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Steuerbarer Magnetkreis In dem Patent 911 755 ist ein steuerharer
Magnetkreis mit Vormagnetisierung angegeben, :dessen Kraftlinienweg aus mehreren
hintereinandergeschalteten Teilen besteht, von denen, nur einem Teil eine erhöhte
Kr.aftliniendichte durch Vormagnetisierung zu Steuerzwecken ausgedrückt wird, wodurch
der Hanptkr.aftfluß beeinflußt wird. Bei einer Ausführungsform ist in dem letztgenannten
Zweig ein beweglicher Anker angeordnet, der je nach :der Stärke .des Steuerstromes
gehalten oder losgelassen wird.
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Einderartiger Steuermagnet hat bei dem Vorteil der Anwendungsmöglichkeit
für geringe Ströme, die sich in weiten Grenzen ändern lassen, und bei sehr kleiner
Steuerleistung die Eigenschaft einer großen Haltekraft für den Anker, jedoch hat
diese Kraft eine verhältnismäßig geringe Reichweite.
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Nach der Erfindung kann ein steuerbarer Magnetkreiis nach :dem Hauptpatent
dadurch wertvoll verbessert werden, daß der zugehörige Anker von einem .schwingungsfähigen
System getragen wird, das in Schwingungen versetzt wird und dadurch den Anker nahe
an die Polflächen des Eisenkärpers heran#brin#gt, so d.aß er unter den gegebenen
Voraussetzungen trotz der geringen Fernwirkung
sicher angezogen
und festgehalten wird. Mit hesonderem Vorteil werden dem schwingungsfähigen System
die Schwingungen mit Hilfe eines Elektromagneten aufgedrückt, .dessen Erregung mit
der Erregung der Vormagnetisierung des Steuermagneten in Reiche liegt.
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Ein Ausführungsbeispiel eines .derartigen Magnetkreises als Relais
ist in Ader Zeichnung dargestellt.
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Mit io ist der steueribare Magnetkreis bezeichnet, :dem .das Hauptfeld
durch einen permanenten Magneten ii .aufgedrückt wird. Die Schenkel des steuerbaren
Magnetkreises sind .durch Ausnehmungen 12 und: 13 unterteilt, dumch die die Steuerwicklung
14 geführt ist. Mit 18 ist der Anker bezeichnet, der, von zwei federnden Stäben.
i9 getragen, zu einem schwingungsfähigen System gestaltet ii-st. Mit 15 ist ein
Elektromagnet nach Art eines Zugmagneten @bezeichnet, der gleichfalls auf den Anker
i8 einwinkt und zum Anstoßen der Schwingungen .des Systems sowie außerdem zum Festhaltendes
Ankers in von dem Steuermagneten abgefallenen Zustand verwendet wird. Die Bewegung
des Ankers kann in beliebiger bekannter Weise auf die Kontakte übeitragen werden.
Der Anker kann auch unmittelbar als Kontaktträger ausgebildet weiden, ,bei.sp.iels@veise
indem die Kontakte starr oder federndseitlich an den Anker .angesetzt und mit besonderen
Stromzuführungen versehen werden. Eine besonders massearm@e Ausführungsform ergibt
sich, wenn, wie bei ,der gezeichneten Awsfüh@rungsform nach Fig, 2 :und 3, der Anker
selbst als Kontaktbiüoke für die Kontakte 2o, 2o11, 21, Zia am Steuermagneten und
22,23 am Elektromagneten verwendet wird, wobei zur Verbesserung der Stromübergangsaigenschaften
besondeie Kontaktflächen aus gut leitendem Material, zweckmäßig Silber, vorgesehen
werden, die hier durch zwei seitlich eingesetzte Leisten 24 und 25 gebildet werden.
Die Isolierung, die z.ui elektrischen Abtrennung der Kontakte voneinander erforderlich
ist, kann in diesem Fall an eine Stelle gelegt werden, wo sie sich auf die zu bewegende
Masse nicht auswirkt, beispielsweise indem der Magnetkreis durch .isolierende Zwischenseheihen26
im Steuermagneten und 27 im Elektromagneten 15 elektri@scih unterteilt wird. Die
Wicklung 14 dies Steuermagneten ist hierbei mit d en Wicklungen 16 und 17 des Zugmagneten
in Reihe .geschaltet.
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Solange der Steuerstrom, der über die Wicklungen 14, 16 und 17 fließt,
unter einem bestimmten Grenzwert liegt, fließt das von dem permanenten Magneten-ii
erzeugte Feld in erster Linie über d-ie' Polschübe und den Anker 18 und hält diesen
in angezogener Stellung fest. Sobald der Steuer-Strom einen bestimmten Grenzwert
überschreitet, sinkt ,der Fluß .im Steuermagneten, so- daß der Anker unter der Wirkung
.der Federn i9, unterstützt durch die infolge der erhöhten Stromstärke ,gesteigerte
Anzugskraft des Elektromagneten 15, abfällt, nach der anderen Seite durchschwingt
und in dieser Stellung von dem Zugmagneten 15 festgehalten wird. Umgekehrt wird,
wenn der Steuerstrom einen bestimmten Wert unbemschreiltet, der Anker durch die
Wirkung der Federn i9 von dem Zugmagneten abgezogen, wobei er .durch die Mittellage
hindurch bis nahe an die Pole des Steuermagneten #heranschwingt, so daß er trotz
der geringen Fernwirkung des Steuermagneten von diesem .angezogen und festgehalten
wild.
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Durch die Zugkraft der beiden Magnetsysteme sind hierbei in beiden
Stellungen '.hohe Anpreßkräfte gesichert, die einen einwandfreien Stromübergang
:an den Kontakten gewährleisten.
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Auf,diese Weise erhält man also ein Relais, nach dem Ausführungsbeü@spiel
ein Umschaltrelais zur Verhindü-ng der Leitungen 28 bzw. 29, das mit extrem kurzer
Schaltzeit arbeitet und hierbei die Vorteile des steuerbaren Magnetlcrei.s,es« nach
dem Hauptpatent ausnutzt, daß zur Betätigung bereits extrem niedrige Leistungen
ausreichen und hierbei trotzdem ein sehr schnelles Arbeiten, d. h. ein Arbeiten
mit sehr kurzer Eigenzeit ermöglicht wird.
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Besondere Vorteile ergeben sich weiter, wenn d ei steuerbaxe Magnetkreis,
wie dies an sich als Verbesserung des steuerbaren Magnetkreises nach dem Hauptpatent
bereits vorgeschlagen worden ist, mit einer Verzögerungseinrichtung, bestehend aus
einem -Kuurz,sdhlußkreis um die Ausnehmungen 12, 13, iau!sgerüstet wird-. Hierbei
:ist es aber nicht wesentlich, d aß die Kurzschlußwicklung unbedingt mit dem Teil
,des Magnetkreises verkettet wird, dem- zum Zweck der Steuerung eine zusätzliche
Magnetisierung aufgedrückt wird, vielmehr kann sie euch :an anderer Stelle, insbesondere
an der der magnetomotorischen Kraft abgewendeten Seite dieser Steuerstellen ,.angeordnet
werden. Auf diese Weise erhält man die Möglichkeit, ein Relais mit einstellbarer
Verzögerung :bei geringer Eigenzeit, also hoher Genauigkeit, zu bauen, bei dem zusätzliche
bewegliche Teile, wie Hemmwerke, Uhrwerke u. dgl., nicht erforderlich. sind.
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Das Relais !arbeitet.hierbei sowohl wenn Gleichals .auch wenn Wechselstrom
als Steuerstrom verwendet wird. Bei der Ausführung für Wechselstrom empfiehlt es
siech jedoch, in die Polflächen dies zusätzlichen Elektromagneten Kurzschlußri-nge
einzulegen oder .andere Mittel zur Vermeidung des Flatterurs, wie .diese für Weohsel,strommagnete
bekannt sind, anzuwenden.