DE825935C - Zugkraftwandler fuer Kernzugmagnete - Google Patents

Description

• Die Verwendung von Kernzugmagneten, insbesondere für Türschließvorrichtungen, scheiterte bisher vielfach daran, daß sie für die dafür erforderlichen großen Hube ungewöhnlich groß und schwer gebaut werden müssen, damit sie die notwendige Zugkraft hergeben. Denn diese ist gerade dann, wenn die Zugkraft groß sein muß, bei Beginn des Hubes, wegen des großen Luftweges klein, und gegen Ende des Hubes steigt sie auf Werte, die nicht benötigt werden. Diese Nachteile treten besonders stark in Erscheinung, wenn der Anschluß der Spulen an Kleinspannungen erfolgt, wo zur Unterbringung des Kupfers das Gehäuse sehr groß gewählt werden muß.
• Zur Behebung dieser Mängel sieht die vorliegende Erfindung Zugkraftwandler vor, deren Zweck darin besteht, die anfänglich kleine Zugkraft in eine größere umzuwandeln und unerwünscht große Zugkräfte am Ende des Hubes zu verkleinern. Sie gestattet ferner, Unterschiede zwischen Kolbenweg und Lauf des Antriebes auszugleichen, oder soll bei gleichzeitiger Betätigung mehrerer Antriebe bei Vor- oder Rücklauf des Kolbens solche ermöglichen.
• Bei der in der Abb. Z dargestellten Neuerung wird dies dadurch erreicht, daß am verlängerten Kolbenende a1, a$ des Kernzugmagnets So Seilscheiben oder Kettenräder R,-R. derart angeordnet sind, daß sie bei Veränderung des Kolbenhubes h ein Seil oder eine Kette S1, S$ spannen, deren eines Ende e1, e2 an einem Festpunkt ml, m2 verankert ist und deren freies Ende eg, e4 derart mit dem Antrieb y verbunden ist, daß es bei Bewegung des KolbensK einen dem Hub h gleichen oder hiervon abweichenden Weg W zurücklegt, wobei gleichzeitig die Kraft P des Kolbens K in einem Verhältnis x = S/P (Abb. 2) in Seilzug S verwandelt wird.
• Das Wandlerverhältnis für Kolbenweg h und Seil-bzw. Ketten- oder Riemenverlängerung W einerseits sowie für Kolbenkraft P und Seilzug S andererseits kann -durch entsprechende Wahl des Durchmessers der Seilscheiben und Kettenräder Rl-R4 den betrieblichen Verhältnissen genauestens angepaßt werden. Für andere Verhältnisse, die ein anderes Wandlerverhältnis verlangen, wird dieses bei einer vorhandenen Ausführung durch Abänderung der Abstände dl und d2 des Festpunktes m1 am Seilende e1 vom Deckel D oder der Kernachse i leicht passend eingestellt.
• Bei der in der Abb. Z dargestellten Ausführung eines Doppelkernzugmagnets befindet sich der Kolben K in der gezeichneten Lage rechts am Ende des Arbeitshubes, wo er über seine Verlängerung a1 und Rolle R1 das Seil S1 mil der Kraft P = 145 kg spannt. Die zugehörige Seilkraft S1 ist aus der Abb. 2 ersichtlich und beträgt 1o5 kg. Die Umwandlung der Kraft P erfolgt im Verhältnis x = S/P = 0,7 derart, daß die Kraft P verkleinert wird. Wird nun die Spule U$ erregt, so bewegt sich der Kolben K mit einer Anfangszugkraft P von nur 18 kg nach links, wenn kein Zugkraftwandler verwendet wird. Mit Wandler dagegen erreicht sie in dem Ausführungsbeispiel den wesentlich höheren Wert von 47,5 kg, entsprechend einem Wandlerverhältnis x = S/P = 2,6. Der Verlauf der Seilzugkurve S (Abb.2) läßt erkennen, daß ihr Verlauf für einen Türantrieb geradezu ideal ist; denn hiernach ergeben sich beim Schließen und Öffnen große Anfangswerte, während die schon in Bewegung befindliche Tür mit fallender Triebkraft bewegt wird.
• Bei einem tga = Z : Zoo wird z. B. schon am Anfang des Kolbenhubes h der Seilzug S1, SZ hundertmal größer als die Kolbenkraft P. Mit abnehmendem Hub h steigt dann die Kolbenkraft P stetig an, während der Seilwinkel und damit auch der Seilzug S abnimmt, um erst gegen Ende des Hubes h wieder anzusteigen, ohne jedoch den vollen Wert der Kolbenkraft P zu erreichen.
• Für solche Fälle, wo nicht nur die Zugkraft umgewandelt werden soll, sondern auch für den Antrieb r vom Hub h abweichende Wege W verlangt werden, lassen sich diese durch Veränderung des Abstandes in bestimmten Grenzen regeln.
• Ein wesentlicher Fortschritt der Neuerung besteht darin, daß es mit Hilfe des Zugkraftwandlers möglich wird, die Solenoide für die gleiche Antriebskraft erheblich kleiner zu bauen und somit ihre Wirtschaftlichkeit wesentlich zu verbessern. Ferner ist zu erwarten, daß sie in Verbindung mit Zugkraftwandlern bei Antrieben Verwendung finden, wo heute vielfach teuere und empfindliche Motoren gewählt werden müssen, wie z. B. zur Betätigung von Schützen, Schaltern, Bremsen und Sandstreuern.
• In Verbindung mit einer Druckfeder am Kolbenende eignet sich der Zugkraftwandler auch besonders gut zum Antrieb von Zangen und Klotzbremsen. An Stelle von Seilen und Ketten können zur Cbertragung auch Riemen verwendet werden.
• Die in Abb. 2 mit W bezeichnete Kurve stellt den Weg des freien Seilendes e3, e4 in Abhängigkeit vom Abstand dl für einen Hub von 75 mm, einem Rollendurchmesser von 6o mm und einem Abstand vom Deckel von 48 mm dar.

Claims (2)

1. PATENTANSPBUCHE: Z. Zugkraftwandler für Kernzugmagnete, dadurch gekennzeichnet, daß am verlängerten Kolbenende (a1, a2) des Kernzugmagnets (So) Seilscheiben oder Kettenräder (R,-R,) derart angeordnet sind, daß sie bei Veränderung des Kolbenhubes (h) ein einseitig (e1, e2) verankertes (ml, m2) Seil oder Kette (S1, S2) derart spannen, daß das freie Seil- oder Kettenende (e3, e4) einen dem Hub(h) gleichen oder hiervon abweichenden Weg (W) zurücklegt, wobei die Kraft (P) des Kolbens (K) im Verhältnis (x = S/P) in Seilzug (S) verwandelt wird.
2. 2. Zugkraftwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandlerverhältnis für Kolbenweg (h) und Seil- bzw. Kettenverlängerung (W) einerseits sowie Kolbenkraft (P) und Seilzug (S) andererseits bei gegebenem Durchmesser der Rollen (R1-R,) durch Verlegen der Seilfestpunktabstände (dl, d2) vom Deckel (D) und der Kernachse (i) abänderlich ist.