DE823527C

DE823527C - Elektromagnetisches System, vorzugsweise fuer Registrierzwecke

Info

Publication number: DE823527C
Application number: DESCH3305A
Authority: DE
Inventors: Fritz Schwarzer
Original assignee: FIRTZ SCHWARZER
Current assignee: FIRTZ SCHWARZER
Priority date: 1950-07-09
Filing date: 1950-07-09
Publication date: 1951-12-03

Description

Zur Umformung elektrischer Leistung in mechanische Bewegung im Gebiet des niederfrequenten Spektrums sind elektromagnetische Systeme bekannt, bei denen ein Anker zwischen Polschuhen Bewegungen ausführt. Auf derartige Systeme, insbesondere für Registrierzwecke, bezieht sich die vorliegende Erfindung. In diesem Rahmen wiederum sind Vierpolsysteme mit Drehanker und völligem Eisenschluß zur Zeit am gebräuchlichsten.
In der Abb. i ist zum besseren Vergleich mit der neuen Einrichtung ein solches System schematisch dargestellt. Für Registrierzwecke ist dabei neben der Erzielung hinreichender mechanischer Kräfte meist eine verhältnismäßig große Amplitude erforderlich, um komplizierte und bei den auftretenden hohen Beschleunigungen meist nicht sehr haltbare Hebelübersetzungen zu vermeiden: Die Erzielung eines hohen Leistungsproduktes aus Kraft X Weg unter Berücksichtigung eines erträglichen Leistungsverstärkeraufwandes macht bei der Ausgestaltung solcher Systeme besondere Schwierigkeiten. Die Gesetzmäßigkeiten, die bezüglich der beweglichen Masse, der Kraftflußquerschnitte, der Rückstellkräfte und der bestmöglichen erzielbaren Eiseneigenschaften sowie zusätzlicher geometrischer und konstruktiver Faktoren hinreichend bekannt sind, bedürfen nicht der weiteren Erläuterung. Vielmehr braucht nur festgestellt zu werden, daß es im wesentlichen bei der Konstruktion darauf ankommt, im Sinne eines großen Frequenzbereiches die schwingende Masse kleinstmöglich zu halten und trotzdem durch besten Wirkungsgrad die Rückstellkraft ebenfalls groß ausbilden zu können.
Bei dem abgebildeten System sind diesen Forderungen Grenzen gesetzt, die dimensionierungsmäßig nicht unterschritten werden können.
Die vorliegende Erfindung macht es sich zur Aufgabe, die schwingende Masse weitgehend zu verkleinern, ohne dabei an der prinzipiellen Anordnung und Bemessung wesentliche Änderungen vorzunehmen. Zu diesem Zweck wird der Anker in Richtung des Kraftflusses unterteilt, und zwar in einen beweglichen und einen festen Teil, so daß die nun einmal durch die für den Kupferquerschnitt der Erregerspulen und den erforderlichen Angriffshebelarm und die damit verbundene räumliche Ausdehnung des Ankers gegebene Masse zum größten Teil auf ruhende Masse sich verlagert.
Aus der Abb. 2 ist ersichtlich, daß zwischen den vier Polschuhen a, b, c und d nur ein magnetisch wirksamer Rahmen e als schwingende Masse vorhanden ist, während der gesamte mittlere Teil f des Ankers lediglich zur Kraftflußführung vorhanden und dabei fest angeordnet ist, so ciaß der hier ferromagnetische Rahmen ähnlich wie eine Drehspule im Drehspulsystem frei schwingt. Die sich zwangsläufig ergebende Verdoppelung der Luftspalte, nämlich statt zwei vier, ist unerheblich, da es aus verschiedenen Dimensionierungsgründen ohnehin bisher nicht möglich ist, den mechanisch kleinsten tragbaren Luftspalt auszunutzen. Bei der neuerdings üblichen kugelgelagerten Aufhängung besteht keine Schwierigkeit, das schwingende Rähmchen so zu lagern, daß es hinreichend starr zwischen den Polschuhen frei schwingt.
Der Erfindungsgedanke ist auch auf konstruktiv veränderte Anordnungen anwendbar, wie beispielsweise bei einem nach Abb. 3 ausgebildeten System. Hier handelt es sich um ein Z«eipolsystem, wie es auch häufig praktisch ausgeführt wurde, bei dem der Anker einseitig federnd eingespannt ist und selbst die Magnetisierungswicklung trägt.
Abb..I zeigt die Umgestaltung nach dem Erfindungsgedanken. Der größte Teil des Ankers g ist dabei ruhend ausgebildet, und nur der kleine Teil h ist an federnden Lamellen in Richtung des Feldflußstammes gelagert. In ähnlicher Weise gelingt die Anwendung des Erfindungsgedankens auch bei vielen anderen der mannigfachen konstruktiven Ausbildungsformen, die bereits bekannt sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektromagnetisches System zur Umwandlung elektrischer Leistung in mechanische Bewegung mit schwingendem Eisenanker, dadurch gekennzeichnet, daß die bisher übliche Ankerform in einen schwingenden und einen ruhenden Anteil aufgeteilt wird, und zwar so, daß eine wesentlich kleinere schwingende Masse erzielt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch i unter Verwendung eines Vierpolsystems mit drehschwingendem Anker, dadurch gekennzeichnet, daß der schwingende Anteil in einem ferromagnetischen Rahmen oder Teilen eines Rahmens besteht, während der ruhende Teil mit den Polschuhen angepaßten zylindrischen Polflächen innerhalb des Rahmens fest angeordnet ist.