DE4331495C2 - Magnetsystem für ein Hubgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetsystem für ein Hubgerät gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Ein solches Magnetsystem ist beispielsweise aus DE 36 05 216 A1 oder DE-PS 9 76 704 bekannt. Dort ist ein Elektromagnet beschrieben, der einen entlang einer Achse bewegbaren, zylinderförmigen Anker sowie eine koaxial zu diesem Anker angeordnete Erre­ gerspule und ein Magneteisensystem zur Magnetfeldführung aufweist. Das Magneteisensystem besteht aus einer koaxial zur Achse des Ankers angeordneten hohlzylindrischen Rohr­ führung und einem der Rohrführung in einem Abstand gegen­ überliegenden Ankergegenstück. Das Ankergegenstück ist mit einer dem Anker gegenüberliegenden Stirnwand und mit in Richtung zum Anker weisenden, ebenfalls koaxial zur Achse angeordneten hohlzylindrischen Wandungen versehen. Die hohlzylindrische Rohrführung und die hohlzylindrischen Wandungen des Ankergegenstücks sind zwischen der Erreger­ spule und dem Anker angeordnet. Darüber hinaus ist das Ankergegenstück und die Rohrführung über ein um die Erre­ gerspule angeordnetes Gehäuse zum Schließen des magneti­ schen Kreises miteinander verbunden. Bei Bestromung der Erregerspule wird im Magneteisensystem ein magnetischer Feldlinienverlauf erzeugt, wodurch der kolbenförmige Anker entlang der Achse linear in Richtung zur Ankerstirnfläche hin- bzw. wegbewegt werden kann.

Solche Magneteisensysteme werden auch als sogenannte Hub- oder Zugmagnete bezeichnet. Zur Anpassung der Hubkraftcha­ rakteristik ist in der DE-PS 9 76 704 vorgeschlagen, die hohlzylindrischen Wandungen am Ankergegenstück als Steuer­ konuswandungen auszubilden, um mit ferromagnetischen Mit­ teln den Verlauf der Hubkraftkurve zu beeinflussen und um einen geringen magnetischen Widerstand vom Gehäuse des Magneteisensystems beim Übergang zum beweglichen Anker sowie eine hohe Flußdichte im "magnetischen Arbeitsraum" zu erreichen. Mit "magnetischer Arbeitsraum" ist dabei im folgenden der Raum bezeichnet, der innerhalb der Begrenzun­ gen der Ankerstirnfläche, der Stirnfläche des Ankergegen­ stücks sowie der Steuerkonuswandungen liegt.

Bei den bekannten Magnetsystemen ist es aber weiterhin problematisch, einen guten Wirkungsgrad sowohl bei Strom­ stoßbetrieb als auch Dauerbetrieb zu ermöglichen.

Wie Elektromagnete mittels eines Computerprogramms berechnet und entworfen werden können, ist z. B. in Philips techn. Rdsch., 1980/81, Bd. 39, Nr. 2, Seiten 52-61, beschrieben.

Es ist allgemein bekannt, bei magnetischen Hubgeräten (Linear-Hubmagneten, Drehmagneten, magnetisch betätigten Kupplungen und Bremsen) durch einen kurzzeitig stark erhöh­ ten Stromstoß (gegenüber der elektrischen Leistungsbela­ stung bei Dauereinschaltung) stoßartig die Aktionskraft des Magnetsystems beträchtlich zu erhöhen, um dabei den Schalt­ vorgang in der zeitlichen Schaltgenauigkeit zu präzisieren und zu verkürzen.

Die Stromstoßsteuerung kann dabei beispielsweise durch einen am Hubende angebrachten, mechanisch vom Hubweg ge­ steuerten Schalter oder durch eine Sekundärwicklung von wenigen Windungen gesteuert werden, wobei eine induzierte Steuerspannung für ein Relais abgegeben wird, solange eine Magnetfeldänderung während des Schaltvorgangs stattfindet.

Ebenso ist eine elektronische Steuerung möglich, wobei ein Magnetsensor von dem Magnetfeld der Erregerwicklung funk­ tionsabhängig zu reagieren vermag, wie auch über eine elektronisch fest vorgegebene Schaltdauer des Stromstoßes, der die erhöhte Hubarbeitsleistung des Magnetsystems nach Bedarf zeitlich dimensioniert. Die üblichen Stromstoßdauern liegen etwa zwischen 0.1 und 0.2 Sekunden.

Solche kurzzeitigen Übererregungen des Magnetsystems werden bei handelsüblichen Elektromagneten je nach Aufgabenstel­ lung angewendet. Bei den bisher üblichen Dimensionierungen des Magnetsystems kann der kurzzeitige Stromstoß nur eine eng begrenzte Leistungssteigerung der Hubarbeit herbeifüh­ ren, da das Magnetsystem rasch übersättigt und die Umset­ zung der elektrischen Stromstoßleistung nur mit einem schlechten Wirkungsgrad in mechanische Hubarbeit transfor­ miert werden kann.

Ein weiteres Problem bei den bekannten Magnetsystemen besteht darin, daß bei Stromstoßbetrieb der Anker des Hubmagneten nach der Stromstoßerregung in seiner Hubend­ stellung magnetisch festgehalten werden muß, so daß dabei eine überhöhte Haftkraft bei niedriger Leistung (der Dauer­ betriebsleistung entsprechend) aufgebracht werden muß. Dies sind zwei entgegengesetzte technische Forderungen im Hub­ magnetbau.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Magnetsystem für ein Hubgerät zu schaffen, das sowohl bei Stromstoßbetrieb als auch Dauerbetrieb einen verbesserten Wirkungsgrad aufweist und das bei der Stromstoßbetriebsart eine verminderte Erregerleistung erfordert, um den Anker des Hubmagneten in der Hubendstellung magnetisch festzuhal­ ten.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.

Die Erfindung beruht also im wesentlichen darauf, daß das Magneteisensystem mit Rohrführung, Ankergegenstück und Gehäuse an seinen die magnetischen Feldlinien umlenkenden Stellen, an denen sich ein Ablenkwinkel des Magnetfeldli­ nienverlaufs ändert bzw. einstellt, einen im Vergleich zum Ankerquerschnitt jeweils vergrößerten Querschnitt aufweist. Damit kann die magnetische Flußdichte an diesen umlenkenden Stellen reduziert werden.

In einer konkreteren Form dieser Lösung ist das Magneteisensystem hinsichtlich seiner Querschnittsflächen in etwa wie folgt ausgebildet:
Q2 = (1,2-1,8) × Q1
Q3 = (1,3-2.5) × Q2
Q5 = (2,2-4,0) × Q2
Q6 = (1,1-2,0) × Q1 und
Q10 = (3,0-5,0) × Q2.

Hierbei bezeichnen Q1 die Querschnittsfläche des Ankers, Q2 eine Querschnittsfläche des Ankergegenstückes in einem Basisbereich der Steuerkonuswandungen, Q3 eine Fläche im Bereich einer ersten Umlenkung des Magnetfeldes zwischen Ankergegenstück und Gehäusewandung des Magneteisensystems, Q5 eine Übergangsfläche im Bereich einer zweiten Umlenkung zwischen einer außenrohrartigen Wandung des Gehäuses des Magneteisensystems und einer dem Ankergegenstück zugeordne­ ten, deckelartigen Wandung des Gehäuses, Q6 eine Quer­ schnittsfläche der außenseitigen Gehäusewandung und Q10 eine zylinderförmige Übergangsfläche zwischen Rohrführung und Anker.

Bei Einhaltung der vorgenannten Bedingungen können die Magnetfeldlinien im hochpermeablen Eisensystem bei redu­ zierter Flußdichte (gegenüber der Flußdichte beim Gerade­ auslauf) an den umlenkenden Stellen eine Richtungskomponen­ te der Eisenmoleküle mit geringerem Leistungsaufwand durch­ führen, um die gewünschte Änderung im Gesamtrichtungsver­ lauf des Feldes zu bewirken. Die Umlenkverlustleistung für die bei üblichen Hubmagneten notwendige viermalige Rich­ tungsänderung des Magnetfelds um die Erregerspule herum kann bei einer derartigen Realisierung äußerst gering gehalten werden.

In einer anderen Lösung der Erfindung, die vorteilhafter­ weise in Kombination mit den Abmessungsbedingungen einge­ setzt wird, ist vorgesehen, daß das Magneteisensystem samt Erregerspule mindestens annähernd symmetrisch zu einer parallel zum Querschnitt des Ankers verlaufenden, magnet­ energetischen Symmetrieebene aufgebaut ist und die Stirn­ fläche des Ankers in einer Hubanfangsstellung mindestens in etwa auf dieser Symmetrieebene liegt. Ausgehend hiervon ist der Anker bis zur Stirnwand des Ankergegenstückes in eine Hubendstellung bewegbar. Die Konusspitze des zylinderförmi­ gen Steuerkonusses liegt darüber hinaus mindestens annä­ hernd an der Symmetrieebene anstoßend an. In der Hubend­ stellung, die auch als Ankerfeldflußstellung bezeichnet wird, ist der "magnetische Arbeitsraum" vollständig vom Anker ausgefüllt. Für den Fall, daß die der Ankerstirnflä­ che gegenüberliegende Fläche des Ankers bei der Hubstellung bündig mit dem außenseitigen Ende des Magneteisensystems abschließt, ist der Elektromagnet vollständig symmetrisch zur Symmetrieebene des Magneteisensystems aufgebaut. Der Energieinhalt der beiden Hälften des Magnetsystems beider­ seits der Symmetrieebene ist damit gegenüber dem zylin­ drisch geformten "magnetischen Arbeitsraum" gleich groß magnetenergieinhaltlich ausbalanciert. Da der "magnetische Arbeitsraum" beim erfindungsgemäßen Magnetsystem von beiden Seiten mit gerade aufeinander zulaufenden Feldlinien beauf­ schlagt wird, wird eine optimale Steuerwirkung zu der aus der DE-PS 9 76 704 beschriebenen Hubkraftcharakteristikan­ passung erreicht. Darüber hinaus liegt die aus der DE-PS 9 76 704 bekannte "Konussteuerung" geometrisch im magnetin­ duktiven hochwirksamen, zentral angeordneten Innenraum der Erregerspule.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die Außenecken des Magnetsystems zur Vergrößerung des Kurvenra­ dius mit Ausbuchtungen zu versehen, wobei ein allmählicher Übergang des Querschnitts vor bzw. nach der Kurve zum geradlinigen Teil des Magnetsystems von Vorteil ist.

Da der Anker beim Vorrücken in den "magnetischen Arbeits­ raum" in seinem dem Ankergegenstück zugewandten vorderen Teil hoher magnetischer Belastung ausgesetzt ist, ist es zweckmäßig, den Anker in seinem vorderen Teil aus einem hochwertigen permeablen Magnetmaterial herzustellen. In seinem hinteren Teil kann der Anker dagegen aus einem Magnetweicheisenmaterial bestehen. Im übrigen ist es auch möglich, den Anker insgesamt aus einem hochpermeablen Material aufzubauen.

Die der Ankerstirnfläche gegenüberliegende Fläche des Ankers ist zweckmäßigerweise mit einer Kurzschlußplatte verbunden. Damit soll erreicht werden, daß in Hubendstel­ lung und damit Feldflußstellung diese Kurzschlußplatte durch Anlegen an der Außenwandung des Magneteisensystems ein zwischen Anker und Rohrführung befindlicher Luftspalt magnetisch kurzgeschlossen wird. Zur Erhöhung dieses Effek­ tes und damit zur Steigerung der Haltekraft des Ankers in seiner Hubendstellung kann eine ringförmige Ausnehmung an der Außenwandung des Magneteisensystems zwischen Rohrfüh­ rung und Gehäuse vorgesehen werden.

Durch die Ausbildung der hohlzylindrischen Steuerkonuswan­ dungen mit einer kegelförmigen Außenfläche ist die Steue­ rung der Hubkraftkennlinie für die Auslegung sowohl des stromstoßbetriebenen Magnetsystems als auch beim direkt­ netzgeschalteten Betriebsverfahren darstellbar.

Um die bestmögliche Anpassung der Hubkraftkennlinie zu erreichen, ist der zylindrisch geformte Steuerkonus mit seiner kegelförmigen Außenfläche auswechselbar gestaltet. Mit der Austauschbarkeit dieses Steuerkonusses kann der Verlauf der Zugkraftkurve beeinflußt werden.

Zur Erzielung eines günstigen Magnetfeldverlaufs innerhalb des Magneteisensystems ist dieses aus zwei Teilen gebildet, die an der Symmetrieebene miteinander zu verbinden sind.

D. h., daß an das Ankergegenstück einerseits und an die Rohrführung andererseits entsprechenden Gehäuseteile ein­ stückig angeformt sind und diese beiden Teile an der Symme­ trieebene luftspaltfrei miteinander flächig verbunden werden.

Um das erfindungsgemäße Magnetsystem druckdicht zu gestal­ ten, ist zwischen den sich gegenüberliegenden und beabstan­ deten Enden der Steuerkonuswandungen und der Rohrführung ein ringförmiges Zwischenelement aus nichtmagnetischem Material abdichtend anzuordnen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine ringförmige Spule mit kreisförmigem Spu­ lenquerschnitt und den dazugehörenden Magnet­ feldlinien,

Fig. 2 eine Darstellung ähnlich zu Fig. 1 mit einem zusätzlichen, dem Magnetfeldlinienverlauf angepaßten Magneteisensystem sowie einem in einer Öffnung des Magneteisensystems bewegbaren Anker,

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Magnetsystem mit einer Erregerspule mit quadratischem Spulenquer­ schnitt, einem daran angepaßten Magneteisensy­ stem sowie einem Anker,

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Magnetsystems,

Fig. 5 Zugkraftkurven eines bekannten Hubmagneten bei Dauerbetrieb (100% ED) und Kurzzeitbetrieb (5% ED),

Fig. 6 Zugkraftkurven des erfindungsgemäßen Magnetsy­ stems bei Dauerbetrieb (100% ED) und Kurzzeit­ betrieb (5% ED), und zwar bei gleichem elek­ trischem Leistungsaufwand wie in Fig. 5 und denselben Außenabmessungen,

Fig. 7 ein Beispiel der Querschnittsflächen des in Fig. 4 gezeigten erfindungsgemäßen Magnetsy­ stems im Vergleich zu den Querschnittsflächen eines herkömmlichen Hubmagneten,

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Magnetsystems mit Ausbuchtungen an den äußeren Rändern des Hubmagneten,

Fig. 9 eine Darstellung ähnlich zu Fig. 4, wobei zusätzlich das außenseitige Ende des Ankers mit einer Kurzschlußplatte versehen und an der außenseitigen Wandung des Magneteisensystems zwischen Rohrführung und Anker eine ringförmige Ausnehmung angeordnet ist,

Fig. 10 eine Darstellung ähnlich zu Fig. 4, wobei das Magneteisensystem eine Außenrundform aufweist,

Fig. 11 ein weiteres erfindungsgemäßes Magnetsystem mit einem ein Hydraulikventil steuernden, druck­ dichten Innenrohr, wobei das Magneteisensystem ebenfalls eine Außenrundform aufweist und

Fig. 12 und Fig. 13 das in Fig. 11 dargestellte Magnetsystem in auseinandergebautem Zustand.

In Fig. 1 ist eine ringförmige Spule 1 eines Magnetsystems mit kreisförmigem Spulenquerschnitt dargestellt. Wird diese ringförmige Spule 1 von Strom durchflossen, ergeben sich die in Fig. 1 gezeigten magnetischen Feldlinien 2. Die höchste magnetische Flußdichte stellt sich im Spulenzentrum aufgrund der Wirkung der stromführenden ringförmigen Spule in Abhängigkeit vom Abstand zum Spulenzentrum ein.

Bemerkenswert ist bei dieser Ausführungsform, daß die ringförmige Spule 1 und die magnetischen Feldlinien 2 zu einer Symmetrieebene S symmetrisch angeordnet sind. Darüber hinaus ist deutlich zu erkennen, daß die Richtungsänderung in dem Feldlinienbild annähernd gleichförmig (ähnlich kreisförmig) ausgebildet ist und keine scharfen Ecken oder Abbiegungen vorhanden sind. Der Ablenkwinkel der magneti­ schen Feldlinien 2 ist daher nahezu stets der gleiche.

Beim Zusammenbau der gleichen ringförmigen Spule 1, die auch als Erregerspule bezeichnet wird, mit einem Magnetei­ sensystem 3, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, stellt sich ebenfalls ein nahezu konstanter "Einschlagwinkel" der magnetischen Feldlinien ein. Das Magneteisensystem 3 ist in Fig. 2 zur Spulenachse A rotationssymmetrisch um die Erre­ gerspule 1 herum angeordnet und weist an seinem äußeren Rand einen runden Querschnitt auf. Die Abrundung ist an den in Fig. 1 gezeigten Verlauf der magnetischen Feldlinien 2 entsprechend angeformt.

Zusätzlich ist in Fig. 2 ein Anker 5 dargestellt, der entlang der Spulenachse A linear bewegbar angeordnet ist. Hierfür ist das Magneteisensystem 3 mit einer Öffnung für den Anker 5 versehen. Zusätzlich ist dieser Anker 5 mit einer Kolbenstange 4 in Verbindung, welche an einem der zuvor genannten Öffnung für den Anker 5 gegenüberliegenden Öffnung des Magnetsystems 3 auf der Spulenachse A liegend angeordnet ist.

Das Magneteisensystem 3 ist samt Spule 1 - mit Ausnahme der Öffnungen für den Anker 5 und die Kolbenstange 4 - symme­ trisch zur Ebene S aufgebaut.

In der Darstellung von Fig. 2 befindet sich der Anker 5 gerade in seiner Hubanfangsstellung. Wird dagegen die Erregerspule 1 von Strom durchflossen, bewegt sich der Anker 5 samt Kolbenstange 4 in der Darstellung von Fig. 2 nach links und zwar maximal so weit, daß er an der innen­ liegenden Stirnwand 6 des Magneteisensystems 3 anstößt. Dieser Raum wird im folgenden als "magnetischer Hubraum" bezeichnet. Dieser magnetische Hubraum (vergleichbar einem zylinderförmigen Verbrennungsraum in einer Brennkraftma­ schine) ist folglich in der Hubanfangsstellung durch die innenliegende Stirnwand 6 des Magneteisensystems 3, der Stirnfläche 8 des Ankers 5 sowie der innenliegenden Zylin­ derwand 7 des Magneteisensystems 3 festgelegt.

Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, liegt die Stirnfläche 8 des Ankers 5 in der Hubanfangsstellung des Ankers 5 wieder mindestens in etwa auf der Symmetrieebene S. Das Magnetei­ sensystem 3 in der Darstellung von Fig. 2 ist zweistückig ausgebildet, wie durch die Strichelung in der unteren Hälfte des Magneteisensystems 3 gezeigt ist. Es versteht sich, daß es auch aus mehreren Teilen zusammengesetzt werden kann. Wesentlich ist lediglich, daß das Magneteisen­ system 3 eine Rohrführung für den Anker 5 und ein Ankerge­ genstück mit einer dem Anker gegenüberliegenden Stirnwand 6 aufweist und in Richtung zum Anker 5 zeigende, ebenfalls koaxial zur Achse A liegende Wandungen vorgesehen sind. Die beiden Gehäusehälften sind durch Passungen am Außendurch­ messer des Gehäuses koaxial ausgerichtet.

Eine Besonderheit des in Fig. 2 gezeigten Hubmagneten besteht darin, daß das Magneteisensystem 3 bis auf die Öffnung für den Anker 5 unmittelbar um die Erregerspule 1 herum angeordnet ist. Damit ergibt sich am Randbereich des magnetischen Hubraumes 10 im Magneteisensystem 3 eine Steuerkonuswandung, wie diese aus der DE-PS 9 76 704 zur Anpassung der Hubkraftcharakteristik eines Elektrohubmagne­ ten gefordert wird. Darüber hinaus zeigt Fig. 2 eine magnetisch günstige Übergangsfläche 11 zwischen linear beweglichem Anker 5 und Magneteisensystem 3.

Beim Schaltvorgang wird die Spule 1 von Strom durchflossen und der linear bewegliche Anker 5 mit der Kolbenstange 4 in der Öffnung des Magneteisensystems 3 derart hubbeweglich geführt, daß er den magnetischen Hubraum 13 beim Schaltvor­ gang voll auszufüllen vermag.

In der Hubanfangsstellung, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist (d. h. die Stirnfläche 8 des Ankers 5 liegt mindestens etwa auf der Symmetrieebene S), hat der magnetische Hubraum den geringsten magnetischen Energieinhalt. In Feldschluß­ stellung wird der Anker 5 dagegen mit hoher Eisenpermeabi­ lität am Ende seines Arbeitshubes an der Stirnwand des Ankergegenstückes des Magneteisensystems 3 anstoßen. Ist der Anker 5 genau so lang wie die Öffnung des Magneteisen­ systems 3, so schließt die der Stirnfläche 8 des Ankers 5 gegenüberliegende Fläche bündig mit der äußeren Oberfläche des Magneteisensystems 3 ab. Damit wird eine vollständige Symmetrie des Magnetsystems bezüglich der Symmetrie ebene S gewährleistet. Befindet sich der Anker 5 in seiner Hubend­ stellung, so ist der Energieinhalt der beiden Hälften des Magneteisensystems 3 beiderseits der Symmetrieebene S gegenüber dem zylindrisch geformten magnetischen Hubraum 13 gleich groß energieinhaltlich ausbalanciert.

Darüber hinaus wird der magnetische Hubraum 13 von beiden Seiten mit gerade aufeinander zulaufenden magnetischen Feldlinien beaufschlagt. Durch diese Maßnahme wird eine optimale Anpassung der Hubkraftcharakteristik erreicht, da die Steuerkonuswandung 10 geometrisch im zentral angeordne­ ten Innenraum der Erregerspule 1 liegt.

Obwohl das in Fig. 2 dargestellte Magnetsystem einen nahezu kreisrunden magnetischen Feldverlauf auch bei hoher magnetischer Erregung aufweist und als äußerst streuarm anzusehen ist, ist ein solches Magneteisensystem 3 mit abgerundeter Außenform nur unter großem technischem Aufwand herstellbar. In Fig. 3 ist deshalb ein einfacher herzu­ stellendes, erfindungsgemäßes Magnetsystem dargestellt, das eine Erregerspule 1 mit annähernd quadratischem Spulen-Fen­ sterquerschnitt aufweist. Bei dieser Spulenform verlaufen die magnetischen Feldlinien 2 nicht mehr kreisförmig, sondern annähernd entlang eines Rechteckes mit vier Umlenk­ stellen im Magneteisensystem 3. An diesen Umlenkstellen weist der magnetische Feldlinienverlauf einen im Vergleich zu den übrigen Strecken des magnetischen Feldlinienverlau­ fes veränderten, d. h. größeren Ablenkwinkel auf. Entspre­ chend der Magnetfeldtheorie ist bei einer solchen Flußrich­ tungsänderung besonders bei hoher Induktion mit einem bemerkenswerten Streuverlust zu rechnen.

Deshalb wird erfindungsgemäß das Magneteisensystem 3 mit verschiedenen Querschnitten ausgebildet, um damit wieder einen günstigen Gesamtwirkungsgrad zu erreichen, so daß die magnetische Flußdichte an den Umlenkstellen unter Beachtung der Permeabilitätseigenschaften des Magneteisensystems 3 reduziert wird.

Erfindungsgemäß weist das Magneteisensystem mit Rohrfüh­ rung, Ankergegenstück und Gehäuse an seinen die magneti­ schen Feldlinien 2 umlenkenden Stellen, an denen sich ein unmittelbar vorheriger Ablenkwinkel ändert, einen im Ver­ gleich zum Ankerquerschnitt jeweils vergrößerten Quer­ schnitt auf. Der Ankerquerschnitt ist in der Darstellung von Fig. 3 mit Q1 bezeichnet. Durch diese Ausbildung des Magneteisensystems 3 können die magnetischen Feldlinien 2 bei reduzierter Flußdichte (gegenüber der Flußdichte beim Geradeauslauf) eine Richtungsänderung der Eisenmoleküle mit geringerem Leistungsaufwand durchführen, um die gewünschte Änderung im Gesamtrichtungsverlauf des magnetischen Feldes zu bewirken.

Daraus ergibt sich, daß bei einer Stromstoßmagnetisierung, also bei einer Stromstoßerregung der Erregerspule 1, in den jeweiligen Streckenabschnitten des Magneteisensystems 3 eine differenzierte Auslegung der Induktion möglich ist, und zwar dahingehend, daß die geradlinig verlaufenden magnetischen Feldlinien gegenüber praktisch rechtwinkliger Umlenkung eine speziell ausgelegte Induktion aufweisen.

In Fig. 3 ist neben dem Ankerquerschnitt Q1 noch ein weiterer Querschnitt Q2 eingezeichnet. Dieser im folgenden als Konusbasisquerschnitt Q2 bezeichnete Querschnitt ist diejenige Querschnittsfläche, die das Magnetsystem 3 auf der Höhe seiner Stirnwand 6 aufweist. Diese Konusquer­ schnittsfläche Q2 ist folglich (läßt man den Luftspalt unberücksichtigt) der Ankerquerschnitt Q1 plus die doppelte Dicke der Wandung zwischen Erregerspule 1 und magnetischem Hubraum 13 im Konusbereich des Ankergegenstückes.

Auch in der Darstellung von Fig. 3 ist deutlich zu erken­ nen, daß der magnetische Hubraum 13 mindestens in etwa zentral im Magnetsystem angeordnet ist. D.h., daß der magnetische Hubraum 13 mindestens in etwa in der Symmetrie­ ebene S als auch zentral zur Spulenebene A liegt. Durch die erfindungsgemäße Formgebung des Magnetsystems an seinen Umlenkstellen für den magnetischen Feldverlauf ist eine höchste Magnetisierung und damit Hubkraftsteuerwirkung für den Anker 5 im magnetischen Hubraum 13 mit den Steuerkonus­ wandungen 10 erreichbar, da dieser ebenfalls zentral im Magneteisensystem 3 angeordnet ist. Hierdurch können bei verhältnismäßig geringer elektrischer Leistung neuartige Zugkraftkurven erreicht werden. Darüber hinaus brauchen die elektronischen Schaltelemente zum Ansteuern des erfindungs­ gemäßen Magnetsystems nur noch geringere Leistungen zu schalten. Diese zentrale Anordnung des magnetischen Hubrau­ mes 13 kann unabhängig von der Dickendimensionierung des Magneteisensystems 3 erfolgen, ist jedoch in Kombination damit am wirkungsvollsten.

Eine konkrete Anwendung des erfindungsgemäßen Magnetsystems ist in Fig. 4 anhand eines Hubmagneten dargestellt. Die bereits bekannten Bezugszeichen werden weiter für die gleichen Teile verwendet. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Hubmagneten sind folgende Schnittflächen zur Erläuterung aufgeführt:
Q1 die bereits erwähnte Querschnittsfläche des Ankers 5,
Q2 die bereits erwähnte Querschnittsfläche des Ankerge­ genstückes im Magneteisensystem 3 im Konusbasisbe­ reich, im folgenden als Konusbasisquerschnittsfläche bezeichnet,
Q3 eine etwa zylindermantelförmige Schnittfläche im Bereich der ersten Umlenkung der magnetischen Feldli­ nien 2 zwischen Ankergegenstück und Gehäuse (hier die kreisrunde Schnittfläche links von der Symmetrieebene S in der axialen Verlängerung der innersten Spulen­ wicklung),
Q5 eine zylindermantelförmige Schnittfläche im Bereich der zweiten Umlenkung der magnetischen Feldlinien 2 zwischen der außenrohrartigen Wandung des Gehäuses des Magnetsystems 3 und einer dem Ankergegenstück zugeordneten deckelartigen Wandung des Gehäuses (hier die Schnittfläche im Magneteisensystem 3 in der axialen Verlängerung der äußeren Spulenwicklung im linken Teil des Magnetsystems 3),
Q6 die Querschnittsfläche der rohrartigen Außenwandung des Magneteisensystems 3 im Bereich der Symmetrieebe­ ne S,
Q7 entspricht der Schnittfläche Q5, allerdings im rech­ ten Teil des Magneteisensystems 3 zur Symmetrieebene S,
Q9 entspricht Q3 für den rechten Teil des Magneteisensy­ stems 3 und
Q10 die zylinderförmige Fläche zwischen Magneteisensystem 3 (hier der Rohrführungsbereich des Magneteisensy­ stems 3) und dem Anker 5.

Erfindungsgemäß genügt das Magneteisensystem 3 hinsichtlich seiner Dimensionierung in etwa folgenden Bedingungen:
Q2 = (1,2 . . . 1,8) × Q1,
Q3 = (1,3 . . . 2,5) × Q2,
Q5 = (2,2 . . . 4,0) × Q2,
Q6 = (1,1 . . . 2,0) × Q1 und
Q10 = (3,0 . . . 5,0) × Q2.

In Fig. 7 ist ein Diagramm dargestellt, aus dem die in Fig. 4 gezeigten Schnittflächen Q1 bis Q10 bezogen auf die Ankerquerschnittsfläche Q1 dargestellt sind. Werden die einzelnen Querschnitte miteinander anhand einer Linie im Diagramm von Fig. 7 verbunden, so ergibt sich für das erfindungsgemäße Magnetsystem der Darstellung von Fig. 4 der mit I bezeichnete Verlauf. Wie deutlich anhand dieses Kurvenverlaufs I zu erkennen ist, zeigt sich erfindungsge­ mäß ausgehend von Q1 bis Q5 eine stetig ansteigende Quer­ schnittsfläche und von Q7 bis Q9 eine stetige Abnahme. Hierdurch wird vermieden, daß im magnetischen Kreis des Magneteisensystems 3 sprungartig Flußdichteunterschiede, die zu Verlusten führen, auftreten können.

Zur Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Dimensionierung des Magneteisensystems 3 im Vergleich zur Dimensionierung beim bisherigen Stand der Technik ist neben dem erfindungs­ gemäßen Kurvenverlauf I auch die Eisen-Querschnitts-Situa­ tion von handelsüblichen Elektromagneten dargestellt (vgl. hierzu Kurve II). Diese Kurve II zeigt einen praktisch durchweg gleichbleibenden Durchflußquerschnitt für den gesamten magnetischen Kreis des Magneteisensystems.

Bezugnehmend auf Fig. 4 ist dort wiederum der symmetrische Aufbau des Magneteisensystems in Kombination mit der Anord­ nung der im Querschnitt rechteckförmigen Erregerspule 1 sowie die Symmetrielage des magnetischen Hubraums 13, der von den ringförmigen Steuerkonuswandungen 10 umgeben ist, dargestellt. Zugleich zeigt Fig. 4 den Verlauf der magne­ tischen Feldlinien 2 bei axialer Bewegung des Ankers 5 in den magnetischen Hubraum 13. Die Symmetrieebene S deckt sich in Hubanfangsstellung des Ankers 5 wieder mit dessen Stirnwand, wobei die Konusspitze der Steuerkonuswandung 10 mindestens annähernd an die Symmetrieebene S anstößt.

Aus den Darstellungen der Fig. 5 und 6 wird auch der Vorteil der erfindungsgemäßen Magnetsysteme im Vergleich zu herkömmlichen Hubmagneten deutlich. In Fig. 5 sind die Zugkraftkurven der handelsüblichen Hubmagnete für Strom­ dauerbetrieb (100% ED) und Kurzzeitbetrieb (5% ED) darge­ stellt. Vertikal ist die Hubkraft in Ncm und horizontal der Hubweg in mm aufgetragen. In Fig. 5 ist deutlich die nahezu über den gesamten Hubweg waagrecht verlaufende Kraftkennlinie sowohl für Dauerbetrieb als auch Kurzzeitbe­ trieb dargestellt.

In Fig. 6 sind die Zugkraftkurven des erfindungsgemäßen Magnetsystems bei gleicher elektrischer Leistung und glei­ chen Außenabmessungen dargestellt. Der Kurvenverlauf bei Dauerbetrieb des erfindungsgemäßen Magnetsystems zeigt über den Großteil seines Hubweges (etwa 80%) eine waagrecht verlaufende Zugkraftkurve, steigt aber im restlichen Teil des Hubweges auf eine nahezu sechsfache Haltekraft an (vgl. hierzu Punkt F in Fig. 6). Die Kurve für den Kurzzeitbe­ trieb (5%) zeigt eine etwa sechs- bis siebenmal gesteiger­ te Hubanfangskraft gegenüber der Anfangs kraft bei Dauerbe­ trieb (vgl. Punkt B in Fig. 6) und steigt anschließend stetig weiter an. Die Zugkraftkurve ist erfindungsgemäß folglich bei beiden Belastungsarten derart gestaltet, daß die Haltekraft (Punkt F bei 100% ED) der Anfangskraft bei Kurzzeitbetrieb (Punkt B bei 5% ED) mit voller Sicherheit aufzubringen vermag (siehe hierzu die waagrecht stark hervorgehobene Vergleichslinie A-B).

Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Magnetsystem eine wesentlich höhere Flußdichte (Induktion) gegenüber den bisher bekannten Hubmagnetsystemen auf und zeichnet sich durch einen besseren Wirkungsgrad aus. Damit kann bei einer Stromstoßmagnetisierung bei Erreichen der Hubendstellung des Ankers die elektrische Leistung auf Dauerbetriebslei­ stung umgeschaltet, also verringert werden, und der Anker 5 bleibt dann in der Hubendstellung stehen, bis dann endgül­ tig der Strom abgeschaltet wird und der Anker in die Hub­ ausgangsstellung zurückläuft.

Fig. 8 zeigt eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Magnetsystems. Die Darstellung von Fig. 8 entspricht weitgehend der Darstellung von Fig. 4, wobei das Magnet­ eisensystem 3 zur Vergrößerung des Kurvenradius für die magnetischen Feldlinien an seinen Kanten mit Ausbuchtungen 20 versehen ist. Auch durch diese Ausbuchtungen 20 kann die magnetische Flußdichte an den umlenkenden Stellen gezielt reduziert werden.

In Fig. 9 ist ebenfalls ein Hubmagnet dargestellt, wie er bereits in Fig. 4 erläutert wurde. Zusätzlich zur Darstel­ lung von Fig. 4 ist jetzt der Anker 5 an seiner außensei­ tigen Fläche 30, d. h. an seiner dem Ankergegenstück abge­ wandten Fläche, mit einer Kurzschlußplatte 32 versehen. Diese Kurzschlußplatte 32 weist einen größeren Durchmesser als der Anker 5 auf. Zusätzlich ist der in Fig. 9 darge­ stellte Hubmagnet am außenseitigen Übergang zwischen Anker 5 und Magneteisensystem 3 mit einer ringförmigen Ausnehmung 34 versehen.

Zur Vervollkommnung der Magnetfeldführung des längsbewegli­ chen Ankers 5 kann dieser in zwei Teile 5a und 5b aufge­ teilt werden. Das Ankerteil 5b besteht dabei aus einem hochpermeablen Sondermaterial. Dieses Ankerteil 5b läuft bei Bestromung der Erregerspule in den magnetischen Hubraum 13 bzw. Arbeitsraum ein. Die Länge dieses Ankerteiles 5b aus magnetischem Sondermaterial mit höchster Permeabilität (d. h. das Material weist eine hohe Sättigungsgrenze auf) wird dadurch bestimmt, daß bei der Hubendstellung plus einem vorgesehenen Luftspaltabstand zwischen Ankergegen­ stück und Stirnwand 8 des Ankers 5 noch ein genügend großes Stück dieses Teiles 5b in der rohrförmigen Übergangsfläche des Magneteisensystems 3 vorhanden ist. Das zweite Anker­ teil 5a des Ankers 5 besteht aus üblichem Magnetweicheisen­ material, wobei an diesem zweiten Ankerteil 5a die zuvor erwähnte Kurzschlußplatte 30 befestigt ist. Damit wird erreicht, daß in Hubendstellung des Ankers 5 diese Kurz­ schlußplatte 30 durch Anliegen an der Außenwandung des Magneteisensystems ein zwischen Anker 5 und Rohrführung des Magneteisensystems 3 liegender Luftspalt 36 magnetisch kurzgeschlossen wird. Zur Erhöhung dieses Effektes und damit zur Steigerung der Haltekraft dient die ringförmige Ausnehmung, die als Engpaß für die magnetischen Feldlinien wirkt.

Obwohl im Zusammenhang mit Fig. 9 ausgeführt wurde, daß der Anker 5 aus einem Ankerteil 5b aus hochpermeablem Material und einem Ankerteil 5a aus Weicheisenmaterial besteht, kann selbstverständlich der Anker 5 vollständig aus dem hochpermeablen Material hergestellt sein.

Die Übergangsfläche Q10 vom Magneteisensystem 3 zum beweg­ lichen Anker 5 ist erfindungsgemäß in seiner rohrförmigen Übergangsfläche geometrisch möglichst groß zu gestalten, da zwangsläufig einige wenige Zehntel mm Abstand im Durchmes­ ser als magnetischer Widerstand zu überwinden sind. Dieser konstruktionsbedingte magnetische Widerstand wird während des Hubvorganges des Ankers 5 durch die Kurzschlußplatte 30 in der Hubendstellung beeinflußt.

Darüber hinaus ist in der Darstellung von Fig. 9 auch das Schnittbild durch den Hubmagneten entlang der Schnittlinie X-X dargestellt. Aus diesem Schnittbild ist ersichtlich, daß der Hubmagnet eine quadratische Außenkontur aufweist. Der Bereich der Rohrführung des Magneteisensystems 3 ist mit 3a gekennzeichnet.

Der in Fig. 9 dargestellte Hubmagnet weist ein Magnetei­ sensystem 3 auf, das aus zwei jeweils einstückig gebildeten Teilen zusammengefügt ist. Die Gehäusestoßfuge 38 dieser beiden Teile wird erfindungsgemäß auf oder mindestens in die Nähe der Symmetrieebene S gelegt, da dort die Magnet­ feldlinien geradlinig verlaufen.

In Fig. 10 ist ein Magnetsystem dargestellt, wobei das Magneteisensystem 3 ein Gehäuse in Außenrundform aufweist und aus zwei im wesentlichen gleich geformten, schalenarti­ gen Gehäuseteilen besteht, die jeweils zur Hälfte die Erregerspule 1 umschließen. Auch in diesem Beispiel sind die zuvor beschriebenen Bedingungen hinsichtlich der Quer­ schnitte Q1 bis Q10 eingehalten. Im Gegensatz zu den vorge­ nannten Ausführungsbeispielen ist die Rohrführung 3a des Magneteisensystems 3 jetzt als separates Bauteil ausge­ führt. Separat ausgebildet ist ebenfalls das Ankergegen­ stück 3b des Magneteisensystems 3. Das gesamte Magneteisen­ system 3 besteht folglich aus dem Ankergegenstück 3b, dem schalenartigen Gehäuse 3c sowie der Rohrführung 3a. Das Ankergegenstück 3b und die Rohrführung 3a werden in eines der beiden rohrförmigen Teile der Gehäusewandungen 3c eingeführt und dort fixiert. Dabei ist darauf zu achten, daß zwischen den einzelnen Elementen 3a, 3b und 3c kein Luftspalt entsteht.

In Fig. 11 ist ein Elektromagnet ähnlich zu Fig. 10 dargestellt. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen wieder glei­ che Teile. Im Gegensatz zu den vorgenannten Ausführungsbei­ spielen weist das Magnetsystem einen Anker 3 auf, der ein Hydraulikventil mit Gewindeanschluß 50 zu betätigen hat. Hierfür ist zwischen den sich gegenüberliegenden und beab­ standeten Enden der Steuerkonuswandung 10 und dem Ende der Rohrführung 12 ein ringförmiges Zwischenelement 18 aus nicht magnetischem Material abdichtend angeordnet.

In Fig. 11 ist wiederum das separat ausgebildete Ankerge­ genstück 3b und die separat ausgeführte Rohrführung 3c des Magnetsystems 3 ersichtlich. Darüber hinaus besteht das Magnetsystem in Fig. 11 aus einer rohrförmigen Außenwan­ dung 3c und aus zwei jeweils an den Stirnseiten des Magnet­ systems angeordneten Deckelwandungen 3d. Auch hier werden die oben genannten Vorschriften hinsichtlich der Quer­ schnittsdimensionierung (Q1 bis Q10) und die Symmetriebe­ dingungen bezüglich des magnetischen Hubraumes eingehalten. Ein derartiges Magnetsystem kann beispielsweise für druck­ dichte Steuermagnete, aber auch für normale Hubmagnete verwendet werden.

Zum besseren Verständnis der in Fig. 11 dargestellten Ausführungsform zeigen die Darstellungen der Fig. 12 und 13 das in Fig. 11 gezeigte Magnetsystem in auseinanderge­ bautem Zustand. Wie in Fig. 12 deutlich zu erkennen ist, ist der magnetische Hubraum 13 aufgrund des Einfügens des ringförmigen Zwischenelementes 18 zwischen Steuerkonus 10 und Rohrführung 3c druckdicht ausgestaltet. In die Öffnung des in Fig. 13 dargestellten Erregersystems kann sowohl das in Fig. 12 dargestellte druckdichte Hydraulikrohrsy­ stem als auch ein Magnetkernsystem mit in Luft arbeitendem Anker, wie dies beispielsweise in Fig. 10 gezeigt ist, eingefügt werden.

Zusammenfassend kann daher festgestellt werden, daß beim erfindungsgemäßen Magnetsystem alle Feldumlenkstellen vergrößerte Querschnitte aufweisen im Hinblick auf den Ankerquerschnitt und möglichst ohne Luftspalt ausgebildet sind. Das gesamte Magnetsystem ist nahezu symmetrisch zu einer Symmetrieebene S angeordnet, wodurch das Magnetsystem praktisch in zwei gleich große Hälften des magnetischen Energieinhaltes aufgeteilt ist. Der magnetische Hubraum 13 mit seiner konusförmigen Außenumhüllung liegt sowohl symme­ trisch zur Achse A der Erregerspule 1 als auch in der Symmetrieebene S des Magneteisensystems 3. Das Ergebnis jeder dieser Einzelmaßnahmen führt zu einer Steigerung der Hubkraftkennlinien gegenüber bisherigen Magnetsystemen. Die Maßnahmen können dabei grundsätzlich gesondert voneinander eingesetzt werden. Es empfiehlt sich jedoch, sämtliche vorgestellten Maßnahmen in einem Magnetsystem zu realisie­ ren, um eine möglichst große Steigerung der Hubkraftkennli­ nien gegenüber den bisherigen Magnetsystemen zu erreichen, so daß bei einer Dauerstromleistung die Zugkraftkennlinie eine derartige Haltekraft aufweist, daß die hohe Anzugs­ kraft bei Stoßerregung als Haltekraft bei niedriger Dauer­ stromleistung aufgebracht werden kann.

Eine Untersuchung der Hubkraftwerte und des Leistungsbedar­ fes eines erfindungsgemäßen Hubmagneten im Vergleich zu einem handelsüblichen Hubmagneten mit gleichen Außenabmes­ sungen und gleicher Hubhöhe hat bei Normalbetrieb und Stromstoßbetrieb folgende Vergleichswerte ergeben:

Die Tabelle der gemessenen Daten zeigt, daß der erfindungs­ gemäße Magnet (Typ B) eine genügend große Haltekraft auf­ weist, um mit Sicherheit die etwa fünffache Anfangshubkraft bei Stoßmagnetisierung noch sicher aufbringen zu können.

Claims (13)

1. Magnetsystem für ein Hubgerät mit einem entlang einer Achse (A) bewegbaren, zylinderförmigen Anker, einer koaxial zu diesem Anker angeordneten Erregerspule und einem Magneteisensystem zur Magnetfeldführung mit einer koaxial zur Achse (A) angeordneten und zwischen Anker und Erregerspule liegenden, hohlzylindrischen Rohrführung und mit einem zur Rohrführung in einem vorgegebenen Abstand gegenüberliegenden Ankergegen­ stück, das eine dem Anker gegenüberliegende Stirnwand und einen in Richtung zum Anker weisenden, ebenfalls koaxial zur Achse angeordneten und zwischen Anker und Erregerspule liegenden, hohlzylindrischen Steuerkonus aufweist sowie mit einer um die Erregerspule angeord­ neten und das Ankergegenstück und die Rohrführung verbindenden Gehäusewandung, wobei durch Bestromung der Erregerspule ein geschlossener Magnetfeldlinien­ verlauf im Magneteisensystem erzeugbar ist, mit einer Querschnittsfläche (Q1) des Ankers (5), einer Quer­ schnittsfläche (Q2) des Magneteisensystems (3) im Be­ reich des Ankergegenstückes (3b) am Beginn der Wandung des Steuerkonusses, einer Schnittfläche (Q3) im Bereich einer ersten Umlenkung des Magnetfeldes zwischen Ankergegenstück (3b) und Gehäusewandungen (3c), einer Schnittfläche (Q5) im Bereich einer zweiten Umlenkung zwischen der rohrartigen Gehäusewandung (3c) des Magneteisensystems (3) und dem Ankergegenstück (3b), einer Querschnittsfläche (Q6) der rohrartigen Gehäuse­ wandung (3c) des Magneteisensystems (3) und einer zylinderförmigen Übergangsfläche (Q10) zwischen Rohrfüh­ rung (3a) und Anker (5), dadurch gekennzeichnet, daß zur Reduzierung der magnetischen Flußdichte an den umlenkenden Stellen, an denen sich ein Ablenkwinkel des Magnetfeldlinienverlaufs ändert bzw. einstellt, das Magneteisensystem (3) hinsichtlich seiner Quer­ schnitte mindestens in etwa folgenden Bedingungen genügt:
Q2 = (1,2 . . . 1,8) × Q1
Q3 = (1,3 . . . 2,5) × Q2
Q5 = (2,2 . . . 4,0) × Q2
Q6 = (1,1 . . . 2,0) × Q1 und
Q10 = (3,0 . . . 5,0) × Q2.

2. Magnetsystem, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magneteisensystem (3) samt Erregerspule (1) mindestens annähernd symmetrisch zu einer parallel zum Querschnitt (Q1) des Ankers (5) verlaufenden Symmetrieebene (S) ausgebildet ist, daß eine Stirnfläche (8) des Ankers (5) in einer Huban­ fangsstellung mindestens in etwa auf dieser Symmetrie­ ebene (S) liegend angeordnet und ausgehend hiervon bis zur Stirnwand (6) des Ankergegenstückes (3b) in eine Hubendstellung bewegbar ist, und daß ein Konusende des hohlzylinderförmigen Steuerkonusses (10) mindestens annähernd an die Symmetrieebene (S) anstoßend angeord­ net ist.

3. Magnetsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (5) eine Länge aufweist, durch die seine dem Ankergegenstück (3b) abgewandte Fläche (30) bündig mit einer Außenwandung der Rohrfüh­ rung (3a) des Magneteisensystems (3) in Hubendstellung abschließt.

4. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (5) an seiner dem Anker­ gegenstück (3b) abgewandten Fläche (30) mit einer Kurzschlußplatte (32) versehen ist.

5. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Außenseite des Magnetei­ sensystems (3) zwischen Rohrführung (3a) und Gehäuse (3c) eine ringförmige Ausnehmung (34) angeordnet ist.

6. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magneteisensystem (3) an seinen die magnetischen Feldlinien (2) umlenkenden Stellen mit Ausbuchtungen (20) versehen ist.

7. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkonuswandungen (10) des Ankergegenstückes (3b) mit einer kegelförmigen Außen­ fläche versehen sind.

8. Magnetsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelförmige Außenfläche der hohlzylindrischen Steuerkonuswandungen (10) auswechselbar ist.

9. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Magneteisensystem (3) mit Ankergegenstück (3b), Rohrführung (3a) und Gehäuse (3c) aus zwei Teilen besteht, wobei die beiden Teile minde­ stens annähernd an der Symmetrieebene (S) luftspaltfrei miteinander flächig verbunden sind.

10. Magnetsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnete daß die zwei das Magnetsystem bildenden Teile jeweils einstückig ausgebildet sind.

11. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den sich gegenüberliegen­ den und beabstandeten Enden der Steuerkonuswandungen (10) und der Rohrführung (3a) ein ringförmiges Zwi­ schenelement (18) aus nichtmagnetischem Material ab­ dichtend angeordnet ist.

12. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (5) aus einem hochperme­ ablen Material besteht.

13. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (5) in einem dem Ankerge­ genstück (3b) zugewandten Teil (5b) aus einem hochper­ meablen Material und im übrigen Teil (5a) aus einem Magnetweicheisenmaterial besteht.