis L. The top of the bar body is closed by a plate that forms the magnetic table 24 with its flat working surface 4. On the working surface 4 lies a magnetizable roller doctor 9 that extends parallel to the longitudinal axis L of the bar over the working width. Between the doctor roller 9 and the working surface 4, in the direction perpendicular to the longitudinal axis L, a web of material 41 is guided in the direction R, onto which, for example, color substance (not shown) is applied using the doctor blade.
Die einstückig ausgeführte Magnettischplatte besteht einheitlieh und durchgehend aus magnetisch nichtleitendem Material, durch das magnetische Feldlinien einer im Magnetbalkeninneren angeordneten Permanentmagnetanordnung in senkrechter oder im wesentlichen senkrechter Richtung praktisch ungeschwächt und jedenfalls in ausreichendem Maß hindurchtreten können, wobei sie sich vor und an der Arbeitsfläche 4 im wesentlichen parallel zu dieser erstrecken und die magnetisierbare Rakel 9The one-piece magnetic table top consists uniformly and continuously of magnetically non-conductive material through which magnetic field lines of a permanent magnet arrangement arranged in the interior of the magnetic bar can pass in a vertical or essentially vertical direction practically unweakened and in any case to a sufficient extent, whereby they extend in front of and on the work surface 4 essentially parallel to it and the magnetizable doctor blade 9
magnetisch gegen die Oberfläche 4 bzw. die Warenbahn 41 gepreßt wird. Der Magnetbalken ist mit Befestigungsteilen 26 in eine Auftragungsvorrichtung eingebaut.is pressed magnetically against the surface 4 or the web 41. The magnetic bar is installed in an application device with fastening parts 26.
Die in Kombination mit dem Magnettisch 24 aus nichtleitendem Material vorgesehene Magnetanordnung umfaßt einen leistenförmigen Magnetträger 11 in Form eines nach unten offenen U-Profilträgers, eine darauf fest angeordnete über die Trägerlänge sich erstreckende Magnetschlußleiste 13 sowie eine Anzahl Permanentmagneten 1, die in der Balkenlängserstreckung über die Arbeitsbreite verteilt mit den Nord-Südpolen ihrer Polpaare zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Länge des Magnetträgers 11 entspricht dem Innenlängsma/3 des Balkens. An den stirnseitigen Magnetträgerenden sind Führungsrollen 12 angeordnet, die in Richtung senkrecht zur Arbeitsfläche 4 an der Innenfläche von Stirnplatten 22 des Magnetbalkens 2 rollen. Mittels der Führungslagerung durch die Rollen 12 und einer noch zu beschreibenden Hebe-/Senkeinrichtung ist der Magnetträger 11 ausschließlich translatorisch und senkrecht zur Arbeitsfläche 4 in Richtungen 8 kontinuierlich bewegbar und versetzbar, wobei die Abstandsposition des Trägers 11 und damit das Abstandsma/3 V der freien Poloberflächen zu Innenfläche des Magnetbalkentisches veränderbar und einstellbar ist. Dabei sind die Pole in zur Arbeitsfläche 4 senkrechten Ortsebenen bewegbar, von denen in Fig. 1 nur die Ebenen El, E2 dargestellt sind.The magnet arrangement provided in combination with the magnet table 24 made of non-conductive material comprises a strip-shaped magnet carrier 11 in the form of a U-profile carrier open at the bottom, a magnetic connection strip 13 fixedly arranged thereon and extending over the length of the carrier, and a number of permanent magnets 1 which are distributed in the longitudinal extension of the beam over the working width with the north-south poles of their pole pairs spaced apart from one another. The length of the magnet carrier 11 corresponds to the inner longitudinal dimension/3 of the beam. Guide rollers 12 are arranged on the front ends of the magnet carrier, which roll in a direction perpendicular to the working surface 4 on the inner surface of end plates 22 of the magnet beam 2. By means of the guide bearings provided by the rollers 12 and a lifting/lowering device to be described later, the magnet carrier 11 can be continuously moved and displaced exclusively in a translational manner and perpendicular to the work surface 4 in directions 8, whereby the distance position of the carrier 11 and thus the distance dimension/3 V of the free pole surfaces to the inner surface of the magnet beam table can be changed and adjusted. The poles can be moved in spatial planes perpendicular to the work surface 4, of which only the planes El, E2 are shown in Fig. 1.
Alle Pole sämtlicher Permanentmagneten 1 sind gleich dimensioniert und liegen in bezug auf die Magnetbalkenarbeitsfläche 4 in ein und derselben Abstandsebene, die durch die Position des Magnetträgers 11 bestimmt ist. In der Längsachsenerstreckung benachbarte Magnetpole sind jeweils im gleichen Abstandsmaß B angeordnet, und auch sind in Längsachsenrichtung die Polflächendimensionen A sämtlicher Magnetpole gleich. Dabei besteht, wie aus Fig. 1 bis 4 ersichtlich, erfindungsgemäß eine besonders vorteilhafte Maß-All poles of all permanent magnets 1 are of the same dimensions and lie in one and the same distance plane in relation to the magnetic bar working surface 4, which is determined by the position of the magnet carrier 11. Neighboring magnetic poles in the longitudinal axis extension are each arranged at the same distance B, and the pole surface dimensions A of all magnetic poles are also the same in the longitudinal axis direction. As can be seen from Fig. 1 to 4, according to the invention there is a particularly advantageous dimension
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nähme darin, daß das wirksame PoIflächenmaß A größer ist als das Abstandsma/3 B.assume that the effective pole area A is larger than the distance B.
Die Polanordnung kann einfach der Art und/oder Dimension der magnetisierbaren, dem Rakelelement zugehörigen Masse angepaßt werden. Zum Beispiel hat sich für Rakelrollen mit relativ kleinem Durchmesser eine abwechselnde Polanordnung mit dem Muster NSNS... über die Magnetbalkenlänge als sehr günstig erwiesen, während sich für Rakelrollen mit relativ großen Durchmessern eine Pol-Doppelanordnung mit dem Anordnungsschema NNSSNN... längs des Magnetbalkens als besonders geeignet erwiesen hat (Fig. 3).The pole arrangement can be easily adapted to the type and/or dimension of the magnetizable mass associated with the doctor element. For example, for doctor rollers with a relatively small diameter, an alternating pole arrangement with the pattern NSNS... over the length of the magnet bar has proven to be very favorable, while for doctor rollers with relatively large diameters, a double pole arrangement with the arrangement pattern NNSSNN... along the magnet bar has proven to be particularly suitable (Fig. 3).
Wie in Fig. 3 dargestellt, kann es zweckmäßig und vorteilhaft sein, zwei oder mehrere Gruppen von Polen mit gleichen Abständen B zu bilden, wobei zwischen den Gruppen ein beträchtlich größerer Abstand C vorgesehen werden kann. So ist gemäß Fig. 3 im Bereich der Längsmitte des Magnetbalkens 2 ein relativ großer Abstand C zwischen den inneren S/N-Polen vorgesehen. Dies ist z.B. möglich, wenn die Magnetkraft im gesamten verfügbaren Größenbereich relativ gering bleiben kann.As shown in Fig. 3, it may be convenient and advantageous to form two or more groups of poles with equal distances B, whereby a considerably larger distance C can be provided between the groups. Thus, according to Fig. 3, in the region of the longitudinal center of the magnet bar 2, a relatively large distance C is provided between the inner S/N poles. This is possible, for example, if the magnetic force can remain relatively low over the entire available size range.
Anhand Fig. 1 bis 3 und 6 ist dargestellt, daß es in Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft ist, daß in die Innenfläche des Magnettisches Ausnehmungen 21 eingearbeitet sind, deren Dimensionen den der Platteninnenfläche zugewandten Magnetpolen entspricht. Dadurch wird in dem Bereich des Polmaßes A eine Wandstärke des Magnettisches vorgesehen, die wesentlich geringer als die übrige Plattenstärke insbesondere im Bereich der Polabstände B ist.Based on Fig. 1 to 3 and 6 it is shown that in an embodiment of the invention it is particularly advantageous that recesses 21 are worked into the inner surface of the magnetic table, the dimensions of which correspond to the magnetic poles facing the inner surface of the plate. This provides a wall thickness of the magnetic table in the area of the pole dimension A which is significantly less than the remaining plate thickness, in particular in the area of the pole spacing B.
Wie in Fig. 1 bis 6 dargestellt, umfaßt die bereits erwähnte, mit dem Magnetträger 11 verbundene Hebe-/Senkeinrichtung eine Kulissenführung 3. Diese ist an einem tragenden Bodenteil 23 des Magnetbalkens 2 angeordnet. Das Bodenteil 23 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 und 6 durch eineAs shown in Fig. 1 to 6, the lifting/lowering device already mentioned, which is connected to the magnet carrier 11, comprises a sliding guide 3. This is arranged on a supporting base part 23 of the magnet bar 2. The base part 23 is in the embodiment according to Fig. 1 to 3 and 6 by a
Bodenplatte des Balkenquaderkörpers gebildet, während es bei einem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 und 5 als massiver Gestellträger einer Magnetbalkenwalze 20 vorgesehen ist.Base plate of the beam cuboid body, while in an embodiment according to Fig. 4 and 5 it is provided as a solid frame support of a magnetic beam roller 20.
Das über die Balkenlänge durchgehenden Bodenteil 23 lagert über eine Schiebeführung, die an dem Bodenteil befestigte Winkelführungsstücke 34 aufweist, eine Zugschiene 31, die mittels dieser Anordnung in Form einer Flachleiste in Längsrichtung um ein bestimmtes Maß leichtgängig hin und her schiebbar ist. Im Ausführungsbeispiel sind an der Zugschiene 31 drei Schiebeteilpaare in starrer fester Verbindung angeordnet, und zwar mit Abstand der Paare zueinander in Balkenlängsrichtung. Jedes Schiebeteilpaar weist zwei Kulissenplatten 35 auf, die, im Profilquerschnitt der Zugschienenanordnung betrachtet, mit einem Spalt beabstandet sind. In die dem Spalt zugewandten Innenflächen der Kulissenplatten ist, am Spalt einander gegenüberliegend, jeweils eine schräge •geradlinige Kulissenbahn eingearbeitet, die gegenüber der Flachfläche der Zugschiene 31 vorteilhaft um ca. 20° geneigt ist. Die Kulissenbahnen nehmen Gleitstifte oder Rollen auf, die einander gegenüberliegend an zugeordneten, im Magnetbalken nach unten abstehenden Ansätzen des Magnetträgers 11 angeordnet sind, wobei jeder Ansatz in den Kulissenspalt einfaßt. Sämtliche Kulissenpaare sind gleich, also insbesondere mit der gleichen Neigung der Kulissenbahnen ausgeführt. In Verbindung mit der bereits beschriebenen ausschließlichen Vertikalführung des Magnetträgers 11 mittels der Rollen 12 an den Stirnplatten 22 des Magnetbalkens 2 ist der Magnetträger 11 über die Kulissenführung 3 durch lineare Verschiebung der Zugschiene 31 anhebbar bzw. absenkbar gehalten.The base part 23, which runs along the length of the beam, supports a pull rail 31 via a sliding guide, which has angle guide pieces 34 attached to the base part, which can be easily pushed back and forth in the longitudinal direction by a certain amount using this arrangement in the form of a flat bar. In the exemplary embodiment, three pairs of sliding parts are arranged on the pull rail 31 in a rigid, fixed connection, with the pairs spaced apart from one another in the longitudinal direction of the beam. Each pair of sliding parts has two guide plates 35, which, viewed in the profile cross section of the pull rail arrangement, are spaced apart by a gap. In the inner surfaces of the guide plates facing the gap, opposite one another at the gap, an inclined, straight guide track is incorporated, which is advantageously inclined by approx. 20° relative to the flat surface of the pull rail 31. The slide tracks accommodate sliding pins or rollers, which are arranged opposite one another on associated projections of the magnet carrier 11 that protrude downwards in the magnet bar, where each projection fits into the slide gap. All slide pairs are the same, i.e. in particular with the same inclination of the slide tracks. In conjunction with the already described exclusive vertical guidance of the magnet carrier 11 by means of the rollers 12 on the end plates 22 of the magnet bar 2, the magnet carrier 11 can be raised or lowered via the slide guide 3 by linear displacement of the pulling rail 31.
Die Zugschiene 31 wird an einem Ende gegen einen in Magnetbalkenlängsrichtung verstellbaren Anschlag 5 gehalten. Die Haltekraft wird mittels eines unterhalb des Bodenteils 23 an diesem angeordneten Pneumatikzylinder 32 aufgebracht. Dessen Kolbenstange ist fest mit einem Finger 36 verbunden, der festThe pull rail 31 is held at one end against a stop 5 that is adjustable in the longitudinal direction of the magnetic bar. The holding force is applied by means of a pneumatic cylinder 32 arranged below the base part 23. Its piston rod is firmly connected to a finger 36 that is firmly
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mit der Zugschiene 31 verbunden ist und durch eine Bodenöffnung 28 in den Bereich vor den Zylinder 32 ragt.is connected to the pull rail 31 and projects through a bottom opening 28 into the area in front of the cylinder 32.
Zwischen dem Pneumatikzylinder 32 und dem Finger 36 ist eine Zugfedereinrichtung vorgesehen, die zwei gleiche Zugfedern umfaßt (Fig. 6). Die Federenden sind mit dem Finger 36 und dem Zylindergehäuse fest verbunden. Bei den Ausführungsbeispielen wird der Magnetträger 11 mittels der schrägen Kulissenbahnen gehoben, wenn die Kolbenstange aus dem Pneumatikzylinder 32 herausgebracht wird, die Zugschiene 31 also in der Zeichnung nach links verschoben wird. Umgekehrt wird der Magnetträger 11 abgesenkt, wenn die Kolbenstange in den Pneumatikzylinder 32 zurückgeholt wird.Between the pneumatic cylinder 32 and the finger 36, a tension spring device is provided which comprises two identical tension springs (Fig. 6). The spring ends are firmly connected to the finger 36 and the cylinder housing. In the exemplary embodiments, the magnet carrier 11 is raised by means of the inclined guide tracks when the piston rod is brought out of the pneumatic cylinder 32, i.e. the tension rail 31 is moved to the left in the drawing. Conversely, the magnet carrier 11 is lowered when the piston rod is brought back into the pneumatic cylinder 32.
Der Anschlag 5 ist Bestandteil einer Stelleinrichtung mit einem Stellmotor 51. Mittels dieser Stelleinrichtung wird die gewünschte Position des Magnetträgers 11 vorbestimmt. Wie anhand der Fig. 7 und 8 ersichtlich, bildet die Stellmotorwelle eine Spindel die zur linearen Verstellung des An-Schlages 5 in Magnetbalkenlängsrichtung mittels Gewinde in den Anschlag 5 heraus- bzw. hineinfahrbar ist.The stop 5 is part of an adjusting device with an actuator 51. The desired position of the magnet carrier 11 is predetermined by means of this adjusting device. As can be seen from Fig. 7 and 8, the actuator shaft forms a spindle which can be moved in and out of the stop 5 by means of a thread in order to linearly adjust the stop 5 in the longitudinal direction of the magnet bar.
Zweckmäßig ist an dem Anschlag 5 eine Skalierung angebracht, die eine der Magnetfeldgröße entsprechende Anzeige mittels eines am Magnetbalken 2 angeordneten Zeigers liefert. Fig. 7 zeigt eine Einstellung für minimale Magnetkraft, während Fig. 8 eine Einstellung für maximale Magnetkraft darstellt. So handelt es sich bei der Einstellung gemäß Fig. 7 um diejenige, der die Betriebszustände der Magnetbalken 2 in Fig. 2 und 4 entsprechen. Die Kolbenstange des Pneumatikzylinders 32 ist in diesen so weit eingeholt, da/3 durch Rückstellung der Zugschiene 31 die Kulissenstifte in die unterste Position in ihrer Kulissenbahn gelangen. Damit befindet sich der Magnetträger 11 in seiner untersten Position im Magnetbalken 2, so daß der Polabstand V zur Magnettischinnenfläche bzw. zur Arbeitsfläche 4 maximal ist. Infolge des damit gebildeten Luft-A scale is conveniently attached to the stop 5, which provides an indication of the magnetic field size by means of a pointer arranged on the magnetic bar 2. Fig. 7 shows a setting for minimum magnetic force, while Fig. 8 shows a setting for maximum magnetic force. The setting according to Fig. 7 is the one to which the operating states of the magnetic bars 2 in Fig. 2 and 4 correspond. The piston rod of the pneumatic cylinder 32 is pulled into it so far that the guide pins reach the lowest position in their guide path by resetting the pull rail 31. The magnet carrier 11 is thus in its lowest position in the magnetic bar 2, so that the pole distance V to the inner surface of the magnetic table or to the work surface 4 is maximum. As a result of the air gap thus formed,
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spalts gelangen praktisch keine Magnetfeldlinien an die Magnettischoberfläche (Arbeitsfläche 4). Der Permanentmagnetbalken ist ausgeschaltet.gap, practically no magnetic field lines reach the magnetic table surface (working surface 4). The permanent magnet bar is switched off.
Durch Beaufschlagung des Pneumatikzylinders 32 wird die Zugschiene 31 schlagartig mittels der herausgestoßenen Kolbenstange an den Anschlag 5 gebracht, der sich in der Position für maximale Magnetkraft befindet. Diese Einstellung für maximale Magnetkraft wird also vorgenommen, bevor die Pneumatik betätigt wird.By applying pressure to the pneumatic cylinder 32, the pull rail 31 is suddenly brought to the stop 5 by means of the pushed-out piston rod, which is in the position for maximum magnetic force. This setting for maximum magnetic force is therefore made before the pneumatics are actuated.
Die Kulissenstifte werden augenblicklich in die oberste Position in den Kulissenbahnen gezwungen. Dadurch nimmt der Magnetträger 11 seine höchste Position an. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und 3 ist diese Position so gewählt, daß die Magnetpole in die zugehörigen Ausnehmungen 21 an der Magnettischunterseite eintauchen, und zwar so weit, daß praktisch der Abstand zwischen Polfläche und Ausnehmungsboden auf Null reduziert ist. Die Magnetfeldlinien treten in höchstem Ma/3 durch den relativ dünnwandigen Ausnehmungsboden der Magnetbalkentischplatte hindurch. Zu diesem Effekt trägt die zwischen den Magnetpolen über deren Abstand B dickere Materialstärke der Magnettischplatte aus magnetisch nichtleitendem Material bei.The guide pins are immediately forced into the uppermost position in the guide tracks. As a result, the magnet carrier 11 assumes its highest position. In the embodiments according to Fig. 1 and 3, this position is selected so that the magnetic poles enter the corresponding recesses 21 on the underside of the magnetic table, to such an extent that the distance between the pole surface and the recess base is practically reduced to zero. The magnetic field lines pass through the relatively thin-walled recess base of the magnetic beam table top to a very high degree. The thicker material thickness of the magnetic table top made of magnetically non-conductive material between the magnetic poles over their distance B contributes to this effect.
Der Magnetbalken 2 läßt sich aus dem Zustand maximal erzeugender Magnetkraft auch schlagartig in den Zustand minimal wirksamer Magnetkraft (Magnetkraft praktisch gleich Null) bringen. Zu diesem Zweck ist die Einrichtung mit Zugfedern 33 vorgesehen. Diese ist bei aus dem Pneumatikzylinder 32 herausgeschobener Kolbenstange auf Zug beansprucht. Daher wird die Kolbenstange schlagartig in den Zylinder 32 zurückgeholt, wenn die Druckbeaufschlagung entfällt. Auf diese Weise gelangt der Magnetträger 11 mittels der Kulissenführung 3 in die unterste Position. Der Stellanschlag 5 bleibt in seiner eingestellten Position, so daß durch Druckbeaufschlagung desThe magnetic bar 2 can also be brought from the state of maximum magnetic force to the state of minimum effective magnetic force (magnetic force practically zero) in an instant. For this purpose, the device with tension springs 33 is provided. This is subjected to tension when the piston rod is pushed out of the pneumatic cylinder 32. Therefore, the piston rod is suddenly pulled back into the cylinder 32 when the pressure is removed. In this way, the magnet carrier 11 reaches the lowest position by means of the slotted guide 3. The setting stop 5 remains in its set position, so that by applying pressure to the
Pneumatikzylinders 32 sofort wieder die maximale Magnetkraft "eingeschaltet" werden kann.Pneumatic cylinder 32 the maximum magnetic force can be immediately "switched on" again.
Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß der Stellanschlag 5 mittels des Stellmotors 51 zur genauen Magnetkrafteinstellung anhand der Skalierung in jede gewünschte Position zwischen den in Fig. 7 und 8 dargestellten Endpositionen setzbar ist.It is readily apparent that the adjusting stop 5 can be set to any desired position between the end positions shown in Fig. 7 and 8 by means of the adjusting motor 51 for precise magnetic force adjustment based on the scale.
Auch während der Pneumatikzylinder 32 mit Druckluft beaufschlagt ist, läßt sich die Größe der wirksamen Magnetkraft durch Verstellen des Anschlags 5 mittels des Stellmotors 51 bei Bedarf ändern bzw. genau regulieren, da die Zugschiene aufgrund des Zusammenspiels zwischen Zugfeder und Pneumatik bei der Stellbewegung des Anschlages 5 an diesem in Anlage bleibt.Even when the pneumatic cylinder 32 is pressurized with compressed air, the size of the effective magnetic force can be changed or precisely regulated if necessary by adjusting the stop 5 using the servo motor 51, since the tension rail remains in contact with the stop 5 during the adjustment movement due to the interaction between the tension spring and the pneumatics.
In Fig. 4 und 5 entsprechen Permanentmagnetanordnung sowie Hebe-Senkeinrichtung denen gemäß Fig. 1 bis 3 und 6. Der Magnetbalken ist jedoch als Magnetwalze 20 ausgeführt. Der Magnettisch bzw. die Magnetbalkenoberfäche ist durch einen relativ dünnwandigen Kreiszylindermantel aus magnetisch nicht leitendem Material gebildet. Dieser Zylindermantel wird mit Walzenlagern 27 an den stirnseitigen Endplatten 22 eines Gestells innerhalb des Magnetbalkenzylinders drehbar um seine Zylinderachse gelagert. Die Stirnplatten 22 und das diese verbindende Bodenteil 23 bilden das innere stationäre Gestell der Magnetbalkenwalze, und sie sind relativ massiv ausgeführt, um die gleiche Magnetbalkensteifigkeit zu erreichen, wie sie durch das Kasten-Quadergehäuse der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 3 und 6 erreicht wird.In Fig. 4 and 5, the permanent magnet arrangement and the lifting/lowering device correspond to those in Fig. 1 to 3 and 6. However, the magnetic bar is designed as a magnetic roller 20. The magnetic table or the magnetic bar surface is formed by a relatively thin-walled circular cylinder shell made of magnetically non-conductive material. This cylinder shell is mounted with roller bearings 27 on the front end plates 22 of a frame within the magnetic bar cylinder so that it can rotate about its cylinder axis. The front plates 22 and the base part 23 connecting them form the inner stationary frame of the magnetic bar roller, and they are designed to be relatively solid in order to achieve the same magnetic bar rigidity as is achieved by the box-cuboid housing of the embodiment according to Fig. 1 to 3 and 6.
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5 Anschlag 51 Stellmotor5 Stop 51 Actuator
SkalierungScaling
RichtungDirection
RichtungDirection
Versatzma/3Offset/3
Ro11rakelRo11rakel
A Abstandsma/3 B Abstandsma/3 C Abstandsma/3A distance measure/3 B distance measure/3 C distance measure/3
El, E2, ... OrtsebeneEl, E2, ... local level
L LängsachseL Longitudinal axis
V VertikalesV Vertical
R ArbeitsrichtungR Working direction
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1996
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970327 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19990204 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20011113 |
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20031001 |
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| R071 | Expiry of right |