DE257372C

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Publication number: DE257372C
Application number: DENDAT257372D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JV! 257372 -KLASSE 2\g. GRUPPE

Dr. PAUL MEYER AKT.-GES. in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Dezember 1911 ab.

Bekanntlich ist die Anziehung von Magneten, welche im Ruhestand ihren Minimalanker festhalten, abhängig von der vorher vorhandenen Erregung. Auf den Anker wirkt beispielsweise nach oben die momentan vorhandene magnetisch erzeugte Zugkraft zuzüglich einer durch vorher eingetretene stärkere Erregung vorhandenen Remanenz, während in der entgegengesetzten Richtung eine andere

ίο Kraft, z. B. Gewicht oder Federn wirken, welche den Anker abzuziehen bestrebt sind. Nun ist dieser Betrag der Remanenz unter Umständen relativ hoch, so daß das Loslassen des Ankers bei ganz verschiedenen Erregungen erfolgt, je nachdem die Erregung vorher stärker oder schwächer war, und es kann sogar vorkommen, daß die Remanenz allein genügend ist, um die abziehende Gegenkraft vollständig aufzuheben, d. h. daß der Anker auch dann nicht losgelassen wird, wenn die Erregung vollständig verschwindet.

Nach vorliegender Erfindung wird nun durch die Veränderung der Erregung eine Veränderung der Gegenkraft eingeleitet, welche die Vergrößerung der Remanenz aufzuheben sucht, und zwar wird die Veränderung der Gegenkraft immer von dem jeweils größten vorher eingetretenen Maximalwerte der Erregung abhängig gemacht. Geht die Erregung nach Erreichung ihres Maximums wieder zurück, so wird die Veränderung der Gegenkraft dem erreichten Maximalwert entsprechend bleiben und nicht zurückgehen. Nicht zu verwechseln mit dieser Einrichtung, die die Wirkung der Remanenz zu kompensieren sucht, sind solche, bei denen die momentane Wirkung des Erregerstromes aufgehoben werden soll, z. B. durch selbsttätige Einschaltung von Vorschalt widerständen.

Ein Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 1. Hier ist ein Magnet M gezeichnet, welcher durch eine Spule S₁ erregt wird und seinen Anker A anzieht, sobald eine gewisse Erregung erreicht ist. Bei dieser Bewegung wird eine Feder F gespannt, welche an dem Kern K befestigt ist, der seinerseits in eine zweite Spule S₂ eintaucht. Der Kern legt sich gegen einen feststehenden Nocken N, so daß eine bestimmte Zugkraft der Feder auf den Anker A wirkt.

Durch die Aufwärtsbewegung des Ankers

ist der Sperrhebels Sp freigegeben worden

und legt sich nun mit seinem unteren Zahn in eine Verzahnung Z, welche mit dem Kern K verbunden ist.

Steigt nun die Stromstärke in den beispielsweise hintereinander geschalteten Wicklungen S₁, S₂, so wird der Kern K weiter in die Spule S₂ hineingezogen, wodurch die Verzahnung unter dem Sperrhebel Sp weggleitet und die Feder F stärker gespannt wird. Geht dagegen der Strom nach Erreichung eines Maxi-

malwertes wieder etwas zurück, jedoch noch nicht genügend, um den Anker A loszulassen, so wird durch den Sperrhebel Sp und die Verzahnung Z der Kern in seiner vorherigen Lage festgehalten. Es läßt sich also besonders unter entsprechender Bemessung sämtlicher magnetischer Verhältnisse, z. B. Einfügung der etwa wünschenswerten Eisenrückschlüsse in das Magnetsystem der Spule S₂

ίο usw., ferner durch entsprechende Bemessung der Feder F erreichen, daß die Rückzugskraft dieser Feder mit steigender Remanenz entsprechend zunimmt, und man wird sogar gegebenenfalls unmittelbar eine Proportionalität zwischen dieser zusätzlichen .Rückzugskraft und der Remanenz erreichen können.

Wenn der Anker A bei sinkender Stromstärke nunmehr losgelassen wird, so schlägt er auf den horizontalen Ansatz des Sperrhebels Sp, klinkt diesen aus, so daß der Kern des Sperrhebels sich nunmehr so weit heben kann, daß er sich wieder gegen den festen Nocken N legt, so daß der vorher bewirkte Einfluß der Remanenz verschwindet und bei neuem Anzug des Ankers A das Spiel von neuem beginnt.

Bei vorstehender Anordnung ist nur die Remanenz berücksichtigt worden; es kommt jedoch für manche Zwecke auch darauf an, daß der Anker bei Überschreitung einer gewissen Stromstärke J₁ angezogen wird, und daß er bei einer bestimmten Stromstärke J₂ wieder losgelassen wird, und ferner, daß diese beiden Werte so nahe wie irgend möglich aneinandergebracht werden. Die Unabhängigkeit des Wertes J₂ von der vorhergehenden, über J₁ hinausgehenden Belastung ist durch die vorbeschriebene Anordnung gewährleistet. Dagegen ist zur Annäherung des Wertes J₂ an den Wert J₁ ein anderes Hilfsmittel zu verwenden, welches mit dem ersten vereinigt wird.

Die Differenz in den Werten J₁ und J₂ wird dadurch hervorgerufen, daß der Anker A bei seiner Bewegung den magnetischen Widerstand seines Kraftlinienweges verändert. Es muß also durch die Bewegung eine Einrichtung betätigt werden, welche diese Veränderung des Kraftlinienweges zum größten Teil wieder aufhebt, z. B. kann in bekannter Weise eine Gegenwicklung auf den Magneten M₁ gebracht werden, welche durch den Anker A bei seiner Anziehung eingeschaltet wird, oder es kann ein Nebenschluß oder Kurzschluß parallel zu einem Teil der Spule S₁ gelegt werden.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel erfordert die Anwendung von zwei Magneten, von denen der eine die Bewegung des Ankers bewirkt, während der andere zur Einstellung der Rückzugskraft verwendet wird.

Man kann aber auch ein und denselben Magneten für beide Zwecke benutzen, wie das Ausführungsbeispiel (Fig. 2) zeigt. Der Magnet M, welcher durch die Spule S erregt wird, zieht seinen Anker A an. Derselbe legt sich gegen einen Puffer P, welcher so stark ist, daß bei der zum Anziehen des Ankers erforderlichen Stromstärke keine nennenswerte Zusammendrückung erfolgt. Steigt aber die Stromstärke weiter, so wird der Puffer zusammengedrückt und der Hebel H₁ beeinflußt, welcher mittels einer Stange St den Hebel H₂ nach unten drückt und dadurch die Rückzugsfeder F spannt. Der Hebel H₂ wird dann durch ein Sperrwerk, bestehend aus dem Sperrhebel Sp und der Verzahnung Z, in der jeweils erreichten tiefsten Lage festgehalten, solange der Anker von dem Magneten festgehalten wird. Es wird also auch hier eine Erhöhung des Federzuges eintreten, welche von der maximalen, durch die Spule S gegangenen Stromstärke abhängt und demnach der Remanenz entspricht. Fällt dagegen nach Rückgang des Stromes auf einen entsprechend niedrigen Wert der Anker A zurück, so bringt er die Sperrklinke Sp mit der Verzahnung Z außer Eingriff, und das Spiel kann von neuem beginnen. Auch hier muß wieder ein Nokken N vorgesehen sein, welcher die höchste Lage des Hebels H₂ entsprechend der geringsten, zum Anziehen möglichsten Stromstärke einstellt.

In den Beispielen ist die Lage des unteren Angriffspunktes der Feder F von der -vorherigen maximalen Durchgangsstromstärke abhängig, die Vorrichtung kann also direkt als Strommaximumanzeiger (mit oder ohne entsprechende Skala) dienen.

In den gegebenen Beispielen wird durch den Maximumanzeiger die Rückzugskraft der Feder F unmittelbar mechanisch beeinflußt. Anstatt dessen kann eine indirekte, z. B. elektrische Beeinflussung treten, indem etwa besondere Hilfsstromkreise zur Beeinflussung des Magneten entgegen der Remanenz benutzt werden.

Ebenso kann statt des Magneten S₂ K in Fig. ι ein auf beliebigen anderen Wirkungen des Stromes beruhender Mechanismus treten.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Elektromagnet, welcher bei Unterschreitung einer bestimmten Erregung seinen Anker unter dem Einflüsse einer vom Strome beeinflußten Rückzugskraft losläßt, dadurch gekennzeichnet, daß diese Rückzugskraft der maximalen Stromstärke, welche den Magneten seit der Anziehung des Ankers durchflossen hat, entsprechend

verändert wird, zum Zwecke, die Remanenz durch erhöhte Gegenkraft zu kompensieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker bei seinem Rückgang die vorhergehende Maximaleinstellung der Rückzugskraft aufhebt und die Rückzugskraft auf ihren der Anzugsstromstärke entsprechenden minimalen Wert bringt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Magnet zum Anziehen des Ankers und zur Veränderung seiner eigenen Rückzugskraft mittels entsprechender Abzugsme- chanismen verwendet wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.