DE838101C - Vorrichtung zur Umwandlung von Bewegungsvorgangen - Google Patents

Description

Die Erfindung !betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung von Bewegungsvorgängen, und zwar insbesondere einer drehenden in eine hin und her gehende Bewegung. Zur Umwandlung von Bewegungsvorgängen werden bisher mechanische Vorrichtungen, wie Exzenter, Nocken od. dgl., und ferner Unwuchten und ähnliche Einrichtungen, wenn es auf die Erzeugung von schwingungsartigen Bewegungen ankommt, lienutzt. Im letztgenannten

ίο Falle werden auch elektrische oder elektromagnetische Vorrichtungen benutzt. Sowohl die mechanischen als auch die elektrischen Einrichtungen weisen Nachteile auf. Die mechanischen Einrichtungen zeigen starken Verschleiß, laufen gegen Anschläge u. dgl. mehr, während die elektrischen Vorrichtungen bezüglich der Anzahl der Bewegungen in der Zeiteinheit stark abhängig von der Frequenz des speisenden elektrischen Netzes sind, wenn nicht besondere zusätzliche Einrichtungen vorgesehen werden. ao

Gemäß der Erfindung kann die Umwandlung von Bewegungsvorgängen mit Dauermagneten erfolgen mit dem Ergebnis, daß insbesondere aus einer umlaufenden Bewegung eine hin und her gehende Schwingl>ewegung erzeugt werden kann, deren Geschwindigkeit unmittelbar vor der jeweiligen Endlage am größten ist. Zu diesem Zweck wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die aus einer zentralen Welle besteht, auf der zwischen zwei einfachhufeisenartigen Dauermagneten ein doppelhufeisenartiger Dauermagnet vorgesehen ist, von denen der mittlere Magnet auf der Welle hin und her verschiebbar ist, während die äußeren Magnete durch die Welle in Umlauf versetzt werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Anordnung ist in der Abbildung in Draufsicht schematisch dargestellt. Auf der zentralen Welle ι sind die beiden Magnete 2 und 2' angeordnet, und zwar derart, daß sie sich mit der Welle drehen. In dem freien Zwischenraum zwischen den Schenkeln der hufeisenartigen Magnete 2 und 2' ist ein Doppelhufeisenmagnet 3 vorgesehen, dessen Schenkel paarweise auf die Schenkel der Magnete 2 und 2' gerichtet sind.

»ο Der Magnet 3 ist mit einer Bohrung versehen, die ihm gestattet, sich auf der Welle 1 in Richtung des Pfeiles 4 hin und her zu bewegen. Außerdem ist zweckmäßigerweise eine Gleitführung od. dgl. vorzusehen, die den Magneten daran hindert, sich zu drehen.

Wenn zwischen den Magneten 2 und 2' einerseits und dem Magneten 3 andererseits Federn, beispielsweise Spiralfedern 5 und 5', angeordnet werden, so wird beim Umlauf der Welle 1 eine hin und her

ao gehende Bewegung des Magneten 3 hervorgerufen.

Die auf den Magneten 3 wirkenden Federn können auch an anderer Stelle vorgesehen werden, sofern sie sinngemäß gleichartig einwirken.

Die Art der Magnetisierung der einzelnen

as Magnetkörper ist in der Zeichnung angedeutet.

Die Hinundherbewegung des Magneten 3 ist von besonders charakteristischer Art. Die Geschwindigkeit der Bewegung ist am größten im Augenblick der Erreichung der jeweiligen Endlage, d. h. also beispielsweise in der linksseitigen Endlage, die in der Zeichnung dargestellt ist. Es handelt sich mithin um eine schlagartige Bewegung, die gesteigert werden kann von einem einmaligen Hin- und Hergang bis zu einer Bewegung hoher Frequenz. Die Schlagkräfte, die ausgeübt werden können, und die zulässige Frequenz, die ein einwandfreies Arbeiten noch gestattet, hängt ab von der Größe bzw. der Stärke der Magnete und der Luftspaltbreite, die für die End- und Mittellagen vorgesehen werden.

Die Luftspaltbreite bestimmt außerdem die Länge der für den Magneten 3 möglichen Bewegungsstrecke.

Die Magnetform kann gegenüber der schematischen Darstellung in gewissem Umfange abgewandelt werden, sofern nur dem Grundsatze nach die Hufeisenform gewahrt wird. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, die Magnete so zu gestalten, daß die Schenkel jeweils aus dauermagnetischem Werkstoff bestehen, während der rückwärtige, die Schenkel verbindende Teil aus Weicheisen besteht. Solche Magnete lassen sich besonders einfach durch Sintern herstellen.

Die Anordnung ist in . der Zeichnung als zweipolig dargestellt, d. h. jeder Magnet besitzt zwei Polschenkel. Naturgemäß können die Magnete jeweils auch mehrpolig ausgerüstet werden. Es ist ferner möglich, die Wirkungsweise umzukehren, indem nämlich der Magnet 3 zu einer hin und her gehenden Bewegung veranlaßt wird, wodurch sich die Magnete 2 und 2' um ihre Achse drehen. Die Anordnung kann auch so abgewandelt werden, daß der mittlere Magnet auf der Welle fest angeordnet ist und mit dieser umläuft, während die äußeren, lose auf der Welle sitzend, gegebenenfalls gegen Federdruck hin und her gehende Bewegungen ausführen.

Diese Anordungen sind erfindungsgemäß anwendbar für den Antrieb von Vibratoren und Rüttlern, beispielsweise Schwingsieben. Ferner können sie verwendet werden für die Bewegung von Platten, mit denen Schüttgüter u. dgl. beispielsweise in Bunkeranlagen bewegt oder gerüttelt werden sollen. Eine weitere Anwendungsart ist die Erzeugung von hämmernden Bewegungen, und es können datier mit einer solchen Vorrichtung beispielsweise Feinschlagbohrwerke oder' andere Einrichtungen angetrieben werden, bei denen eine schlagende oder hämmernde Bewegung hoher oder niederer Frequenz erwünscht ist. Eine andere Anwendungsmöglichkeit besteht darin, auf diese Weise Kupp- lungen zu betreiben, bei denen die Kupplungswirkung schlagartig erfolgen soll.

Steuervorgänge können ebenfalls mit besonderem Vorteil mit solchen Anordnungen durchgeführt werden, und zwar sowohl magnetische 'und elektrische als auch mechanische.

Besondere Bedeutung kommt einer Vorrichtung zu, bei der im Bereicheines oder beider Luftspalte 6 und 6' Scheidewände aus nicht magnetischem Werkstoff angeordnet sind. Diese Scheidewände 9< > können beispielsweise Bestandteil eines geschlossenen Gefäßes sein, in welchem sich der Magnet 3 befindet. Die Anordnung gestattet, den Magneten innerhalb des geschlossenen Gefäßes in eine hin und her gehende Bewegung zu versetzen, sei es um zu schwingen, zu rütteln oder zu hämmern, sei es um irgendwelche Steuervorgänge einzuleiten oder abzubrechen. Bei der Anordnung, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, wäre es lediglich erforderlich, die umlaufende Welle 1 mittels Stopfbuchsen od. dgl. durch die Gefäßwandung hindurchzuführen. Es ist aber auch möglich, auf diese Stopfbuchsendichtung zu verzichten, indem die Magnete 2 und ^ auf koaxialen Wellenstümpfen fliegend angeordnet werden, die durch ein geeignetes Getriebe Vorzugsweise zu synchronem Umlauf veranlaßt werden. Es ist ersichtlich, daß der entsprechend gefederte Magnet 3 durch dieses Mittel innerhalb des Gefäßes auf einer geeigneten Gleitführung hin und her bewegt wird. Gelegentlich kann es auch von Vorteil seih, diese Anordnung zu wählen, auch wenn nicht durch Scheidewände oder Gefäßwandungen hindurchgewirkt werden soll.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Vorrichtung zur Umwandlung von Bewegungsvorgängen, insbesondere zur Erzeugung von Schwingbewegungen, gekennzeichnet durch eine zentrale Welle, auf der zwischen zwei einfachhufeisenartigen Dauermagneten ein doppelhufeisenartiger Dauermagnet vorgesehen ist, von denen der mittlere Magnet auf-der Welle gegen Federdruck hin und her verschiebbar ist, während die äußeren Magnete durch die Welle

   in Umlauf versetzt werden, und durch eine solche Anordnung der äußeren Magnete auf der Welle, daß jeweils an dem einen der Luftspalte zwischen dem mittleren und einem äußeren Magnieten gleichnamige, an dem anderen Luftspalt ungleicharmige Pole einander gegenüberstehen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den sich drehenden Magneten einerseits und den hin und her gehenden Magneten andererseits Scheidewände aus nicht magnetischem Werkstoff, beispielsweise als Teile eines geschlossenen Gefäßes, angeordnet sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich drehenden äußeren Magnete fliegend auf Wellenstümpfen und der Mittelmagnet auf einer Gleitführung beweglich angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung. nach Anspruch 1 bis 3, da- ao durch gekennzeichnet, daß die Schenkel der vorzugsweise auf dem Sinterwege hergestellten Magnete aus dauermagnetischem Werkstoff und die sie verbindenden Rückenteile aus Weicheisen bestehen. »5
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch mehrpolige Magnete.
6. 6. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch ι bis 5 zum Antrieb von Vibratoren, Rüttlern, Hämmern und Kopplungen.
7. 7. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch ι bis 5 zur Durchführung von Steuervorgängen magnetischer, elektrischer und mechanischer Art.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   O 5137 4.52