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Jochsystem für Elektromagnete Gegenstand vorliegender Erfindung ist
ein für vorzugsweise Hubmagnete vorgesehenes Jochsystem mit magnetisch günstig gestalteter
Form bei gleichzeitig fertigungsmäßig kostensparender Herstellungsweise.
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Es ist leit langem bekanntg das Joch von Elektromagneten, bei denen
der Ankerarbeitsraum mit seinem Arbeitsluftspalt innerhalb der Erregerspule angeordnet
ist, aus einem U-förmig gebogenen Blech mit einer eingenieteten bzw. versteiamten
-oeckplatte für den magnetischen Rückschluß herzustellen, abgesehen von der ebenfalls
bekannten, jedoch kostspieligen Art eines 1,11agnetjoches in 1"lassivbauweise als
ausgebohrter iierkantkörper.
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Diesen bekannten ".iagnetjochen haften bei Uer erstgenannten Art eine
ungünstige Raumausnutzung sowie ein labiler Aufbau des Joches, verbunden mit einer
durch Verstemmung von drei 2eiten zu befestigender Deckplatte als Nachteile an,
während die letztgenannte Massivbauweise zwar den Vorteil der Stabilität, jedoch
den großen Nachteil einer mit hohen Kosten verbundenen zerspanenden Fertigungsweise
trägt.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, diese
Nachteile an bekannten 1.,lagnetjochen für Elektromagnete zu vermeiden und ein Jochsystem
zu schaffen, welches bei magnetisch günstiger Gestaltung und I#-,uter Raumausnutzung
einen stabilen Aufbau besitzt und gleichzeitig in der Herstellung aus magnetisch
leitendem Blech äußerst kostensparend ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird bei Elektromagneten mit aus magnetisch
leitendem Blech gefertigten, an den Längsseiten der Magnetspule befindlichen jochblechen
und an den Stirnseiten der Diagnetspule anliegenden, mit den Jochblechen vernieteten
Deckplatten erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Jochbleche in Form von entweder
vier 1- oder zwei U-Profilen gestaltet sind, die sich mittels der Außenseiten
ihrer beiden äußersten Schenkel mit dem der runden oder zumindest an zwei gegenüberliegenden
Jitellen runden Magnetspule umschriebenen Quadrat bzw. Rechteck decken und an ihren
in Längsrichtung der 1-Jagnetspule befindlichen Enden an oder nahe ihren längskanten
mit Zapfen versehen sindt die in seitlich freie Ausbrüche der mit den Außenseiten
der 2rofile abschneidenden Deckplatten formschlüssig eingreifen und deren Überstände
über der jeweiligen Deckplatte durch einen in Richtung der Magnetspulenlängsachse
erfolgenden Verstemmvorgang vernietet sind.
Weiterhin sieht die
Erfindung vor, daß die Länge der Schenkel der aus L- oder U-Frofilen gebildeten
Jochbleche derart bemessen ist, daß deren Längskanten an oder nahe dem Umfang der
Magnetspule enden, wobei die verlängert gedachten Außenseiten der Schenkel von diesen
2rofilen die Yiagnetepule tangieren.
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Wie dem aufgezeigten Lösungsweg zu entnehmen ist, wird durch die erfindungegemäßen
Maßnahmen ein zusammengefügter Magnetkörper von hoher Stabilität erzielt, der bei
kürzeren Magnetspulen zweckmäßigerweise aus vier L-Profilen mit den beiden Deckplatten
hergestellt wird und bei günstigem magnetischem Flußverlauf die beste Raumausnutzung
gestattetg weil sich der Lagnetkörper, im Querschnitt gesehen, nur innerhalb des
der 1..,agnetspule umschriebenen Quadrates bzw. R'echteckes erstreckt. Bei längeren
Magnetspulen wird zweckmäßigerweise die noch stabilere Ausführung mit zwei die Jochbleche
bildenden U-Profilen einschließlich entsprechender Deckplatten vorgenommen. Hierbei
ist die haumausnutzung relativ gut, denn an zwei gegenüberliegenden Seiten kann
bei Bedarf von eng uneinander in einer Reihe anzuordnenden 7-vl-agneten für besondere
Anwendungsfälle immer noch eine i#agnetspule direkt an die nächste montiert werden.
An
Hand der Zeichnung werden im folgenden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher
erläutert. Es zeigt: Fig. 1 ein Jochsystem mit Magnetspule im Querschnitt
gemäß der Linie A-B der Fig. 39
Fig. la eine Variante des Jochsystems nach
Fig. 1 im Querschnitt gemäß der Linie C-D der Fig. 3a, Fig. 2 daß Jochsystem
der Fig. 1 in Draufsicht mit durchgesteckten bzw. vernieteten Zapfen, Fig.
2a die Variante des Jochsystems der Fig. 2 in Draufsicht mit durchgesteckten bzw.
vernieteten Zapfen, Fig. 3 das Jochsystem mit Magnetepule in Seitenansicht,
Fig. 3a ein Teilstück der Variante des Jochbystems nach Fig. 3 in Seitenansicht,
Fig. 4 ein Teilstück der Deckplatte des Jochsysteme in Perspektive, Fig.
5 ein Teilstück eines der als 1-Profil ausgelSildeten Jochbleche in Perspektive,
Fig. 6 ein anderes Ausführungebeispiel eines Jochsysteme mit Magnete'pule
im Querschnitt gemäß der Linie E-P der Fig. 89
Fig. 6a eine Variante des Jochsystems
nach Fig. 6 im Querschnitt gemäß der Linie G-H der Fig. 8a,
Fig.
7 das Jochoystem der Fig. 6-in Draufsicht mit durchgesteckten bzw. vernieteten
Zapfeng Fig. 7a die Variante des Jocheyoteme der Fig. 7 in Draufsicht mit
durchgesteckten bzw. vernieteten Zapfen, Fig. 8 das Jochsystem mit Magnetepule
der Fig. 6 in Seitenansicht, Fig. 8a eine durchbrochene Seitenansicht der
Variante des JochBysteme nach Fig. 8,
Fig. 9 ein Teilstück der Deckplatte
des Jochsysteme nach Fig. 7 bzw. Fig. 7a in Perspektive, Fig. lo ein Teilstück
eines der als U-2rofil ausgebildeten Jochbleche nach Fig. 8 bzw. Fig
. 8a in Perspektive.
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Gemäß der Fig. 1 bis 3 ist ein Jochsystem mit rundem
Kern 1 und entsprechend runder Magnetspule 2 dargestellt, deren Stirnseiten
3, 3' von Deckplatten 4, 41 in der Größe des der Stirnseite der Magnetspule
umschriebenen Quadrates flankiert sind, die von den den magnetischen Rückschluß
bewirkenden Jochblechen in Form von vier an den Ecken der Deckplatten angeordneten,
sich längs der blagnetspule erstreckenden gleichschenkligen L-2rofilen
5 gebildet werden. Die Länge der Schenkel 7 dieser L-Profile
5 ist derart bemessen, daß die Magnetepule in ihrer Wirkungsweise nicht behindert
wird. Die Außenseiten 6 der L-Profile 5
bzw. deren
Schenkel 7 fluchten dabei mit den Seitenkanten der Deckplatten 49 4t, welches
auch aus den ein vergrößert dargestelltes Teilstück einer Deckplatte und eines Ir-Profiles
in Perspektive zeigenden Fig. 4 und 5 entnommen werden kann. Die Deckplatten
4, 41 sind nahe an ihren Ecken mit seitlich freien Ausbrüchen 8 versehen,
die zur formschlüssigen Aufnahme von aus den ßnden 9 der 1-Profile
5
an ihren Längskanten lo gebildeten Zapfen 11 vorgesehen sind. Diese
Zapfen 11 sind etwas länger als die Dicke einer Deckplatte und greifen somit
derart in deren Ausbrüche 8 ein, daß bei Auflage der Endkanten
17 des übrigen 1-Profilendes an der jeweiligen Deckplatte ein freier Überstand
12 bestehen bleibt. Diese freien Überstände 12 werden nach dem Einbringen der Magnetspule
in das Jochsystem durch einen Verstemmvorgang, der vorteilhafterweise nur in der
Längsrichtung der Spule, beispielsweise zwischen entsprechenden Backen eines *derkzeuges
erfolgt, vernietet. gie unschwer einzusehen istg entsteht hierdurch eine nach allen
Richtungen wirksame feste Zusammenfügung des Jochsystems.
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Die in den Fig. la bis 3a dargestellte Variante der vorstehend beschriebenen
Ausführungeform besitzt einen flacheng beispielsweise aus Blech gestanzten Magnetkern
13,
bei dem naturgemäß die um diesen gewickelte Magnetepule
14 einen länglichen Querschnitt mit an zwei gegenüberliegenden Stellen ausgebildeten
Rundungen aufweist. Die Deckplatten 159 15t dieses Jochsystems haben die
Größe des der Magnetepule umschriebenen Rechtecks und sind nahe ihrer Beken ebenfalls
mit seitlich freien Ausbrüchen 16 gemäß Fig. 4 und 5 versehen, in
die die Zapfen 11 der gleichen L-Profile 5 formachlüssig hineinpassen,
so daß diese mit den Außenseiten 6 ihrer Schenkel 7 mit den Seitenkanten
der Deckplatten fluchten.' Die nach dem Einbringen der Magnetepule 14 erfolgende
Vernietung der Überstände 12 an den Zapfen 11 der L-Profile 5 mit
den Deckplatten 15,
151 ergibt auch bei dieser Variante ein nach allen
Richtungen festes und verwindungsfreies Jochsystem. Die Fig. 2 und 2a zeigen oberhalb
ihrer Mittellinien die in die Ausbrüche 89 16 der Deckplatten 41, 15t eingefügten
Zapfen 11 der L-Profile 5 in Draufsicht vor dem Nietvorgangt während
unterhalb ihrer blittellinien die Zapfen 11
nach dem Nietvorgang dargestellt
sind.
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Für die Herstellung sehr langer 1--lagnete ist das Ausführungebeiapiel
der Fig. 6 bis lo geeigneter, da es im Hinblick auf die Länge den Jocheyeteme
eine größere Festigkeit und Verwindungesteifigkeit besitzt# gleichzeitig verbunden
mit einem bei gleicher Blechstärke der Profile
größeren Querschnitt
des magnetischen Rückschlusses zur Verminderung der Streuung.
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Die die Jochbleche bildenden Teile sind gemäß den Querschnittadarstellungen
dieses Ausführungsbeispieles eines Jochsystems nach Fig. 6 und seiner Variante
nach Fig. 6a aus zwei U-Profilen 2o gebildet, deren Schenkel 21 sich mittels ihrer
Außenseiten 22 mit dem der runden, dem runden Kern 23 zugeordneten Magnetepule
24 bzw. der länglichen, an mindestens zwei gegenüberliegenden Stellen runden, dem
flachen gestanzten Kern 25 zugehörigen Magnetspule 26 umschriebenen
quadrat bzw. Rechteck decken, wobei die Stege 27 der U-Profile mit ihren
Innenseiten 28 der Magnetspule mit Abstand oder direkt anliegend zugekehrt
sind, während die Länge der Schenkel so bemessen ist, daß die Spule bzw. ihre Isolation
nicht behindert wird. Die Stirnseiten 29, 291 der runden und 3o', 3o' der
länglichen Magnetepule werden auch hier von Deckplatten 31, 31t bzw.
329 321 flankiert, deren Größe der von den Außenseiten 22 der Schenkel 21
und von den Außenseiten 33 der Stege 27
dieser U-Profile 2o umfaßten
Fläche entsprie ht. An beiden in Spulenlängerichtung befindlichen Enden 34 der U-Profile
sind an ihren Schenkeln 21 mit den Längskanten 35 fluchtende Zapfen
36 angeordnet, die in nahe den Ecken der Deckplatten
31,
311 bzw. 32, 321 befindlichen, sich gegenüberliegenden seitlich offenen
Ausbrüchen 37, 38 formschlüssig eingreifen, wie es in den Fig.
9 und lo in Perspektive vergrößert dargestellt ist. Die durch die gegenüber
der Deckplattendicke längeren Zapfen 36 gebildeten Überstände 39 werden
gemäß Fig. 8 und 8a durch einen Verstemmvorgang nach Einbringen der Magnetspule
in das Jochsystem mit den Deckplatten in Spulenlänge- bzw. U-Profillängsrichtung
vernietet.
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Die die Draufsicht wiedergebenden Fig. 7 und 7a zeigen oberhalb
ihrer Mittellinie die in den Ausbrüchen 37 bzw. 38 der Deckplatte
311 bzw. 321 eingreifenden Zapfen 36
vor der Vernietung, während
unterhalb ihrer Mittellinie die bereits vernieteten Zapfen dargestellt sind. Durch
das mittels der Vernietung erfolgte feste Aufliegen der Deckplatten 31, 31'
bzw. 32, 321 auf den zwischen den Zapfen 36 befindlichen i#ndkanten
4o der U-Profile 2o wird ein besonders fester und gegen Verwindungen stabiler Aufbau
eines Jochsysteins nach der Erfindung erzielt.