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Dauermagnetsystem Die Erfindung betrifft Dauermagnet-Z> bei welchen
der Dauermagnetwerksto$ vorzugsweise auf der Grundlage Eisen-Nickel-Aluminium oder
Eisen-Nickel-Titan aufgebaut ist. Der mit Weicheisenleitstücken verbundene Dauermagnet
kann indes auch aus anderen Danermagnetw.erkstoffen h[erges@tellt sein. Gemäß der
Erfindung wird der Dauermagnet in besonders -einfacher Weise hergestellt, indem
der Werkstoff auf die Weicheisenteile aufgeschi@nmßt ,o-der aufgetropft wird.
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Es ist zwar an sich bekannt, daß Dauermagnetwerkstoffe in- .die Farm
von Schweißstäben gebracht und auf diese Weise zum Reparaturschweißen von Dauermagnetstücken
aus Werkstoff entsprechender Zusammensetzung benutzt werden können. Es ist ferner
auch bekannt, Stahl, der als Dauermagnetwerkstoff nicht geeignet ist, seinem sog.
Aufbauschweißen zu unterwerfen, d. h. Formkörper dadurch herzustellen, daß Stahlwerkstoff
unter Einwirkung der autogenen Schweißflamme oder gegebenenfalls ,auch im elektrischen
Lichtbogenschweißverfahren in Formen getropft wird, wobei diese Formen auf Trägerkörper
angebracht sein können, so daß auf diese Weise Körper mit Ansätzen o@. @dgl. versehen
werden können, die durch das sog. Aufbauschweißen erzeugt wurden. Trotz dieses bekannten
Standes der Technik ist noch nicht vorgeschlagen worden, Dauermagnetwerkstoaffe
auf dem Webe des Aufbauschweißens zu Körpern zu formen bnv. diese gleichzeitig mit
den für Magnetsysteme erforderlichen Weicheisenleitstücken zu verbinden. Hiervon
hat den Fachmann offenbar die Tatsache ,abgehalten, daß Dauermagnetwerkstoffe und
insbesondere die aushärtbaren Dauermagnetwerkstofie auf der Grundlage Eisen-Nickel-Aluminium
oder Eisen-'Nickel-
Titan schmelztechnisch besondere Schwierigkeiten
bieten, die in vergrößertem Maße beim Schmelzen in Verbindung mit einem Schweißvorgang
befürchtet werden mußten, weil das Schweißen naturgemäß bedeutend weniger Möglichkeiten
bietet, auftretende Schwierigkeiten zu beherrschen. Es hat sich indes gezeigt, daß
diese Befürchtungen nicht zu Recht bestehen und daß Magnetsysteme, die durch Aufschweißen
oder Auftropfen hergestellt sind, besondere Vorteile bieten.
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Bekanntlich ist es aus magnettechnischen Gründen, insbesondere bei
hochlcoer7itivkräftigen Werkstoffen, vielfach erforderlich, Dauermagnetkörper herzustellen,
die eine besonders geringe Höhe haben. Die Herstellung derartiger Datrerma@gnetkörper
kann so erfolgen, daß der erforderliche Dauermagnet-Werkstoff- durch Auftropfen
oder Aufschweißen auf eine geeignete Unterlage gebracht wird. Zweckmäßig wird als
Unterlage Weicheisen verwendet, das gleichzeitig das Poll.eitstück des betreffenden
Magnetsystems bildet. Der Dauermagnetwerkstoff wird entweder tropfenweise aufgetragen,
ivie dies aus der Technik des Auftropfens an sich bekannt ist, indem der Schweißstab
in einet- Acetylensattzrstoltlamme über der betreffenden Unterlage zum Abschmelzen
gebracht wird, oder das Auftragen erfolgt auf elektrischem Wege, indem einzelne
Schweißraupen neben- und übereinandergeltgt werden. Die Dicke der aufzutragenden
Schicht ergibt sich auf Grund der rein magnettechnischen Forderungen insbesondere
aus dein Gesichtspunkt, daß. für bestimmte Dauermagnetwerksto.ffe bestimmte Formkonstanten
eingehalten werden miissen.
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Vielfach müssen Dauerma.gnetsysteine .auch so ausgebildet sein, d.aß
der Dauerm=ignetwerksto@ff in einem anderen Werkstoff eingebettet ist, wobei der
Werkstoff für die Fassung entweder aus nichtferromagnetischem Werkstoff, wie Messing
oder Kupfer, besteht oder aber auch aus ferromagnetischem Werkstoff. wie Weicheisen.
Der mit Hilfe eine Schweißstabes in eine derartige Höhlung ei:ngetropfte oder eingeschweißte
Dauermagnetwerkstoit bildet eine innige Verbindung mit dem Trägerwerksto-ff. Dies
ist besonders von Bedeutung für schnellaufende Anker von elektrischen Maschinen,
die mit Dauermagneten versehen sind. Bei diesen besteht die Gefahr, daß die Danermagnetstücke
durch die Fliehkraft gelockert oder gänzlich vom Träger gelöst werden. Bei einem
Da.uermagnetsystem gemäß der Erfindung, hei welchem der Dauermagnetwerkstoff in
Höhlungen oder Aussparungen des Weicheisens eingetropft oder eingeschweißt ist,
ist die Gefahr de: Beschädigung durch die Fliehkräfte auf ein Mindestmaß herabgesetzt.
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Der zur Einstellung solcher durch Auftropfen oder Aufschweißen herzustellenden
Dauermagnetsysteme benötigte Schweißstab aus Dauermagnetstahl wird durch Schmieden,
Walzen, Gießen oder Sintern erzeugt. Als Werkstoff für die Schweißstäbe kommen die
verschiedensten Daitürmagnetlegierungen in Frage, und zwar sowohl solche, deren
dauermagnetische Eigenschaften auf der Martensithärtunh als auch auf der Ausscheidungshärtung
beruhen. Demgemäß können die Schweißstäbe beispielsweise bestehen aus Wolframmagnetstahl,
Kobaltmagnetstahl mit den verschiedensten Kobaltgchalten, ferner aus solchen Stählen,
die sowohl Wolfram als auch Kobalt und gegebenenfalls noch Chroin enthalten. Weiter
kommen beispielsweise die ausscheidungshärtungsfähigen Legierungen als Werkstoff
für die Schweißstäbe in Frage, die auf der Grundlage Eisen-Aluminium-Nickel oder
Eisen-Kobalt-Titan mit oder ohne den für diese Legierungsarten bekannten Zusatzelementen
aufgebaut sind. Für die Herstellung wird man die Warmformgebung, das Gießen oder
das Sintern anwenden, je nachdem, um -welche Werkstoffe es sich handelt. Kobalt-
und Wolframmagnetstähle hcispielsweise -wird man vo.rzugsw-eise durch Schmieden
oder Walzen in die Form des Schweißstabes bringen, während man die Legierungen auf
der Grundlage Eisen-Nickel-Aluminium und Eisen-Kobalt-Titan in die entsprechenden
Formen gießen wird. Der Sinterweg ist für alle Legierungen geeigtict, wenn er auch
vorzugsweise für die Verarbeitung von den in allgemeinen nur- durch Gießen zu verarbeitenden
Legierungen auf der Grundlabe Eise"n-Kobalt-Titan und Eisen-NickelAlumin.imii in
Frage kommt.