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Dauermagnetisch erregte Haftvorrichtung Zusatz zum Patent
1032 441 Gegenstand des Patents 1032 441 ist eine Hafteinrichtung mit dauermagnetisch
erregten Haftpolschuhen, bei welcher Eisen-, vorzugsweise plattenfoorrnige Weicheisenschuhe
beweglich in die Zwischenräume zwischen mit gleichnamigen Polen gegeneinandergestellte
und in Richtung senkrecht zu den Polschuhen magnetisierte Dauermagnete hineingesetzt
sind. Durch diese Maßnahme ist es möglich, die Hafteinrichtung sowohl an ebenen
als auch gekrümmten oder profilierten Flächen zur Haftung zu bringen. Durch die
magnetische Wirkung werden nämlich die einzelnen beweglichen Polschuhe so weit herausgezogen,
bis sie an der entsprechenden Stelle der gekrümmten oder profilierten Haftfläche
anliegen. Auf diese Weise paßt sich die aus den einzelnen Polschuhen gebildete Oberfläche
der Haftfläche an. Zum Ablösen können die Polschuhe nur so weit herausgezogen werden,
bis sie nicht mehr genügend von den Dauermagneten erregt werden. Damit wird auch
die Haftkraft geringer, und die Hafteinrichtung kann von der Haftfläche abgehoben
werden.
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In weiterer Entwicklung dieses Gedankens bezieht sich die Erfindung
auf derart dauermagnetisch erregte Haftvorrichtungen, und zwar vorzugsweise auf
solche, die dazu dienen, einen elektrischen Anschluß vorübergehend an einen ferromagnetischen
Gegenstand anzulegen, wie dies beispielsweise beim Elektroschweißen erforderlich
ist. Solche Hafteinrichtungen zur Kontaktgabe für den elektrischen Strom sind an
sich bekannt. Sie weisen aber insofern gewisse Nachteile auf, als sie ebene oder
gekrümmte, aber in sich starre Auflageflächen besitzen. Die Körper aber, an denen
sie haften sollen, weisen vielfach keine ebenmäßigen Flächen auf, und es kommt daher
nicht immer zu der gewünschten sicheren Haftwirkung. Wenn die Hafteinrichtung dazu
dient, einem Körper elektrischen Strom zuzuführen, so ist dadurch auch die Kontaktgabe
beeinträchtigt. Darüber hinaus haben diese dauermagnetisch erregten Haftkontakte
noch den Nachteil, daß sie eine verhältnismäßig große Bauhöhe besitzen, so daß das
elektrische Anschlußkabel oder auch sonstige mechanisch einwirkende Kräfte ein Kippmoment
auf die Vorrichtung ausüben, das ein sicheres Haften des Kontaktes in Frage stellt.
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Diese Nachteile sollen durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung beseitigt
werden, und zwar soll insbesondere eine Haftvorrichtung niedriger Bauart geschaffen
werden, die eine ausgedehnte Haftfläche besitzt und die sich selbsttätig den Unebenheiten
der Fläche des Gegenstandes anpaßt, an der die Vorrichtung haften soll. Es hat sich
gezeigt, daß gemäß einer Weiterbildung der Hafteinrichtung nach dem Hauptpatent
diese Aufgabe gelöst werden kann. Die Erfindung schlägt daher vor, in gleicher Weise
segmentförmige Dauermagnete in einem hohlen, vorzugsweise kreiszylinderförmigen
Gehäuse an der Innenwand lamellenartig, mit Zwischenräumen, nach innen gerichtet
anzuordnen und zwischen diesen Magnetlamellen die gegebenenfalls als elektrische
Kontaktleitstücke dienenden Polschuhe beweglich einzusetzen. Die Dauermagnete sind
senkrecht zur Lamelleneinrichtung derart magnetisiert, daß sich gleichnamige Pole
gegenüberstehen, und die Polschuhe sind in diesem Feld wie unter dem Einfluß einer
Federkraft bewegbar.
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Es ist zwar schon eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei welcher zur
Bestimmung des magnetischen Flusses von Werkstücken, die aus magnetisierbarem Material
hergestellt sind, ein Meßkopf mit ferromagnetischen Stäben auf eine gekrümmte Oberfläche
aufgesetzt wird. Die ferromagnetis chen Stäbe befinden sich in Bohrungen und haben
die Aufgabe, bei Messungen an gekrümmten Oberflächen sich diesen anzupassen. Diese
Vorrichtung dient nicht als Hafteinrichtung und kann daher zum Vergleich mit dem
Erfindungsgegenstand nicht herangezogen werden.
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Eine weitere vorbekannte Vorrichtung besteht darin, die Oberfläche
einer Rolle oder Walze in der Weise magnetisch zu erregen, daß zwischen mit gleichnamigen
Polen einander gegenübergestellten Dauertnagnet-
Scheiben weichmagnetische,
-SCheiben eingesetzt sind. Jedoch sind diese Scheiben nicht relativ zu den Dauermagneten
beweglich, so daß mit diesen Vorrichtungen keine Anpassung an verschieden gekrümmte
oder profilierte Oberflächen möglich ist.: Die Polschuhe gemäß der Erfindung sind
radial angeordnet und bei der Verwendung zur elektrischen Kontaktgabe mit der Stromquelle
verbunden.
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Vorzugsweise sind die Polschuhe auf den Armen eines in sich federnden
-Sternes. befestigt. In der Normalstellung ragen sie durch Aussparungen des aus
nichtmagnetischem Werkstoff hergestellten Gehäusedeckels hindurch.
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Diese Vorrichtung - ist-_im Vergleich zur @ringförmigen Haftfläche
verhältnismäßig niedrig. Die Haftfläche paßt sich, weil die Polschuhe zwischen den
erregenden Magneten in Richtung der Achse der Vorrichteng beweglich sind, selbsttätig
den Unebenheiten der Fläche an, an der die Vorrichtung haften soll. Beim Abziehen
der Hafteinrichtung von der Unterlage bewegen sich die Polschuhe so weit aus den
Zwischenräumen zwischen-en Mägneten-herdüs,_herdüs, daß Magnetismus in diesen nur
noch in geringem Maße induziert wird, so daß alsdann das Abheben leicht gelingt.
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Wenn die Vorrichtung, dazu dienen soll, dem Körper, an dem die Vorrichtung
haftet, Strom zuzuführen, so wird am Gehäuse ein Stromanschluß vorgesehen und eine
elektrisch leitende Verbindung zu den Polstücken hergestellt. -In der Zeichnung
ist in einer Aufsicht auf die Haftfläche mit teilweise entferntem Gehäusedeckel
eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgedankens als Beispiel dargestellt.
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In dem zylindrischen Gehäuse 1 sind Dauermagnete 2 an der Innenwand
so befestigt, daß sie radial und lamellenartig nach innen ragen.
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Das Gehäuse wird vorzugsweise aus nichtferromagnetischem Werkstoff,
wie beispielsweise Leichtmetall, hergestellt. Die Magnete können aus aushärtbarem
Dauermagnetwerkstöff auf der Basis Eisen-Nickel-Aluminium mit oder ohne Zusätzen
an weiteren Legierungselementen bestehen: Es ist aber vorteilhaft, oxydischen Dauermagnetwerkstoff
zu verwenden, etwavonderArtvonEisenIII-oxyd-Bariumoxyd. Wenn oxydische Dauermagnetwerkstoffe
verwendet werden, kann das Gehäuse auch aus ferromagnetischem Werkstoff bestehen,
sofern für einen gewissen Abstand zwischen Magneten und Gehäuse gesorgt wird, wozu
beispielsweise bereits ein Kunstharzfilm ausreicht. - -Die -Magnetisierung der Magnete
erfolgt senkrecht zur Lamellenrichtung, und zwar derart, daß sich jeweils gleichnamige
Pole gegenüberstehen.
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In den Zwischenräumen zwischen den Dauermagneten sind Polstücke 3
federnd beweglich Angel ordnet. Diese Polstücke weisen infolge dieses Aufbaues an
der aus der Anordnung herausragenden Seite jeweils eine Polarität auf, und zwar
so, daß auf dem Umfang des Gehäuses die Polarität von Polstück zu Polstück wechselt.
Die Polstücke sitzen in der gewählten Ausführungsform auf den Armen 4 eines in sich
federnden Sternes 5, der vorzugsweise aus Federbronze hergestellt wird. Der Stern
ist in seinem Mittelteil mit dem Gehäuse 1 verschraubt, wie bei 6 angedeutet. Die
Polstücke 3 haben eine Abmessung, die sie in der in der Zeichnung dargestellten
Normallage durch die Aussparungen 7 des Gehäusedeckels 8 aufragen läßt. Der Gehäusedeckel
wird aus nichtmagnetischem Werkstoff, beispielsweise Messing, hergestellt. Wird
diese Vorrichtung auf die Oberfläche eines Werkstückes aufgelegt, so wird die Haftverbindung
über die Polstücke 3 erzielt, und da diese senkrecht zur Haftfläche beweglich sind,
passen sie sich durch die in jedem Polstück auftretenden magnetischen Zugkräfte
einzeln den Unebenheiten der Werkstückoberfläche an. Die Haftwirkung tritt auch
dann ein, wenn die Werkstückoberfläche außer Unebenheiten noch eine gewisse stetige
Krümmung aufweist. Wenn die Vorrichtung abgehoben werden soll, so muß das Gehäuse
so weit abgezogen werden, daß die Polstücke 3 fast völlig aus den Zwischenräumen
zwischen den Magneten herausgezogen sind. Die Haftkraft läßt dann, da,- die den
Dauermagneten gegenüberstehende Fläche der Polstücke kleiner wird, so weit nach,
daß ein Abkippen der Vorrichtung möglich ist.
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"Es ist ohne weiteres verständlich, daß diese Vorrichtung besonders
geeignet ist, um einen vorübergehenden elektrischen Anschluß herzustellen, wenn
dafür gesorgt wird, daß am Gehäuse 1 eine elektrische Zuführungsleitung befestigt
wird. Vom Gehäuse fließt der Strom über den als Stromverteiler wirkenden Stern 5
und seine Arme 4 zu den Weicheisenpolstücken 3, um alsdann in das Werkstück überzutreten.
Da die Bauhöhe des Gehäuses im Vergleich zu der großen von den Polstücken 3 gebildeten
ringförmigen Haftfläche gering ist, besteht bei der Vorrichtung nicht die Gefahr,
daß durch den elektrischen Anschluß ein mechanisches Kippmoment auf die Vorrichtung
ausgeübt wird.
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In Anordnung und Aufbau der Haftvorrichtung gemäß der Erfindung sind
gegenüber der bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform auch Abwandlungen
möglich, beispielsweise dergestalt, daß die Polstücke 3 einzelne flexible Stromzuführungen
erhalten und der Deckel 8 aus Kunststoff hergestellt wird. Auch ist es möglich,
an Stelle des elektrischen Anschlusses andere Teile vorzusehen, wie beispielsweise
Geräte od. dgl., die vorübergehend an einem anderen Gegenstand befestigt werden
sollen. An Stelle der Rundform des Gehäuses können auch rechteckige und andere Formen
Verwendung finden.