DE1160101B

DE1160101B - Electromagnet with corrosion protection

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.Electromagnet with corrosion protection The invention relates to an electromagnet with corrosion protection, consisting of a solid one, preferably carrying the excitation coil multi-limbed magnet and one in the attracted state under almost perfect magnetic connection on the pole faces of the fixed magnet adjacent, movable armature, z. B. switching, holding, release or control magnet for electromagnetically operated Switching devices such as contactors. Such an electromagnet is usually ground with Pole faces are provided so that when the armature is attracted, it is as perfect as possible, magnetic There is an end between the fixed magnet and the armature. That will be for AC magnets deemed necessary so that the magnet does not hum.

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.If a contactor equipped with such a magnet system is exposed to a corrosive medium, it is provided with corrosion protection. All known measures of this kind consist in modifying the surface of the magnetic iron metallurgically, i. H. For example, in the iron chemically, electrolytically or otherwise builds components that result in a surface layer of low thickness, which is much less susceptible to corrosion than the untreated iron itself. In this way, the service life of a contactor is significantly extended even under unfavorable conditions and the proper function is guaranteed, because the magnetic conditions are disturbed by a layer that results from the corrosion and is variable in thickness.

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.Others that prevent or delay the corrosion of the magnetic iron Means such as paint applications, grease coatings or the like could not be used, there is the armature of a switching magnet with considerable force on the fixed magnet iron beats and therefore would quickly have broken the paint application or a layer of grease, and since it was further found necessary that the anchor be as complete as possible Iron connection is applied to the pole of the fixed magnet. That is why the pole faces were ground.

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.Since, however, a ground pole face still has a certain surface roughness, which, depending on the type of machining, is up to a few 10 R, as tests have shown, such a magnet holds its armature reliably and hum-free when z. B. between the poles of the magnet and the armature is a non-magnetic film of a few 10 #t thick.

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.The grinding of the pole faces essentially only has to effect that the front edges of the LameHen, of which the magnet is composed, mechanically are flawless, that a flat surface is also created and that the pole faces are all lie in the same plane because the pole faces are the contact surfaces for the armature are.

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.As has been shown, it does not necessarily depend on the most perfect iron connection possible, but on a flat, tilt-free support for the magnet armature, which in the attracted state - in which it is on the one hand under the action of the magnetic field, on the other hand under the force of a return spring stands - is supported on one side.

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.In the case of relays, so-called "glue sticks" are known for the pole faces. That are non-magnetic pole inserts that cause the armature to fall off immediately after de-excitation cause the switch coil. To such a relay on the other hand as an off-delay Letting relay work is a very thin layer of hard, non-sticky Paints or resins applied to the pole faces of the magnet. In contrast, acts it is in the invention to protect the magnet from corrosion without the protective means has an influence on the characteristic properties of the switching device, z. B. a contactor has.

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.Proceeding from these considerations, the arrangement is according to the invention taken so that at least the hitting pole faces of the fixed magnet and the movable anchor with a homogeneous plastic layer of such thickness, that they just the surface roughness of the iron surfaces, especially the pole faces, compensates, are overdone. Such a layer, made from a plastic group the tetrafluoroethylene can exist, has, as a result of their high surface tension an absolutely moisture-repellent effect. Dust, dirt particles, etc. can due to the slightest adhesion do not adhere to the pole faces, so that these always absolutely stay pure. It is even no longer necessary to use the pole faces of the magnet to grind, so that there is also the risk of abrasive penetration between the lamellae of the magnet is avoided.

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.Since the coating resists mechanical impact, so impact and is abrasion-resistant, it can also be achieved by the armature hitting the fixed magnet not be destroyed. Once applied to the magnetic iron, it adheres as a homogeneous one Layer firmly on this.

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.The layer thickness - which results from the dosage during application - can ensure that the surface roughness of the magnetic iron is compensated for with perfectly flat pole faces, that all pole faces are also in one plane and that the distance between the fixed magnet and the armature when the magnet is attracted Anchor is consistent in any case. This distance - commonly known as the "air gap" - can be determined in such a way that, on the one hand, the magnet works well and, on the other hand, does not stick when it is de-energized.

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.The coating can be sprayed on, pressed or sprayed on. Appropriate one will use a calibrated device that receives the magnetic iron and the thickness of the application depends on the clear dimensions. If the magnet with short-circuit rings is provided, the short-circuit ring can be glued at the same time through the coating will.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing shown.

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. 1 with the fixed magnetic part of a contactor is referred to, the center leg of which carries an alternating current exciter coil. The pole faces of the magnet 1 are provided with a coating 2 made of a plastic from the tetrafluoroethylene group. The short-circuit ring 3 or 3 ' embedded in the pole faces is fixed with the same substance. For this purpose, the groove in the pole face is filled with this material. The movable armature 4, which is under the action of return springs (not shown), is also provided with a coating 5 . The armature 4 is connected to the switching head 6 , in which contact bridges 7 are mounted. These interact with fixed contacts, not shown. The thickness of the layer 2 or 5 is approximately md 5 to 15 #t. A completely flat support for armature and magnetic pole is thus achieved, regardless of the surface roughness of the magnet front sides. All pole faces are in the same plane as a support surface. Any inequalities are eliminated by varying the thickness of the layers.

Claims

PATENT CLAIMS-1. Electromagnet with corrosion protection, consisting of a fixed, preferably multi-legged magnet carrying the excitation coil and one in the attracted state with an almost perfect magnetic connection Pole faces of the fixed magnet adjacent movable armature, e.g. B. Switching, holding, Trigger or control magnet for electromagnetically operated switching devices such as contactors, characterized in that at least the hitting pole faces of the fixed magnet and the movable armature with a homogeneous plastic layer of such strength that they just the surface roughness of the iron surfaces, in particular of the pole faces, equalized, are coated.

2. Electromagnet according to claim 1, characterized in that at least the pole faces are coated with a plastic layer from the group of tetrafluoroethylene. 3. Electromagnet according to claims 1 and 2, characterized in that through the layer both the (planar) pole faces for themselves, and, in the case of a multi-legged magnet, the common plane of these pole faces, as well as the interferricum (i.e. the permanent Gap between fixed and movable pole faces) are formed. 4. Electromagnet according to Claims 1 to 3, characterized in that all surfaces of the electromagnet are provided with the coating. 5. Electromagnet according to Claims 1 to 4 for alternating current, with the short-circuit ring inserted into the pole faces, characterized in that the coating also serves to define the short-circuit ring. Documents considered: German Patent No. 669 432; German Auslegeschrift No. 1018 510; German Auslegeschriften L 18 557 VIII c / 21 g, (published on December 27, 56), V 3150 VIIIb, / 21 c (published on July 26, 51); British Patent No. 457 540.