DE1160101B

DE1160101B - Elektromagnet mit Korrosionsschutz

Info

Publication number: DE1160101B
Application number: DEL32278A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Franz Denk
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1959-01-23
Filing date: 1959-01-23
Publication date: 1963-12-27

Description

Elektromagnet mit Korrosionsschutz Die Erfindung betrifft einen Elektromagneten mit Korrosionssehutz, bestehend aus einem festen, die Erregerspule tragenden, vorzugsweise mehrschenkligen Magneten und einem im angezogenen Zustand unter nahezu vollkommenem magnetischem Schluß an Polflächen des festen Magneten anliegendem, beweglichen Anker, z. B. Schalt-, Halte-, Auslöse- oder Steuermagnet für elektromagnetisch betätigte Schaltgeräte, wie Schütze. Solch Elektromagnet ist in der Regel mit geschliffenen Polflächen versehen, damit bei angezogenem Anker ein möglichst vollkommener, magnetischer Schluß zwischen dem festen Magneten und dem Anker besteht. Das wird für Wechselstrommagnete für notwendig erachtet, damit der Magnet nicht brummt.
Ist ein mit einem solchen Magnetsystem ausgestattetes Schütz einem angreifenden Medium ausgesetzt, so versieht man es mit einem Korrosionsschutz. Alle bekannten Maßnahmen dieser Art bestehen darin, daß man die Oberfläche des Magneteisens metallurgisch verändert, d. h. zum Beispiel in das Eisen auf chemischem, elektrolytischern oder sonstigem Wege Komponenten einbaut, die eine Oberffächenschicht von geringer Stärke ergeben, die sehr viel weniger korrosionsanfällig ist, als das unbehandelte Eisen selbst. Auf diese Weise wird die Lebensdauer eines SchaItschützes selbst unter ungünstigen Verhältnissen wesentlich verlängert und die ordnungsgemäße Funktion gewährleistet, denn durch eine sich aus der Korrosion ergebende, dabei in der Stärke veränderliche Schicht werden die magnetischen Verhältnisse gestört.
Andere, die Korrosion des Magneteisens verhindernde oder verzögernde Mittel, etwa Lackaufträge, Fettüberzüge od. dgl. konnten nicht angewendet werden, da einmal der Anker eines Schaltmagneten mit erheblicher Kraft auf das feste Magneteisen schlägt und daher schnell den Lackauftrag oder eine Fettschicht zerschlagen hätte, und da es ferner für notwendig erachtet wurde, daß der Anker mit möglichst vollständigem Eisenschluß am Pol des festen Magneten anliegt. Daher hatte man die Polflächen geschliffen.
Da indessen auch eine geschliffene Polfläche noch eine gewisse Oberflächenrauhigkeit aufweist, die je nach der Bearbeitungsart bis zu einigen 10 R beträgt, hält, wie Versuche ergeben haben, ein solcher Magnet seinen Anker zuverlässig und brummfrei, wenn sich z. B. zwischen den Polen des Magneten und dem Anker eine unmagnetische Folie von einigen 10 #t Stärke befindet.
Das Schleifen der Polflächen hat danit im wesentlichen nur zu bewirken, daß die Stirnkanten der LameHen, aus denen der Magnet zusammengesetzt ist, mechanisch einwandfrei sind, daß ferner eine plane Fläche entsteht und daß die Polflächen alle in gleicher Ebene liegen, da die Polflächen die Auflageflächen für den Magnetanker sind.
Es kommt also, wie sich ergeben hat, nicht unbedingt auf den möglichst vollkommenen Eisenschluß an, sondern auf eine plane, verkantungsfreie Auflage für den Magnetanker, der im angezogenen Zustand - in dem er einerseits unter der Wirkung des Magnetfeldes, andererseits unter der Kraft einer Rückzugsfeder steht - einseitig unterstützt ist.
Bei Relais sind sogenannte »Klebestifte« der Polflächen bekannt. Das sind unmagnetische Poleinlagen, die ein sofortiges Abfallen des Ankers nach Enterregung der Schalterspule bewirken. Um ein solches Relais andererseits als abfallverzögertes Relais wirken zu lassen, ist eine sehr dünne Schicht aus harten, nicht klebenden Lacken oder Harzen auf die Polflächen des Magneten gebracht. Demgegenüber handelt es sich bei der Erfindung darum, den Magneten vor Korrosion zu schützen, ohne daß das Schutzmittel einenEinfluß auf die charakteristischenEigenschaften des Schaltgerätes, z. B. eines Schaltschützes, hat.
Von diesen Erwägungen ausgehend, ist erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß zumindest die aufeinanderschlagenden Polflächen des festen Magneten und des beweglichen Ankers mit einer homogenen Kunststoffschicht von solcher Stärke, daß sie gerade die Oberflächenrauhigkeit der Eisenflächen, insbesondere der Polflächen, ausgleicht, überzogen sind. Eine solche Schicht, die aus einem Kunststoff der Gruppe der Tetrafluoräthylene bestehen kann, hat infolge.ihrer hohen Oberflächenspannung eine, absolut feuchtigkeitsabweisende Wirkung. Staub, Schmutzpartikel usw. können zufolge geringster Adhäsion nicht auf den Polflächen haften, so daß diese immer absolut rein bleiben. Es ist sogar nicht mehr erforderlich, die Polflächen des Magneten zu schleifen, so daß damit auch die Gefahr des Eindringens von Schleifmitteln zwischen die Lamellen des Magneten vermieden wird.
Da der überzug mechanischer Einwirkung widersteht, also schlag- und abriebfest ist, kann er auch durch den auf den festen Magneten schlagenden Anker nicht zerstört werden. Er haftet, einmal auf das Magneteisen aufgebracht, als homogene Schicht fest auf diesem.
Durch die Schichtstärke - die sich aus der Dosierung beim Aufbringen ergibt - kann bewirkt werden, daß bei vollkommen planen Polflächen die Oberflächenrauhigkeit des Magneteisens ausgeglichen wird, daß ferner alle Polflächen in einer Ebene liegen und daß der Abstand zwischen dem festen Magneten und dem Anker bei angezogenem Anker auf alle Fälle gleichbleibend ist. Dabei kann man diesen Abstand - gemeinhin »Luftspalt« genannt - so bestimmen, daß der Magnet einerseits brununfrei arbeitet, andererseits im stromlosen Zustand nicht klebt.
Der überzug kann aufgespritzt, -gepreßt oder -gesprüht sein. Zweckmäßig wird man eine kalibrierte Vorrichtung verwenden, die die Magneteisen aufnimmt und durch deren lichte Maße die Auftragsstärke bedingt ist. Wenn der Magnet mit Kurzschlußringen versehen ist, kann durch den überzug gleichzeitig der Kurzschlußring festgeklebt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
Mit 1 ist der feste Magnetteil eines Schaltschützes bezeichnet, dessen Mittelschenkel eine Wechselstromerregerspule trägt. Die Polflächen des Magneten 1 sind mit einem überzug 2 aus einem Kunststoff der Gruppe der Tetrafluoräthylene versehen. Der in den Polflächen eingelassene Kurzschlußring 3 bzw. 3' ist mit dem gleichen Stoff festgelegt. Dazu ist die Nut in der Polfläche mit diesem Material ausgefüllt. Der bewegliche Anker 4, der unter der Wirkung nicht dargestellter Rückzugsfedem steht, ist ebenfalls mit einem überzug 5 versehen. Der Anker 4 ist mit dem Schaltkopf 6 verbunden, in dem Kontaktbrücken 7 gelagert sind. Diese wirken mit nicht dargestellten, festen Kontakten zusammen. Die Dicke der Schicht 2 bzw. 5 beträgt annähe md 5 bis 15 #t. Damit ist eine vollkommen plane Auflage für Anker und Magnetpol erreicht, und zwar unabhängig von der Oberflächenrauhigkeit der Magnetstimseiten. Alle Polflächen liegen als Auflagefläche in gleicher Ebene. Etwaige Ungleichheiten sind durch Verschiedenheit der Schichtstärken behoben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE-1. Elektromagnet mit Korrosionsschutz, bestehend aus einem festen, die Erregerspule tragenden, vorzugsweise mehrschenkeligen Magneten und einem im angezogenen Zustand unter nahezu vollkommenem magnetischen Schluß an Polflächen des festen Magneten anliegendem beweglichen Anker, z. B. Schalt-, Halte-, Auslöse- oder Steuermagnet für elektromagnetisch betätigte Schaltgeräte, wie Schütze, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die aufeinanderschlagenden Polflächen des festen Magneten und des beweglichen Ankers mit einer homogenen Kunststoffschicht von solcher Stärke, daß sie gerade die Oberflächenrauhigkeit der Eisenflächen, insbesondere der Polflächen, ausgleicht, überzogen sind.
2. Elektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Polflächen mit einer Kunststoffschicht der Gruppe der Tetrafluoräthylene überzogen sind. 3. Elektromagnet nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Schicht sowohl die (planen) Polflächen für sich, als auch, im Falle eines mehrschenkligen Magneten, die gemeinsame Ebene dieser Polflächen, sowie das Interferrikum (d. h. der bleibende Spalt zwischen festen und beweglichen Polflächen) gebildet sind. 4. Elektromagnet nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Flächen des Elektromagneten mit dem überzug versehen sind. 5. Elektromagnet nach Ansprüchen 1 bis 4 für Wechselstrom, mit in die Polflächen eingesetztem Kurzschlußring, dadurch gekennzeichnet, daß der überzug gleichzeitig der Festlegung des Kurzschlußringes dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 669 432; deutscheAuslegeschrift Nr. 1018 510; deutsche Auslegeschriften L 18 557 VIII c/ 21 g, (bekanntgemacht am 27. 12. 56), V 3150 VIIIb, / 21 c (bekanntgemacht am 26. 7. 51); britische Patentschrift Nr. 457 540.