DE591491C

DE591491C - Magnetization device for the production of permanent magnets

Info

Publication number: DE591491C
Application number: DEL81556D
Authority: DE
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1932-06-29
Filing date: 1932-07-07
Publication date: 1934-01-22

Description

Magnetisierungsvorrichtung zur Herstellung von permanenten Magneten Bei der Herstellung von permanenten Magneten wendet man zum Magnetisieren infolge der Körperform des Magneten, die einen nur kleinen Ouerschnitt der Magnetisierungsspule gestattet, hohe Ströme bei Spulen mit verhältnismäßig wenig Windungen aus dünnem Draht an. Dies erschwert die Verwendung von Gleichstrom, da eine derartige Anlage großes Kapital erfordert. Wechselstrom in genügender Stärke kann fast überall bezogen werden, doch steht dessen Verwendung zu Magrnetisierungszwecken. die wechselnde Polarität entgegen.Magnetization device for the production of permanent magnets In the manufacture of permanent magnets one turns to magnetizing as a result the body shape of the magnet, which has only a small cross section of the magnetizing coil allows high currents in coils with relatively few turns of thin Wire on. This makes it difficult to use direct current, as such a system requires large capital. Alternating current of sufficient strength can be obtained almost everywhere but it can be used for magnetization purposes. the changing Opposite polarity.

Die Erfindung betrifft eine Magnetisierungsv orrichtung zur Herstellung von permanenten Magneten, bei der von der Sinuskurve eines Wechselstromnetzes jeweils ein Teil der bezüglich der Nullinie gleichliegenden Halbwellen zur Magnetisierung benutzt wird, und kennzeichnet sich dadurch, daß in das Netz ein Synchronmotor geschaltet ist und Schaltmittel vorgesehen sind, derart, daß der Synchronmotor einen Magnetisierungskreis mit Bezug auf die Sinuskurve stets im gleichen Moment schließt und die Schaltmittel nach einem Bruchteil einer Sekunde diesen Magnetisierungskreiswieder öffnen. Bei einer Ausführungsform der Erfindung beeinflußt ein Relais den Magnetisierungskreis derart, daß die Trägheit des Relaisankers die Erregungszeit des Magnetisierungskreises bestimmt. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß ein Schalter des Magnetisierungskreises von einem Organ gesteuert ist, das mit einer auf der Achse des Synchronmotors sitzenden Schnecke zusammenwirkt, derart, daß es durch Abfall von der Schnecke das Relais erregt. Eine solche Vorrichtung kann einen Mechanismus enthalten, der das Steuerorgan beim Einschalten automatisch stets auf der gleichen Stelle auf die Schnecke auftreffend leitet.The invention relates to a magnetization device for manufacture of permanent magnets, in the case of which of the sinusoidal curve of an alternating current network, respectively part of the half-waves for magnetization, which are identical with respect to the zero line is used, and is characterized by the fact that a synchronous motor is connected to the network and switching means are provided such that the synchronous motor has a magnetizing circuit with reference to the sine curve always closes at the same moment and the switching means open this magnetization circuit again after a fraction of a second. at In one embodiment of the invention, a relay influences the magnetizing circuit such that the inertia of the relay armature reduces the excitation time of the magnetizing circuit certainly. The arrangement can be such that a switch of the magnetization circuit is controlled by an organ with a seated on the axis of the synchronous motor The worm cooperates in such a way that it releases the relay by falling off the worm excited. Such a device may contain a mechanism that controls the control member when it is switched on, it always hits the auger in the same place directs.

Die Zeichnung zeigt in Fig. i eine Sinuskurve mit einer beispielsweise durch die Anwendung des Verfahrens erfolgenden Veränderung der einen Halbwelle, in Fig. a eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens in Ansicht, in Fig.3 einen Teil der Vorrichtung in .Ansicht von links der Fig. a und in Fig. q. das Schaltungsschema der in den Fig. a und 3 gezeigten Vorrichtung.The drawing shows in Fig. I a sine curve with an example through the application of the method, the change in one half-wave, in Fig. a a device for performing the method in view, in Fig.3 a Part of the device in .Ansicht from the left of Fig. A and in Fig. Q. the circuit diagram the device shown in Figs.

Das Prinzip des Verfahrens, wie es sich beispielsweise auf den Verlauf der Sinuskurve auswirkt, zeigt die Fig. i. Dort ist d, ai die Sinuskurve eines Wechselstromes, dessen Halbwelle a über und dessen Halbwelle a' unter der lullinie b liegt. Die Vorrichtung zur Verfahrensausübung ist bezüglich der zeitlichen Wirkung der Ein- und Ausschaltung eines Magnetisierungskreises so ausgebildet, daß kurz vor Erreichung des Spannungsmaximums das Schließen und kurz vor dem Durchgang der Spannung durch die Nulllinie b das öffnen des Magnetisierungskreises erfolgt, so daß eine Magnetisierungskurve c entsteht, die sich nur über die Halbwelle a erstreckt. Wird der Magnetisierungsvorgang wiederholt, so erfolgt wiederum vor Erreichung des Spannungsmaximums, d. h. also im Bereich einer der folgenden bezüglich der Nullinie b gleichliegenden Halbwellen a, die Schließung und Öffnung des Magnetisierungskreises. Auf diese Art wird stets bei gleicher Polarität magnetisiert, so daß eben Wechselstrom zur Herstellung von permanenten Magneten verwendet werden kann.The principle of the method, how it affects the course of the sinusoid, for example, is shown in FIG. There d, ai is the sine curve of an alternating current whose half-wave a lies above and whose half-wave a 'lies below the lulline b. With regard to the temporal effect of switching a magnetization circuit on and off, the device for carrying out the procedure is designed so that the magnetization circuit closes shortly before the voltage maximum is reached and the magnetization circuit opens shortly before the voltage passes through the zero line b, so that a magnetization curve c is created , which extends only over half-wave a. If the magnetization process is repeated, the magnetization circuit is closed and opened again before the voltage maximum is reached, that is to say in the region of one of the following half-waves a which are identical with respect to the zero line b. In this way, magnetization is always carried out with the same polarity, so that alternating current can be used to produce permanent magnets.

Die Vorrichtung zur Verfahrensausübung weist gemäß dem Ausführungsbeispiel einen auf einer Grundplatte i montierten Synchronmotor 2 auf, welcher mit einem rotierenden Anker 2' versehen ist, der auf seiner Welle fliegend eine Schnecke 3 trägt.According to the exemplary embodiment, the device for carrying out the method a synchronous motor 2 mounted on a base plate i, which with a rotating armature 2 'is provided, which overhung on its shaft a worm 3 wearing.

An den Synchronmotor 2 ist ein Schalter angebaut, der einen festen Kontakt 5 und einen federnden Kontakt 6 aufweist. Eine Wippe 7, welche bei 8 drehbar ist, wirkt auf den federnden Kontakt 6 ein und trägt an einem Hebel 9 einen Arm io, der mittels eines Bolzens i i am Hebel 9 angelenkt ist. Der Arm io ist vom Hebel 9 aus gesehen gegen die Schnecke 3 gerichtet, ragt über diese hinaus und hat in deren Bereich an der Unterseite eine dachförmige Fläche 12.A switch is attached to the synchronous motor 2, which has a fixed Contact 5 and a resilient contact 6 has. A rocker 7, which can be rotated at 8 acts on the resilient contact 6 and carries an arm on a lever 9 io, which is hinged to the lever 9 by means of a bolt i i. The arm io is from the lever 9 directed against the screw 3, protrudes beyond this and has in the area of which on the underside has a roof-shaped surface 12.

An der Grundplatte i ist weiter ein Rahmen 13 befestigt, in dem Wellen 14 und i5 gelagert sind. Die Welle 14 ist durch eine sternförmige Feder 16 gebremst und weist eine mit Mitnehmerstiften 17 versehene Scheibe 18 sowie eine Kupplung i9, 2o auf. Der Teil 19 dieser Kupplung ist auf der Welle 14 fest, wogegen derjenige 2o lose drehbar und mit einem Hebel 21 versehen ist, an dem eine Zugstange 22 angreift, die ihrerseits zu einem Fußtritt führt und unter der Wirkung Einer - Feder steht, welche sie in gehobener Stellung zu halten sucht. Fußtritt und Feder sind auf der Zeichnung nicht dargestellt, da sie als allgemein bekannte Mittel aufzufassen sind, deren Wirkung auch ohne besondere Darstellung verständlich ist. Eine um die Welle 14 herumgelegte Feder 14' stützt sich auf die Scheibe 18 und den Kupplungsteil 2o und sucht dadurch die Kupplungsteile i9, 2o stets miteinander in Eingriffsbereitschaft 'zu halten. Auf der Welle 15 sitzt eine Klinke 24 fest, welche mit den Mitnehmerstiften 17 in Wirkungsverbindung steht. Die Welle 15 trägt ferner außerhalb des Rahmens 13 einen am freien Ende gegabelten Hebel 25, welcher unter dem Einfluß einer Feder 26 an einem Anschlag 27 anliegend gehalten wird.A frame 13, in which shafts 14 and i5 are mounted, is also attached to the base plate i. The shaft 14 is braked by a star-shaped spring 16 and has a disk 18 provided with driving pins 17 and a clutch i9, 2o. The part 1 9 of this coupling is fixed on the shaft 14, whereas the 2o is loosely rotatable and provided with a lever 21 on which a pull rod 22 engages, which in turn leads to a kick and is under the action of a spring, which it seeks to keep in a raised position. Kick and spring are not shown in the drawing, since they are to be understood as generally known means, the effect of which is understandable even without special representation. A spring 14 'placed around the shaft 14 is supported on the disk 18 and the coupling part 2o and thereby seeks to keep the coupling parts i9, 2o always in readiness for engagement with one another. A pawl 24 is firmly seated on the shaft 15 and is in operative connection with the driver pins 17 . The shaft 15 also carries outside of the frame 13 a lever 25 which is forked at the free end and which is held in contact with a stop 27 under the influence of a spring 26.

An dem Rahmen 13 sind auf der dem Hebel25 zugekehrten Seite eine mit einer Einkerbung versehene Rast 28 und ein Leitstück 29 vorgesehen. In der Ruhelage des Hebels 25 liegt dessen gegabeltes Ende vor der Rast 28, und letztere kann das freie Ende des Armes io halten.On the frame 13 on the side facing the lever 25 are one with a notch provided detent 28 and a guide piece 29 are provided. In the rest position of the lever 25 is the forked end in front of the detent 28, and the latter can do that Hold the free end of the arm.

An der Grundplatte i ist endlich noch ein Relais 30 angeordnet, welches einen Schwinganker 3 i aufweist. Die Welle dieses Schwingankers 3 i ragt mit einer Abflachung 32 zwischen zwei, Kontakte 33 tragende Blattfedern 34. Bei nicht erregtem Relais 3o bewirkt der Druck der Blattfedern 34 mittels der Abflachung 32, daß der Anker 3 i in nicht angezogener, d. h. in der Ruhestellung sich befindet. 35 ist die Magnetisierungsspule. Finally, a relay 30 , which has a vibrating armature 3 i, is arranged on the base plate i. The shaft of this oscillating armature 3 i protrudes with a flat 32 between two leaf springs 34 carrying contacts 33. When the relay 3o is not energized, the pressure of the leaf springs 34 by means of the flat 32 causes the armature 3 i to be in the non-attracted position, ie in the rest position is located. 35 is the magnetizing coil.

Die Schaltung der beschriebenen Vorrichtung ist, wie aus dem Schema nach Fig.4 hervorgeht, folgendermaßen: d ist ein Magnetisierungskreis, der von einem Wechselstromnetz abgezweigt ist und in dessen einem Leitungszweig die Schalterkontakte 5, 6 liegen, die im Schema nicht besonders dargestellt, sondern nur durch den Arm i o verkörpert angedeutet sind. Zwischen den Leitungszweigen von d liegen die Spulen des Relais 30 sowie bei geschlossenen Kontakten 33 (im Schema nur durch den Anker 31 angedeutet) die Magnetisierungsspule 35.The circuit of the device described is as follows, as can be seen from the diagram according to FIG are only indicated embodied by the arm io. The coils of the relay 30 and, when the contacts 33 are closed (only indicated by the armature 31 in the diagram), the magnetizing coil 35 are located between the line branches from d.

Im Ruhezustand, jedoch bei betriebsbereiter Vorrichtung, läuft der Synchronmotor 2, und vom Magnetisierungskreis ist nur das Relais 3o erregt, indem io dessen Kreis schließt, wogegen dieses Relais durch Anziehen seines Ankers 31 den Kreis der Magnetisierungsspule 35 unterbrochen hält. Soll ein Eisenkern F magnetisiert werden, und ist er zu diesem Zwecke in die Magnetisierungsspule 35 eingebracht, so wird mittels des erwähnten Fußtrittes die Zugstange 22 nach unten bewegt und dadurch die Scheibe 18 gedreht. Einer der Stifte i7 nimmt dann die Klinke 24 mit und dreht dadurch die Welle 15 mit dem Hebel 25 unter Spannung der Feder 26, wobei dieser Hebel den Arm io hebt, ihn über das Leitstück 29 führt, über welchem durch die inzwischen eingetretene Schräglage des Hebels 25 der Arm io von diesem frei wird und vom Leitstück 29 auf die Schnecke geleitet wird, wobei er mit seiner dachförmigen Fläche i2 in die Schnecke zum Eingriff kommt. Während dieses Hebevorganges ist der Kraftkreis des Relais 30 (durch Öffnen der Kontakte 5, 6) unterbrochen worden, so daß das Relais entregt und die Leitungszweige des Kreises der Magnetisierungsspule 35 geschlossen wurden; ein Kraftfluß im letzteren ist jedoch momentan infolge der Abschaltung bei io (Kontakte 5, 6) nicht vorhanden. Der Arm io windet sich auf der Schnecke 3 gegen deren freies Ende hin, bis er von ihr ab und wieder in die Rast 28 hineinfällt, im gleichen Moment den Magnetisierungskreis schließend. Gleichzeitig wird jedoch auch wieder das Relais 3o erregt, so daß der eigentliche Magiietisierungskreis nur so lange geschlossen ist, als das Relais 30 braucht, seinen Anker 3i anzuziehen, d. h. etwa 112" Sek.In the idle state, but with the device ready for operation, the runs Synchronous motor 2, and from the magnetization circuit only relay 3o is excited by io whose circuit closes, whereas this relay closes by tightening its armature 31 keeps the circuit of the magnetizing coil 35 interrupted. If an iron core F is to be magnetized and is it inserted into the magnetizing coil 35 for this purpose, so the pull rod 22 is moved downwards and by means of the mentioned footstep thereby the disk 18 rotated. One of the pins i7 then takes the pawl 24 with it and thereby rotates the shaft 15 with the lever 25 under tension of the spring 26, wherein this lever lifts the arm io, guides it over the guide piece 29, over which through the inclination of the lever 25, which has now occurred, of the arm io free of this is and is passed from the guide piece 29 on the screw, where he with his roof-shaped Area i2 comes into engagement with the worm. During this lifting process the Power circuit of relay 30 (by opening of contacts 5, 6) interrupted so that the relay is de-energized and the branches of the circuit of the magnetizing coil 35 were closed; However, a power flow in the latter is momentarily due to the Shutdown when OK (contacts 5, 6) not available. The arm io winds on the Snail 3 towards its free end until he stops from her and again 28 falls into it, closing the magnetization circuit at the same moment. Simultaneously however, the relay 3o is also excited again, so that the actual magic control circuit is only closed as long as the relay 30 needs to attract its armature 3i, d. H. about 112 "sec.

Der Einschaltmoment und damit der noch wichtigere Ausschaltmoment des Magnetisierungskreises kann durch Einstellen der Schnecke zum Anker 2' oder auch durch entsprechende Abstimmung der Trägheit des Armes io genau gewählt werden, so daß die Magnetisierungszeit stets auf bezüglich der Nullinie gleichliegende Halbwellen der Sinuskurve fällt.The switch-on moment and thus the even more important switch-off moment the magnetization circuit can be adjusted by adjusting the worm to the armature 2 'or can also be precisely selected by appropriate coordination of the inertia of the arm, so that the magnetization time is always on half-waves which are the same with respect to the zero line the sine curve is falling.

Die Ausgestaltung der Vorrichtung könnte auch anders wie beschrieben sein, so könnte beispielsweise der Synchronmotor auch einen Schwinganker aufweisen und durch Nachschalten von Rädern den Stromschluß bewirken.The design of the device could also be different from that described be, for example, the synchronous motor could also have a vibrating armature and cause the power to be short-circuited by adding wheels.

Das Inbetriebsetzen des Synchronmotors 2 kann mittels einer an und für sich bekannten Anwurfseinrichtung erfolgen.The start-up of the synchronous motor 2 can be done by means of an on and take place for known launch device.

Claims

PATENT CLAIM i. Magnetization device for the production of permanent magnets, each of which is drawn from the sine curve of an alternating current network part of the half-waves for magnetization, which are identical with respect to the zero line is used, characterized in that a synchronous motor is connected to the network and switching means are provided such that the synchronous motor has a magnetizing circuit with reference to the sine curve always closes at the same moment and the switching means open this magnetization circuit again after a fraction of a second.

2. Device according to Claim i, characterized in that a relay controls the magnetizing circuit affects so that the inertia of the relay armature the excitation time of the magnetizing circuit certainly.

3. Device according to claims i and 2, characterized in that a switch of the magnetization circuit is controlled by an organ that is connected to a on the axis of the synchronous motor seated worm cooperates in such a way that it the relay is energized by falling off the screw. q .. Device according to the claims i to 3, characterized by a lnlechanismus that controls the control unit when switched on automatically always hits the screw at the same point.