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Lle, ZLi2tschultz 3pezialfabrilc für elektromagnetische |
Apparate G. m. b. H. Yerpächterin in Hemmingen |
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Elek-L-risch~g222h21-beter Gleichstrommagnet |
Die neuerung betrifft einen elektrisch geschalteten |
Gleichstromrnagneten, bei welchem der Schaltanker und bzw. |
oder ein anderes Teil seines magnetischen Schlusses aus hartmagnetischem Jerkstoff
hoher Remanenz und geringer Koerzitivkraft besteht. Bei derartigen Magneten ist
die Erregerspule bereits durch einen kurzzeitigen Stromfluß permanent magnetisierbar,
so daß der angezogene Anker stromlos haften bleibt und zu seinem Abfall eine unter
Stromumkehr erfolgende kurzzeitige Erregung notwendig ist. Durch diese Erregung
wird der Anker entmagnetisiert und kehrt in seine Ausgangslage zurück.
Derartige Gleichstrommagnete werden vorteilhaft auf |
L |
verschiedenen Anwendungsgebieten benutzt. Sie dienen beispielsweise zur Steuerung
mechanischer Schaltvorgänge, als
-Steuerorgane in Kupplungen, zur
Schaltung von Relais usw.
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Es ist das Ziel der Neuerung für den beschriebenen Magneten eine
Schaltanordnung zu schaffen, welche es ermöglicht den rregerstromkreis für die Magnetspule
selbsttätig abzuschalten. Diese Abschaltung kann beispielsweise durch einen Zeitschalter
erfolgen. Sie kann jedoch auch
gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Neuerung durch |
die Entladung eines Kondensators gesteuert werden, welcher mit der Erregerspule
des Gleichstrommagneten in Reihe geschaltet ist und welcher über einen Umschalter
wahlweise an den Erregerstromkreis oder an einen ohm'schen Widerstand schaltbar
ist, welcher parallel zum Kondensator und zur Erregerspule des iJagneten angeordnet
ist.
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Eine Stromumkehr zum Abfall des Ankers erübrigt sich bei einer Ausführungsform
des Gleichstrommagneten, bei der die erregerspule des Magneten zwei gegenläufige
Wicklungen trägt, die über einen Umschalter wahlweise schaltbar sind und je nach
Kontaktstellung des Umschalters den Anzug oder Abfall des Ankers bewirken.
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Ein wesentlicher Vorteil der Neuerung ist die bedeutende Stromeinsparung
welche einmal durch das stromlose Halten des ankers und zum anderen durch die bei
einem selbsttätigen Schalter begrenzte Hrregungsdauer der Magnetspule errreicht
wird. ls weitere Einzelheiten der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nebst
zweier
Schaltmöglichkeiten.
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Figur 1 zeigt einen teilweise im Axialschnitt dargestellten Gleichstrommagneten,
Figur 2 zeigt ein Schaltschema für einen Gleichstrommagneten mit zwei gegenläufigen
Erregerwicklungen und Figur 3 zeigt eine Schaltanordnung zur selbsttätigen Stromunterbrechung
für die Erregerspule des Magneten.
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Der in Figur 1 dargestellte Gleichstrommagnet ist in an sich bekannter
aufgebaut. Der Anker sitzt an dem oberen Ende der Zugstange 2 und ist mit der Führungsstange
3 verbunden. Diese beiden Stangen gleiten in dem Führungstangenlager 5 und dem Zugstangenlager
4. Der magnetische Schluß wird von dem Kernstück 6, dem Mantel 9 und dem als Hubbegrenzung
ausgebildeten Teil 7 gebildet. Dazwischen ist in dem z. B. aus Kunststoff bestehenden
Spulenkörper 10 die Magnetspule 8 angeordnet. Während die Teile 6,9 und 7 aus weicheisen
bestehen, ist der Anker 1 aus einem hartmagnetischen. erkstoff hoher Remanenz mit
verhältnismäßig geringer Koerzitivkraft, so daß er bei Erregung der Spule 8 augenblicklich
in einen permanenten Magneten verwandelt wird und auch nach Abschaltung der Spule
haften bleibt.
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Wird ein Stromstoß entgegengesetzt durch die Spule 8 geschickt, so
wird der Anker entmagnetisiert und fällt augenblicklich ab.
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Bei anderen Ausführungsformen kann der Anker 1 aus Weicheisen und
eines oder mehrere der Teile 6,9 oder 7 aus einem hartmagnetischen Werkstoff bestehen,
wegen der Verwendung von Permanentmagneten ist der Luftspalt zwischen Anker 1 und
Jochstück 7 möglichst gering zu halten.
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Anstatt bei dem gezeichneten Stumpfallirermagneten kann die Erfindung
auch bei anderen Gleichstrommagneten, z. B. bei Magneten mit Außenkonus und Innenkonus
angewendet werden.
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Figur 2 zeigt das Schema einer von Hand zu betätigenden Schaltung
für eine Erregerspule, die zwei gegenläufige Wicklungen 40 und 41 aufweist. Von
der Stromquelle 36 fließt der Gleichstrom je nach Stellung des Schalters 37 entweder
über den Kontakt 38 und die Wicklung 40 oder über den Kontakt 39 und der Wicklung
41, um den Anzug bzw. Abfall des Ankers zu bewirken. Die nach jedem Anzug und Abfall
gewünschte Stromunterbrechung kann durch einen Zeitschalter erfolgen, der die Kontaktzunge
37 nach Berührung der Kontakte 38 bzw. 39 von denselben abhebt.
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Bei dem in Figur 3 gezeigten Schaltschema erfolgt die Stromunterbrechung
selbsttätig mit Hilfe des Kondensators 42. Ist der Kontakt 45-47 geschlossen, so
wird der Kondensator 42 aufgeladen, wobei ein Stromstoß durch die Spule 43 läuft
und den nnker anzieht. Für das Abfallen des Ankers wird der Kontakt 46-47 geschlossen.
Dann läuft der durch
die Entladung des kondensators 42 bedingte
und durch den Widerstand 44 gedämpfte Stromstoß in entgegengesetzter
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Richtung durch die Spule 43 ? wodurch der Anker entmagne- |
tisiert wird und abfällt. Der für den Anzug des Ankers erforderliche Stromimpuls
bedarf keiner Dämpfung, während eine solche beim Abfall erwünscht ist.