DE400723C - Elektromagnetische Kontaktschlussvorrichtung - Google Patents

Description

Die Zugkraft eines Elektromagneten ist in der Hauptsache ,abhängig von den Amperewindungen und dem magnetischen Widerstände des Kraftlinienweges. Der Luftspalt zwischen Elektromagnetpolen und Anker hat einen mehr als tausendfachen magnetischen Widerstand als das gewöhnlichste Eisen, und es wird daher angenommen, daß die Zugkraft des Elektromagneten mit dem Quadrat der Entfernung des Ankers abnimmt. Man kann folglich beobachten, daß ein Elektromagnet seinen Anker nicht anzieht, dagegen den angedrückten Anker festhalten kann. Es ist- nun auch versucht worden, die abstoßende Kraft zweier gleichnamig magnetisierter Magnetpole für Kraftäußerungen zu benutzen (speziell für Meßinstrumente), hatte damit aber auch keinen größeren Erfolg.

In der Elektrotechnik, besonders in der Schwachstromtechnik, werden aber Elektromagnete gebraucht, welche bei kleinster Stromaufwendung noch eine sichere Tätigkeit ausüben, z. B. für Relais o. dgl.

Vorliegende elektromagnetische Kontaktschlußvorrichtung beruht nun im wesentlichen darauf, durch eine Magnetisierung des Ankers,

Claims (1)

1. welcher zwischen den Polen eines magnetischen Feldes schwingt, eine abstoßende und eine anziehende Wirkung der Elektromagnetpole derart herbeizuführen, daß dann, wenn die Zugkraft des einen Elektromagneten auf den Anker am schwächsten ist, die abstoßende Wirkung des anderen Elektromagneten am stärksten wirkt.

   Die Magnetisierung des Ankers erfolgt gegebenenfalls durch eine feststehende Wicklung. Die ganze Einrichtung ist von der Stromrichtung unabhängig, denn der Erregerstrom dient zur Hervorrufung des magnetischen Feldes und der Magnetisierung des Ankers; sie kann daher auch für Wechselstrom verwendet werden. Die vorliegende Kontaktschlußvorrichtung ergibt eine bedeutend höhere Leistung. Tatsächlich lassen sich mit dieser Anordnung, welche in Abb. 1 bis 3 in Beispielen angegeben ist, derartige Erfolge erzielen, wie sie bisher nicht erreicht wurden. Bei richtiger Wahl der Wicklung und des Eisens wird ein solcher Elektromagnet mit Anker für ein Relais fast so empfindlich wie ein Drehspulrelais. In Abb. ι ist 1 eine Drahtspule, welche bei Stromdurchgang den bei 5 beweglichen Anker 4 magnetisiert. 2 und 3 ist ein Elektromagnetpaar mit X-PoI 6 und S-PoI 7, welches in beliebiger Weise über Bügel 9, 10 magnetisch geschlossen ist. Durch eine Feder 8 wird der mit S bezeichnete Anker 4 an den S-PoI 7 des Elektromagneten 3 gezogen. Die Spulen 1, 2, 3 sind in Reihe, parallel oder in Gruppen geschaltet. Fließt ein Strom durch die Wicklung 1, 2, 3, so wird der Anker vom S-PoI 7 abgestoßen und vom X-PoI 6 angezogen, und es wird z. B. mittels Zunge 19 ein Strom geschlossen o. dgl. Die Richtung des Stromes ist gleichgültig, denn der Anker 4 kann ebensogut X-poÜg, der Elektromagnetkern 7 X-polig und der Kern 6 S-polig | magnetisiert werden.

   In Abb. 2 hat die Spule 1 einen festen Eisenkern 11 und einen bei 17 angelenkten Anker 12, welcher sich im Innern der Spule 1 bewegen kann. Die Spule 13 ist über den Bügel 15 mit dem Kern 11 verbunden und der Anker 12 wird von der Feder 8 an den festen Kern n gezogen, wobei der Abstand durch eine unmagnetische Schraube 16 regelbar ist. Fließt ein Strom durch die beliebig geschalteten Spulen 1, 13, so werden Kern 11 und Anker 12 gleichartig, z. B. S-polig, magnetisiert, der Anker 12 wird vom Kern 12 abgestoßen und vom X-PoI 14 der Magnete 13 angezogen. Die Stromrichtung kann beliebig sein. Die Zunge 18 dient zu Stromschlußzwecken.

   Abb.3 zeigt die gleicheWeise, nur mit doppeltwirkenden Elektromagneten und Anker. Die Spule 20 magnetisiert einen bei 25, 26 festgemachten Eisenkern 21, sowie den bei 27 drehbaren Anker 28, welcher von den beiden Elektromagneten 23, 24 angezogen wird, nachdem eine Abstoßung von dem festen Eisenkern 21 erfolgt ist. Eine Feder 28 zieht den Anker 21 in die Ruhelage, welcher mittels Zunge 20 einen Stromschluß bei 30 herbeiführen kann.

   Die Abb. 3 zeigt die Ordnung in Längs- und Querschnitt und in der Arbeitsstellung des Ankers. In denAbb. 1 und 2 sind die Anker in der Ruhestellung gezeichnet; die Arbeitsstellung 7c erklärt sich ohne weiteres.

   Ein in der Mitte drehbar gelagerter Anker kann auch mit Elektromagnetrollen versehen sein und vor den Polen eines Elektromagnetpaares derart pendeln, daß er von einem Pol abgestoßen, vom anderen Pol angezogen wird.' Die Magnetisierung des Ankers, und vielleicht auch die letztere Anordnung, ist nicht zu verwechseln mit der konstruktiv fast gleich aussehenden Anordnung eines Wechselstromweckers, Polwechslers oder Relais, welche durch Dauermagnete oder auch Elektromagnete einpolig polarisiert und von der Stromrichtung abhängig sind. Die Anordnung kann auch jede andere sein. Beispielsweise könnte an dem Anker eines gewöhnlichen Zugmagneten ein Teil angesetzt werden, der erst die abstoßende Wirkung durch eine besondere Spule herbeiführt.

   Eine elektromagnetische Kontaktschlußvor- go richtung nach vorliegender Anordnung ist von der Stromrichtung unabhängig; seine Ausführung und seine Verwendung kann beliebig und dem Zwecke angepaßt sein. Seine Leistungen sind jedenfalls derart, daß eine Stromersparnis in allen Fällen eintreten wird. Bei der Ausführung ist zu beachten, daß die magnetischen Kräfte im Anker und den abstoßenden Elektromagneten gleich groß werden.

   Paten τ-An SP RU cn:

   Elektromagnetische Kontaktschlußvorrichtung mit einem durch eine gegebenenfalls - feststehende Wicklung magnetisieren Anker, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierte Anker in einem von dem auch den Anker magnetisierenden 'Strom hervorgerufenen magnetischen Felde derart arbeitet, daß er unabhängig von der Stromrichtung stets von demselben Pol des Feldes abgestoßen und vom Gegenpol angezogen wird zum Zwecke einer höheren Leistung.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.