EP1474815B1 - Herstellverfahren der oberflächengeometrie von elektromagneten - Google Patents

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EP1474815B1 EP03739372A EP03739372A EP1474815B1 EP 1474815 B1 EP1474815 B1 EP 1474815B1 EP 03739372 A EP03739372 A EP 03739372A EP 03739372 A EP03739372 A EP 03739372A EP 1474815 B1 EP1474815 B1 EP 1474815B1
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Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation a part of an electromagnet with a center leg and two outer pole legs, each having a pole face and have a facing away from this back.
  • the pole faces of the Iron parts i. Anchor and yoke, ground as smooth as possible.
  • the flatness of the backrest is the Loops imaged on the support surface. Due to machine and part tolerances, this image is concave or convex. In the concave image are the inner leg sides not required, i. It creates an air gap, the weakens the tributary in the magnet system. This leads to a Reduction of holding power and increase in the tendency to hum the magnet systems.
  • a method according to the preamble of claim 1 is known from JP 05 06 2852 A.
  • the invention is based on the object, a manufacturing method of the type mentioned above to improve that in a simple way a defined form of the through the Pol vom formed contact surface is achieved.
  • an iron part 1 of an electromagnet e.g. one Anchor or yoke, represented by a middle leg 2 and has two outer pole leg 3. These each have one Pol requirements 4.
  • the facing away from the back 5 is free form and has a rectangular surface geometry.
  • the iron part 1 is shown in the state in which it by a magnetic clamping device, not shown here in the direction of the back 5 is elastically braced.
  • the pole faces 4 are ground straight, as shown in FIG.
  • the iron part 1 After removal from the jig, the iron part 1 springs back to its original shape according to FIG 3, so that again the rectangular surface geometry of the back of FIG. 1 and at the same time indicated by the pole faces 4 a dashed line concave bearing surface 6 results.
  • the embodiment according to FIG 4, 5 and 6 differs Compared to the above described only in that the back 5 here with a different surface geometry with has a round shape. For the rest, however, by the mentioned manufacturing steps also the result of a reached convex bearing surface.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Teils eines Elektromagneten mit einem Mittelschenkel und zwei äußeren Polschenkeln, die jeweils eine Polfläche und einen zu dieser abgewandt liegenden Rücken aufweisen.
Bei bisherigen Herstellverfahren werden die Polflächen der Eisenteile, d.h. des Ankers und des Jochs, möglichst eben geschliffen. Dabei wird die Ebenheit der Rückenauflage beim Schleifen auf der Auflagefläche abgebildet. Aufgrund von Maschinen- und Teiletoleranzen ist dieses Abbild konkav oder konvex. Beim konkaven Abbild kommen die inneren Schenkelseiten nicht zur Auflage, d.h. es entsteht ein Luftspalt, der den Nebenfluss im Magnetsystem schwächt. Dies führt zu einer Verringerung der Haltekraft und einer Erhöhung der Brummneigung der Magnetsysteme.
Aufgrund dieser fertigungsbedingten Schwankungen ergeben sich erhebliche Mehrkosten, um die unerwünschten Brummgeräusche durch aufwendigere Reparatur abzustellen.
Ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus JP- 05 06 2852 A bekannt.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Herstellverfahren der oben genannten Art dahingehend zu verbessern, dass auf einfache Weise eine definierte Form der durch die Polflächen gebildeten Auflagefläche erreicht wird.
Die Aufgabe wird durch folgende Schritte gelöst:
  • a) der Rücken wird zunächst zumindest teilweise freigeformt,
  • b) dann wird der Elektromagnet durch eine Spannvorrichtung in Richtung des Rückens elastisch verspannt,
  • c) im verspannten Zustand werden die Polflächen überschliffen, so dass der Elektromagnet nach Entnahme aus der Spannvorrichtung eine durch die Polflächen konvex ausgebildete Auflagefläche erhält.
    • Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens besteht, wenn die Spannvorrichtung magnetisch betrieben wird.
    Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
    Es zeigen:
    FIG 1, 2, 3
    die Verfahrensschritte zur Herstellung einer ersten Ausführungsform eines Teils eines Elektromagneten,
    FIG 4, 5, 6
    die Verfahrensschritte zur Herstellung einer zweiten Ausführungsform eines Teils eines Elektromagneten und
    FIG 7
    einen erfindungsgemäß hergestellten Elektromagneten.
    In FIG 1 ist ein Eisenteil 1 eines Elektromagneten, z.B. ein Anker oder Joch, dargestellt, das einen Mittelschenkel 2 und zwei äußere Polschenkel 3 aufweist. Diese haben jeweils eine Polfläche 4. Der hierzu abgewandt liegende Rücken 5 ist freigeformt und besitzt eine rechteckige Oberflächengeometrie.
    In FIG 2 ist das Eisenteil 1 in dem Zustand gezeigt, in dem es durch eine hier nicht dargestellte magnetische Spannvorrichtung in Richtung des Rückens 5 elastisch verspannt ist. In diesem Zustand werden die Polflächen 4 gerade geschliffen, wie in FIG 2 dargestellt.
    Nach Entnahme aus der Spannvorrichtung federt das Eisenteil 1 in seine Ausgangsform gemäß FIG 3 zurück, so dass sich wieder die rechteckige Oberflächengeometrie des Rückens nach FIG 1 und zugleich durch die Polflächen 4 eine gestrichelt angedeutete konkave Auflagefläche 6 ergibt.
    Durch das beschriebene Herstellverfahren wird in gewünschter Weise erreicht, dass die inneren Schenkelseiten der äußeren Polschenkel 3 gegenüber den äußeren Schenkelseiten vorstehen und somit im Betrieb des Elektromagneten zur Auflage kommen. Durch dieses Herstellverfahren ergibt sich auf der Auflagefläche immer eine konvexe Oberflächenform, mit der sichergestellt ist, dass die innere Schenkelseite der äußeren Polschenkel 3 gemäß FIG 7, welche für den Nebenfluss und für die Haltekraft im Phasennulldurchgang der Magnetisierungsspannung eines elektromagnetischen Schaltgerätes verantwortlich ist, zur Auflage kommt. Die Brummerneigung des Magnetsystems wird hierdurch reduziert und die Haltekraft vergrößert. Darüber hinaus können durch dieses Verfahren die Herstelltoleranzen verkleinert und die Formtoleranzen in eine gezielte Linienform gebracht werden (DIN ISO 1001).
    Das Ausführungsbeispiel gemäß FIG 4, 5 und 6 unterscheidet sich gegenüber dem oben beschriebenen lediglich dadurch, dass der Rücken 5 hier eine abweichende Oberflächengeometrie mit einer runden Form aufweist. Im übrigen wird jedoch durch die genannten Fertigungsschritte ebenfalls das Ergebnis einer konvexen Auflagefläche erreicht.

    Claims (2)

    1. Verfahren zur Herstellung eines Teils (1) eines Elektromagneten, z.B. Anker oder Joch, mit einem Mittelschenkel (2) und zwei äußeren Polschenkeln (3), die jeweils eine Polfläche (4) und einen zu dieser abgewandt liegenden Rücken (5) aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
      a) der Rücken (5) wird zunächst zumindest teilweise freigeformt,
      b) dann wird das Teil (1) durch eine Spannvorrichtung in Richtung des Rückens (5) elastisch verspannt und
      c) im verspannten Zustand werden die Polflächen (4) überschliffen, so dass das Teil (1) nach Entnahme aus der Spannvorrichtung eine durch die Polflächen (4) konvex ausgebildete Auflagefläche erhält.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung magnetisch betrieben wird.
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    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE102005030376B4 (de) * 2005-06-29 2009-03-26 Siemens Ag Herstellverfahren für eine Kontaktfläche in einem Elektromagneten sowie Elektromagnet

    Family Cites Families (7)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US2293951A (en) * 1939-09-20 1942-08-25 Westinghouse Electric & Mfg Co Induction apparatus and method of core construction therefor
    FR2566571B1 (fr) * 1984-06-25 1986-09-26 Telemecanique Electrique Dispositif amortiseur de surtensions pour electroaimant et electroaimant equipe d'un tel dispositif
    US4752707A (en) * 1986-02-06 1988-06-21 Morrill Wayne J Three-phase, one-third pitch motor
    US4899121A (en) * 1989-05-01 1990-02-06 Westinghouse Electric Corp. Alternating current electromagnet
    JPH0562852A (ja) 1991-09-04 1993-03-12 Fuji Elelctrochem Co Ltd 異形ｅ型フエライトコアの製造方法
    US5407745A (en) * 1994-05-25 1995-04-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Delustered nylon filaments with striations of polymethylpentene
    DE29514508U1 (de) * 1995-09-09 1995-11-02 Vacuumschmelze Gmbh Blechpaket für Magnetkerne zum Einsatz in induktiven Bauelementen mit einer Längsöffnung

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