DEF0015183MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 13. Juli 1954 Bekanntgemacht am 22. März 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf Regeldrosseln bzw. -transformatoren oder ähnliche elektromagnetische Vorrichtungen, bei denen durch Änderung des Widerstandes im Magnetkreis eine Beeinflussung der abgegebenen Leistung erfolgt, dadurch, daß im Eisenweg ein rotationssymmetrischer Körper drehbar gelagert ist, der aus nicht rotationssymmetrisch verteiltem Material unterschiedlicher magnetischer Leitfähigkeit ·—■ im allgemeinen ferromagnetischem und magnetisch nichtleitendem Material ·—■ besteht, so daß durch Drehen dieses Regelgliedes der Widerstand für den magnetischen Fluß veränderbar ist.

Für den genannten Zweck sind bisher zylindrische Regelorgane in entsprechend zylindrisch begrenzten Aussparungen der angrenzenden Enden der Magnetschenkel verwendet worden. Hierdurch ergeben sich jedoch durch unvermeidbare Luftspalte Streuverluste und störende Brummgeräusche.

Um den Widerstand für den Übergang des magnetischen Flusses vom feststehenden Eisenkern auf das bewegliche Regelorgan zu verringern, ist auch schon vorgeschlagen worden, den ferromagnetischen Teil des Regelorgans mit an seiner Verstellrichtung verlaufenden Nuten auszubilden, in die entsprechende Vorsprünge der Enden des festen

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Eisenkernes eingreifen. Hierdurch wind die Übertrittsfläche vom Regelorgan zum feststehenden Kernteil für den magnetischen Fluß wesentlich vergrößert und das störende Brummgeräusch praktisch vermieden.

Bei der Fertigung wird diese Form des Regelorgans und der Eisenkernschenkel dadurch erzielt, daß das Regelorgan aus Blechen mit zwei verschiedenen Durchmessern aufgebaut wird, wobei

ίο zur Erzielung einer gewissen Breite der Nut mehrere Bleche gleichen Durchmessers zu einer Einheit zusammengefaßt werden. Bei den Eisenkernschenkeln werden Rundungen mit entsprechendem Durchmesser ausgestanzt und ebenfalls mehrere Bleche mit gleicher Rundung zusammengefaßt, so daß sich die Breiteri der Muten in den Schenkeln und im Regelorgan entsprechen. Die Fertigung bringt jedoch insofern noch erhebliche Schwierigkeiten mit sich, als die Toleranz der Dicke der handelsüblichen Trafobleche sehr stark schwankt und damit eine genaue Passung des Regelorgans an den Schenkelenden nur durch Aussortierung der Bleche mit viel Zeitaufwand zu erreichen ist.

Nach der Erfindung werden alle diese Schwierig-

2,5 keiten dadurch vermieden, daß das 'Regelorgan als Konus, vorzugsweise mit geschliffener Oberfläche, ausgebildet und zwischen entsprechend hohlkonisch geformten, vorzugsweise ausgeschliffenen Schenkelenden drehbar gelagert ist. 'Bei dieser neuen Ausbildung des Regelorgans und der Übertrittsflächen für den magnetischen Fluß spielen Blechtoleranzen keine Rolle mehr, die zeitraubende Sortierarbeit entfällt und kann durch fließende Maschinenarbeit ersetzt werden.

Es ist an sich bekannt, verschiebbare Joche von regelbaren Streu-Transformatoren an der Schleiffläche einer Oberflächen-Feinstbearbeitung zu unterziehen. Zur Vermeidung mechanischer Brummgeräusche war es jedoch bisher stets erforderlich, das verschiebbare Joch in einer mechanisch besonders stabilen Konstruktion zu führen und die sich berührenden geschliffenen Flächen fest aneinanderzudrücken.

Bei der erfindungsgemäßen konusförmigen Ausbildung des Regelorgans entfallen diese Nachteile dadurch, daß der Anpreßdruck an den Berührungsflächen zwischen Regelorgan und Schenkelenden auf ein Vielfaches der an sich schon großen magnetischen Anziehungskraft gesteigert wird, mit der das Regelorgan infolge seiner konischen Form in den ebenso konisch ausgeschliffenen Eisenkern hineingezogen wird. Ein Brummen des Regelorgans wird durch diese Lösung izwangläufig vermieden.

Darüber hinaus wenden die magnetischen Übergangswiderstände, durch die konusfqrmige Ausbildung des Regelorgans gegenüber 'der bisher benutzten Konstruktion noch wesentlich verkleinert.
Im folgenden ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Regeldrossel mit dreischenkeligem Eisenkern an Hand der schematischen Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt ■-.■ ..

Fig. ι eine Regeldrossel in Ansicht und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. i.

Ein Eisenkern 1 mit drei Schenkeln 2, 3 und 4 trägt auf dem mittleren Schenkel 3 eine von dem zu regelnden Strom durchfloss en e Spule 5, die von dem regelbaren Fluß durchsetzt wird. '

Die beiden Außenschenkel 2 und 4 sind durch eine schmale Brücke 6 aus ferromagnetischem Material verbunden. Zwischen der schmalen Brücke 6 und dem oberen Ende 3' des mittleren Schenkels ist drehbar ein konisches Regelorgan 7 eingesetzt.

Das Regelorgan 7 ist in einer achsparallelen Ebene, aus zweierlei Werkstoff zusammengesetzt, und zwar besteht der größere Teil 8 aus Eisen und der kleinere Teil 9 aus magnetisch nichtleitendem Werkstoff. " ■ '

Die kegelige Außenfläche des Regelorgans 7 ist nachgeschliffen und paßt genau in entsprechend konisch ausgeschliffene Aussparungen der ferromagnetischen Verbindungsbrücke 6 zwischen den Außenschenkeln 2 und 4 und dem oberen Ende 3' des Mittelschenkels 3.

Durch Drehen des Regelorgans 7 wird in bekannter Weise erreicht, daß mehr oder weniger große Teile des Eisenanteiles 8 in den magnetischen Kreis eingeschaltet werden, worauf in an sich ibekannter Weise die regelnde Wirkung der Drossel beruht.

Der besondere Vorteil der Anordnung nach der Erfindung liegt darin, daß durch die konische Ausbildung der aneinandergrenzenden Übertrittsflächen eine sehr genaue Passung des Regelorgans mit den Schenkelenden erziielbar ist, wodurch alle Brummgeräusche vermieden und außerdem die magnetischen Übergangswiderstände gegenüber den bisher benutzten Regeleinrichtungen verkleinert werden.

Die Erfindung ist keineswegs auf Einzelheiten der Ausführung des beschriebenen Beispiels beschränkt. So ist beispielsweise eine ständige magnetische Verbindung von zwei Schenkeln nach Art der schmalen Brücke 6 keineswegs erforderlich, sondern das konische Regelorgan nach der Erfindung kann ebensogut zwischen zwei oder mehr freien, konisch ausgeschliffenen Schenkelenden angeordnet sein.. '

Ebenso wie die beschriebene Regeldrossel kann natürlich auch ein Transformator, beispielsweise nach Patent 864 420, mit entsprechend auf zwei oder mehr Schenkel des Eisenkernes verteilten Primär- und Sekundärwicklungen mit einem konischen Regelorgan nach der Erfindung als Regeltransformator ausgebildet werden.

Auch von der beschriebenen Form beliebig abweichende elektromagnetische Vorrichtungen fallen unter die Erfindung, soweit von dem Grundgedanken der konischen Ausbildung der Übergangsflächen zwischen einem als magnetische Brücke dienenden Regelorgan und den angrenzenden Schenkelteilen Gebrauch gemacht ist.

Das Prinzip der Erfindung kann natürlich ohne weiteres auf Transformatoren mit mehr als drei

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Eisenkernen übertragen werden, ζ. B. auf Regeltransformatoren, die für jede Phase einen dreischenkeligen Eisenkern der zuvor beschriebenen Art aufweisen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Regeldrossel bzw. -transformator -mit einem drehbaren, eine magnetische Brücke bildenden Regelorgan im Eisenweg, das rotationssymmetrisch geformt ist, jedoch eine nicht rotationssymmetrische Verteilung von leitendem und nichtleitendem Werkstoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Brummgerä'uschen das Regelorgan als Konus (7), vorzugsweise mit geschliffener Oberfläche, ausgebildet und zwischen entsprechend hohlkonisch geformten, vorzugsweise ausgeschliffenen Flächen des festen Eisenkernes (1) drehbar gelagert ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit dreischenkeligem Eisenkern, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schenkel, beispielsweise die beiden Außenschenkel (2, 4), nicht nur durch die von dem Regelorgan (7) gebildete magnetische T3rücke, sondern an diese angrenzend zur Vermeidung von Brummgeräuschen zusätzlich durch eine feste magnetisch leitende Brücke (6) geringeren Querschnittes als der der Schenkel verbunden sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen