CH258697A

CH258697A - Drehschaltmagnet.

Info

Publication number: CH258697A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft C Lorenz
Original assignee: Lorenz C Ag
Priority date: 1942-12-04
Filing date: 1943-10-20
Publication date: 1948-12-15

Description

Drehschaltmagnet. Drehschaltmagomete werden vorzugsweise verwendet für die Lösung der Aufgabe, eine Welle durch elektrische Betätigung in eine schrittweise Drehbewegung zu versetzen. Eine derartige Aufgabe liegt unter anderem bei der ostufenweisen Einstell#ung von Reguliervor- riehtungen vor. In der Hochfrequenzteelinik erfordern z.

B. dk. sogenannten Kanalgeräte zur Betätigling ihrer Einzülorgane solche Drehschaltmagnete, wenn die Geräte fernbe dient werden so.glen.

Zum Aufbau einer dera-rügen elektrischen Antriehseinriehtung sind häufig drei mit einander gehuppelte Drehsehaltmagnete er forderlich, von denen der einzdIne bei Aus- lenkung seines Ankers, aus zwei Ankersühluss- >-,telltingen in erregtem Zustaud ein Dreh moment ausübt und Jeweils eine Sehlussstel- lung seines Ankürs nur bei entsprechender Auslenk,steill,

ung der Ankerder andern Dreb.- schaltmagnete aufweist. Ferner muss eine Steuervorriehtung mit Schaltmitteln vorge- ,gehen sein, damit eine Betriebsspannungs- quelle durch Betätigung der zu bedienenden i Steuervo-r-richtung nacheinander an jeweils einen der D#relisichailitmagmetss "legt wird, und zwar derart,

dass der einen oder andern Richtung der Betätigung der Steuervorrich tung die eine oder andere Richtung der D s ehrittweis en F orts ehaltung der angetrieb enen Welle entspricht.

Die, Erfindung hat eine Verbesserung von bekannten Drehsehaltmagneten, bei denen die gegenseitig verseIiiebba#r gelagerten Kärper- teile in der Ankerschlussstellung, das heisst" in der Stelliung, in die der Anker bei einge- seliaäleter Erregerwieklung gebiraellt wird,

bis auf die für die gegenseitige Verschiebung er- fordeillichen Trennspalte einen geschlossenen magnetischen Kreis bilden, zum Gegenstand., Der D#rehs#eha,#ltmagnet ist derart ausgebildet, dass die, magnetisschen Kräfte, keine axialen Kraftkomponenten im Lager des Rotürs aus lösen.

Zu diesem Zweck ist der Statür des Dreh,schaUmagneten, ia.us einem topffürmigen und aus einem zylinderfärmigen, den Kern bildenden Körper in der Weise zusammen gesetzt, dass der lIetztgenannte, dessen äusse rer Durchmesser kleiner ist als der innere des erstgenannten, l##oaxiaili im Innern des topf- förmigen Körpers, und zwar am Boden des selben, befestigt ist.

Ferner besitzt der Rotor eine Ankerseheibe, und senkrecht auf dieser angebrachte Ankerkörper und ist so. gelagert, dass die Ankerkörper sich zwischen polartig ausgebildeten, die erwähnten erforderlichen Polpaare bildenden Teilen des topfförmigen und des zylinderfärmigen Körpers auf einer Kreishahn bewegen. Zweckmässig ist es, die Ankerscheibe auseinem verhältnismässig leichten und nicht magnetischen Stoff herzi#ss.tp-,llen.

Fürdie, serienmässige Herstellung der er- findungs#":#-emä.ssen Drehschaltmagnefte ergaben sich weiterhin vorteilhaftei Bedingungen, wenn der topfwandseitige Pol je-des Polpaares dur-ell einen zapfenartig auslaufenden Teil der Wand des topfförmigen Stato#rl-,örp:eTs gebildet wird. Ferner ist es ratsam, den topf- förmigen Körper als gezogenen Topf a,-Leyu- bilden.

Für die Anfertigung des den Kern bil denden zylinderförmigen Körpers ergeben sich daduroll weitere, Ilerstellungsvorteile, dass dieser aus. einem ProfilstÜck liergestellt wiTd, das Rippen aufweist mit einem Quer schnitt, der deinjenigen der Pode glei-eb. ist.

Um Platz für,die Aufnahme der Erregerspule zu erhaften, werden diese Rippen im untern Teil zweckmässig iabgedreht. Ferner ist zweck mässig ein Zapfen zur Herstellung der Niet- verbinclung mit dem Topfboden vorgeseben.

Im naclifolgenden sollen der Erfindungs- gegen & ta.n,d und seine Vorteile an einem in der Zeichnung dargestelllten Ausfülirungsbeispiel nocli nälier erläutert werden.

In Fig. 1 sind im Diagrammbild die, eharakteristieellen Eigenschaften eines Aus führungsbeispiels des Erfindungsgegenstan des (I) denjenigeneines, Drehschaltmagoneten bekaunnter Baua-rt (II) bei jeweils gleielier Leistungsa#ufnahme gegenübergestellt.

Auf der Ordinate, ist das Anzugsmoment in emg, auf der Abszisse die Ablenkung des #dreh- ba-ren Teils (Rotor) aus der Ankerschluss- stollung in Grad aufgetragen. Besonders d#as gT8Zere Anzugsmoment und die definiertere Ankers,chlussstellung ist beim Drehmagneten mit der Charakteristik I zu beachten.

Die ge strichelten Kurventeü.e deuten #an, dass die Messwerte in diesem Bereich. nicht mehr fest stellbar bzw. nicht mehr eindeutig sind.

Fig. 2 zeigt eine, Ansicht und Fig. 3 eine Dra,ufsiülit desi Ausfüllrungsbeispiels, Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 3.

Der gezogene Topf ist mit1 bezeichnet. Na-choben hin endet der Top#fmantel in den durch Aussparungen gewonnenen Zapfen 2, die die äusseren Pole,der Polpaare bilden. Im To-pfbo,den ist die Öffnung3 vorgeselien, um den Kernkörperteil 4 mit dem Topfboden nietaxtig -verbinden zu können.

Der zum Topf magneten gehörige Kernkörper 4 ist miteiner zylindris,clien Längsbohrung verselien, in die die Buchsen6 und7 eingepasst sind. Der Kernkörper endet oben in den seitlicli a.us- kragenden Polen5, die denZapf en 2 gegen- überlie,gen und mit diesen zusammen die Pol- paa,re des Topfmagneten bilden.

Der Kernköxplerteil 4,5 ist aus, einem Profilstück liergestellt, das Rippen aufweist mit einem !Querschnitt, der demjenigen der Pole5 gleich ist. Zur Aufnahme der Erreger wicklung ist das, Profilstück entlang des un tern Teils abgedreht. Zur Befestigung des Kernkörpers an dem Top,fboden ist am untern Teil ein Hohlzapfen abgesetzt.

In den Buchsen6 und7 ist die Aelise. 9 des drehbaren Teils des Drehschaltmagneten gelagert. Oben trägt die Achse, die SeIi-eibe 10, an die mittels der Nieten11 die aus nicht- magnetisehem Material bestehende Scheibe 12 augenietet ist. In Öffnungen dieser Scheibe 12 sind die, Ankerkörper13 einge nietet.

Sie, bewegen sieb, aIslo, auf einer Kreis- ba,hn zwischen den Polpaa-ren 2,5. Die ma- gnetis,chen Kra.ftlinien in Aden Jureh die, Pol- paaire,- 2, 5 gebildeten Po#lspolten sind im wesentlichen wa#a.gr#e#clit gerichtet,

so dass keine axiade Komponente der magnetischen Kräfte auf den drehba-ren Teil übertragen und damit- i-ni Lager dieses Teils ausgelöst wird. Am untern Teil der Achse!9 ist #die Ringnut 14 vorgesehen, in die ein Sprengring 15 eingreift, Ader dazu dient, die Achse in axial,er Richtung in dem Buehsenlager fest- zuheilten. Die Erregerwicklung des Dreh- sehaltmag-neten ist mit16 bezeichnet.

Die Wicklung wird, in den axialen Richtungen durüli die Isogierscheiben 17 und18 ge schützt. Die Scheibe18 trägt die Lötösen- leiste 19, an der die Lötösen, 20 befestigt sind. Diese sind mit den Wicklungsenden -verbunden und dienen dem elektrischen An- schluss,des Schaltmagneten.

Die nisshtmagneti- i sehe Scheibe 12 dient nicht nur als Tragteil für die Ankerkörper13, sondern ist am Rande miteiner Verzahnung 21 versehen und erfüllt somit den Zweck, gleichzeitig als An- triebs,rad die mechanische Arbeit des Ma- i gneten abzugeben. Wie eingangs erwähnt, dient ein solcher Drehschaltmagnet voTzugsweise dazu, eine Welle in eine schrittweise DreUbewegung zu versetzen.

Zur Durchführung dieser Auf gabe sind mehrere derartige Drehschaltma- 011 Z, 1,eta erforderlich, die, miteinander gekuppelt, auf die anzutreibende Welle einwirken. Erwähnt sei' noch, dass es sieh für den Betrieb derartiger Drehsehaltmagnete bei sehT unterschiedlichen Temperaturen bewährt hat, die. erwähnten La,--,erbuchsen aus porösem n Eisen, das, mit ül getränkt ist, anzufertigen. Es istdann möglich, den Magneten auch bei ,extrem tiefen Temperaturen ohne merkliche Abnahme seiner Leistungsfähigkeit zu ver wenden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Drebchaltmagnet, dessen Stato#r und Ro tor in der Ankersahlussstellung bis auf die für die gegenseitige Verscliiebung erforder lichen Trennspalte, einen geschlossenen ma- gnetisehen Kreis bilden, dadurch gekenn zeichnet., dass zwecks, Vermeidung axialer KraAkomponenten der magnetischen Kräfte im Lager des Rators der Stator aus einem topffürmigerl und aus einem zylinderfürmi- ,

n' # ,(Ye den Kern bildenden Körper in der Weise zusammengesetzt ist, dass der letztgenannte, dessen äusserer Durchmesser kleiner ist als der innere des #erstgenannten, koaxial im In nern des! topfförmigen Körpers, und zwar am Boden desselben, befestigt ist, und dass der Rotor eine Ankerscheibe und senkrecht auf dieser angebrachte Ankerkörper besitzt und so gelagert ist, dassdie Ankerkörper sich zwischen polartig ausgebildeten, Polpaare bildenden Teilen des topfförmigen und des zylind,erförm,igen Körpers auf einer Kreis bahn bewegen.

UNTERANSPRVCHE: 1. DrBhsiehaIi--magnet nach Patenta-i-is-pruch, dadurch gekennzeichnet, dass der topfwa-nd- seitige Pol jedes einzelnen Polpaares durch einenzapfenartig auslaufendenTeilder Wand des topfförmigen Stato-rhörpers gebildet wird.

2. Drehschaltmagnet nach Patentansprucli und Untieranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der to-pfförmige Körper als gezoge ner Topf ausgebildet ist.

3. Drohselialtmagnet nach Patentanspruell und den Unteransprüphen. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kern bildende zylinderförmige Körper aus einem Profil stück hergestellt ist, das Rippen aufweist mit einem Querschnitt, der demjenigen der Pole gleich ist, welche Rippen im untern Teil des zylinderförmigen Körpers, um die Erregerspul#e auf demselben anzubringen, ab gedreht sind und dass am zylindeTförmigen Körper ein ZapIen zur 11erstellung der Niet verbindung mit dem Topfboden abgesetzt ist.