DE971566C

DE971566C - Electromagnetic drive

Info

Publication number: DE971566C
Application number: DESCH2321D
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1943-11-04
Filing date: 1943-11-04
Publication date: 1959-02-19

Description

Elektromagnetischer Antrieb Die Erfindung bezieht sich auf einen elektromagnetischen Antrieb, der aus einem als Geber dienenden, mit Abtastung ausgebildeten Kontaktsystem und einem Empfänger zusammengesetzt ist. Der Empfänger besteht aus einer Vielzahl von mittels des Kontaktsystems in bestimmter Folge erregbaren Polen und einem längs den Polen beweglichen, den Antrieb vermittelnden Anker. Für solche Antriebe ist bereits empfohlen worden, das Tastorgan oder die Tastorgane des Gebers über mehrere Kontakte greifen zu lassen und in entsprechender Weise den Anker des Empfängers zu verbreitern, so daß jeweils eine Mehrzahl von Polen auf den Anker einwirken. Die Erfindung schließt sich an die letzterwähnte Ausführung an und geht davon aus, daß die Kontaktbahn des Gebers in Segmente unterteilt ist, von denen jeweils mehrere von den Tastorganen oder Bürsten erfaßt sind.Electromagnetic actuator The invention relates to an electromagnetic actuator Drive consisting of a contact system that serves as an encoder and is designed with scanning and a receiver is composed. The recipient consists of a multitude of poles that can be excited in a certain sequence by means of the contact system and one longitudinal the armature moving the poles and providing the drive. For such drives is has already been recommended, the tactile organ or the tactile organs of the giver over several To let contacts grab and in a corresponding manner the anchor of the recipient to widen, so that a plurality of poles act on the armature. The invention follows on from the last-mentioned embodiment and assumes that the contact path of the encoder is divided into segments, each of which is several are captured by the tactile organs or brushes.

Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß die Bürsten so bemessen und angeordnet sind, daß während der Bewegung des Gebers um eine Segmentlänge die resultierende Kraft des am Empfänger erzeugten Feldes eine mehrfache schrittweise Verlagerung in der gewünschten Bewegungsrichtung erfährt.The special feature of the invention is that the brushes are so sized and are arranged that during the movement of the encoder by a segment length resulting force of the field generated at the receiver a multiple step-wise Experienced shift in the desired direction of movement.

Auf diese Weise wird erreicht, daß zwischen dem Polfeld des Empfängers und dem Anker eine besonders straffe Kopplung besteht und daß eine verhältnismäßig stetige Bewegung des Ankers zustande kommt. Die Erfindung bietet insbesondere die vorteilhafte Möglichkeit, bei kleiner Polzahl eine große Schrittzahl des Ankers zu erzwingen. Bei gleicher Drehzahl ist die für den Aufbau des Feldes verfügbare Zeitspanne um so größer, je kleiner die Polzahl ist. Die geringe Polzahl ist im übrigen von Bedeutung, weil der Aufwand an Leitungsmaterial und Schleifringen vergleichsweise gering ausfällt. Es ist demgemäß erwünscht, mit kleiner Polzahl auszukommen. Das hat aber normalerweise zur Folge, daß der Anker unstetige Ruckbewegungen ausführt und leicht außer Tritt fällt. Gerade diese Mängel sind durch die Erhöhung der Ankerschrittzahl behoben.In this way it is achieved that between the pole field of the receiver and the anchor has a particularly tight coupling and that a relatively steady movement of the armature comes about. The invention particularly features Advantageous possibility, with a small number of poles, a large number of steps of the armature to force. At the same speed, the for building the field Available time span, the greater the smaller the number of poles. The small number of poles is also of importance because of the cost of line material and slip rings is comparatively low. Accordingly, it is desirable to have a small number of poles get along. However, this normally has the consequence that the armature jerks discontinuously executes and easily falls out of step. Precisely these shortcomings are due to the increase the number of anchor steps fixed.

Der Gegenstand der Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.The object of the invention is to be explained in more detail with reference to the drawing will.

Gemäß Abb. I besteht der Geber A aus einer in Ringform angeordneten Reihe von acht Kontaktsegmenten a und aus einem Abtastschleifer mit zwei Bürsten b und c, die mit gegeneinander isolierten Stromzuführungen ausgestattet und an die entgegengesetzten Pole der Stromquelle d angeschlossen sind. Der Empfänger B besteht aus einer in Ringform angeordneten Reihe von Polen e, die an einem gemeinsamen Träger f befestigt sind, und aus einem Anker g, der mit dem anzutreibenden Mechanismus in irgendeiner Weise gekuppelt ist. Die Wicklungen der Pole sind mit ihren dem Anker zuweisenden Enden miteinander verbunden und mit den äußeren Enden in der Weise an die Kontaktsegmente des Gebers angeschlossen, daß die sich gegenüberliegenden Pole in entgegengesetztem Sinn erregt werden. Die Kontaktsegmente a und die zugehörigen Pole e sind fortlaufend numeriert.According to Fig. I, the encoder A consists of an arranged in a ring shape Row of eight contact segments a and from a scanning grinder with two brushes b and c, which are equipped with mutually insulated power supplies and to the opposite poles of the power source d are connected. The recipient B exists from a row of poles e arranged in a ring shape, which are attached to a common carrier f are attached, and from an anchor g, which is connected to the mechanism to be driven is coupled in any way. The windings of the poles are with theirs the armature facing ends connected to each other and connected to the outer ends in the manner the contact segments of the encoder connected that the opposite poles be aroused in the opposite sense. The contact segments a and the associated Poles e are numbered consecutively.

In der aus Abb. I ersichtlichen Stellung hat die Bürste b mit den Segmenten 1, 2 und 3 Kontakt, die Bürste c mit den Segmenten 5, 6 und 7. Demgemäß werden die Pole I bis 3 und 5 bis 7 erregt und halten den Anker in der dargestellten Lage. Wenn die Bürsten im Uhrzeigersinn um eine Viertelsegmentlänge verschwenkt werden, so bleibt nur die Erregung der Pole 2, 3 und 6, 7 bestehen; die resultierende Kraft des Polfeldes erfährt demgemäß eine Verschwenkung im Uhrzeigersinn. Dieser Vorgang wiederholt sich in ähnlicher Weise bei jeder weiteren Verschwenkung der Bürsten um eine Viertelsegmentlänge, so daß der Anker den einer Polteilung entsprechenden Weg in vier Schritten zurücklegt.In the position shown in Fig. I, the brush b with the Segments 1, 2 and 3 contact the brush c with segments 5, 6 and 7. Accordingly Poles I to 3 and 5 to 7 are excited and keep the armature in the illustrated Location. When the brushes pivoted clockwise a quarter segment length only the excitation of poles 2, 3 and 6, 7 remains; the resulting The force of the pole field is accordingly pivoted clockwise. This The process is repeated in a similar manner with each further pivoting of the Brushes a quarter segment length so that the armature corresponds to that of a pole pitch Covered the way in four steps.

Abb. 2 stellt die Abwicklung der Segmentreihe des Gebers dar und veranschaulicht die verschiedenen Möglichkeiten der Bürstenbemessung und Bürstenanordnung, bei denen die schrittweise Unterteilung der Ankerbewegung besteht. Der Fall I entspricht der Abb. i. Bei Fall II sind die Bürsten um eine Viertelsegmentteilung länger; sie überbrücken maximal wie im Fall I drei Segmente. Im Fall III sind die Bürsten noch länger und können gleichzeitig über vier Segmente reichen.Fig. 2 shows and illustrates the development of the encoder's row of segments the various options for brush size and arrangement where there is a step-by-step subdivision of the anchor movement. Case I corresponds to that Fig.i. In case II the brushes are a quarter segment longer; they bridge at most three segments as in case I. In case III the brushes are even longer and can cover four segments at the same time.

Für die einzelnen Fälle geben die nachstehenden Tabellen an, in welcher Folge die Segmente mit der Stromquelle verbunden sind und die Pole des Empfängers errregt werden: Fall I Fall II Fall III I-3; 5-7 I-3; 5-7 I-4; 5-8 2-3; 5-7 2-3; 5-7 2-4; 5-8 2-3; 6-7 2-4; 5-7 2-4; 6-8 2-4; 6-7 2-4; 6-7 2-5; 6-8 2-4; 6-8 2-4; 6-8 2-5; 6-I Abb. 3 zeigt die Abwicklung des Gebers bei zwölf Segmenten. Der zugehörige Empfänger hat zwölf Pole; die Polzahl kann aber auch ein Vielfaches von zwölf betragen. Bei zwölf Segmenten bestehen insgesamt sieben Möglichkeiten für die Anordnung und Bemessung der Bürsten entsprechend Fall IV bis X. Die nachstehenden Tabellen geben die zugehörige Folge der Polerregung an, wenn die Bürsten aus der Stellung gemäß Abb. 3 um eine Segmentteilung nach rechts verschoben werden. Fall IV Fall V Fall VI I-3; 7- 9 I-3; 7- 9 I-4; 7-10 2-3; 7- 9 2-3; 7- 9 2-4; 7-I0 2-3; 8- 9 2-4; 7- 9 2-4; 8-io 2-4; 8- 9 2-4; 8- 9 2-5; 8-10 2-4; 8-Io 2-4; 8-Io 2-5; 8-11 Fall VII Fall VIII Fall IX 1-4; 7-10 1-5; 7-11 1-5; 7-11 2-4; 7-10 2-5; 7-11 2-5; 7-11 2-5; 7-10 2-5; 8-11 2-6; 7-11 2-5; 8-Io 2-6; 8-11 2-6; 8-11 2-5; 8-I1 2-6; 8-12 2-6; 8-I2 Fall X I-@.; 7-12 2-6; 7-12 2-6; 8-12 2-7; 8-12 2-7; 8- 1For the individual cases, the tables below indicate in which Follow the segments connected to the power source and the poles of the receiver get excited: Case I Case II Case III I-3; 5-7 I-3; 5-7 I-4; 5-8 2-3; 5-7 2-3; 5-7 2-4; 5-8 2-3; 6-7 2-4; 5-7 2-4; 6-8 2-4; 6-7 2-4; 6-7 2-5; 6-8 2-4; 6-8 2-4; 6-8 2-5; 6-I Fig. 3 shows the development of the encoder with twelve segments. The associated Receiver has twelve poles; however, the number of poles can also be a multiple of twelve. With twelve segments, there are a total of seven options for the arrangement and Dimensioning of the brushes according to case IV to X. The following tables give the associated consequence of the pole excitation when the brushes are moved out of the position according to Fig. 3 can be shifted to the right by one segment division. Case IV Case V Case VI I-3; 7-9 I-3; 7-9 I-4; 7-10 2-3; 7- 9 2-3; 7- 9 2-4; 7-10 2-3; 8- 9 2-4; 7- 9 2-4; 8-io 2-4; 8- 9 2-4; 8- 9 2-5; 8-10 2-4; 8-Io 2-4; 8-Io 2-5; 8-11 case VII Case VIII Case IX 1-4; 7-10 1-5; 7-11 1-5; 7-11 2-4; 7-10 2-5; 7-11 2-5; 7-11 2-5; 7-10 2-5; 8-11 2-6; 7-11 2-5; 8-Io 2-6; 8-11 2-6; 8-11 2-5; 8-I1 2-6; 8-12 2-6; 8-I2 case X I- @ .; 7-12 2-6; 7-12 2-6; 8-12 2-7; 8-12 2-7; 8-1

Claims

PATENT CLAIM Electromagnetic drive with a contact system serving as a transmitter, set up with scanning and a receiver consisting of a large number of poles that can be excited in a certain sequence by means of the contact system and an armature that is movable along the poles and mediates the drive, the transmitter dividing one into segments Has contact track and two brushes extending over several segments, via which the corresponding pole groups of the receiver are connected to the power source, characterized in that the brushes are so dimensioned and arranged that the resulting force of the receiver during the movement of the transmitter by a segment division The generated field experiences a multiple, step-by-step displacement in the sense of the desired direction of movement.