CN1894842A - 用于将直线电动机的磁轨固定在支架上的装置 - Google Patents

Abstract

直线电动机的磁轨(2)以它的上表面紧靠在夹持部件的搭接的止挡凸肩(9)上。该夹持部件固定地锚固在支架(1)上，并且该夹持部件按确定的高度设置在支架(1)上。支架(1)和止挡凸肩(9)之间的距离大于磁轨(2)的相应厚度，磁轨借助弹簧部件(10)以较小的预紧力规定地压向止挡凸肩(9)。这样，磁轨(2)到直线电动机的线圈部件(6)的距离与厚度差别无关地保持恒定，并且避免由于不同的热膨胀使得纵向可移动的磁轨(2)和支架(1)的张紧。

Description

用于将直线电动机的磁轨固定在支架上的装置

本发明涉及一种借助至少一个固定地锚固在支架上的夹具将直线电动机的磁轨固定在支架上的装置，该夹具用止挡凸肩将磁轨搭接在它的背离支架的上表面上。

例如DE 10143808 A1公开了这样一种装置。按照这种装置将永磁体铺在磁轨的上表面上，并且在它的下表面借助侧边的夹头式的紧固部件牢固地和支架夹紧。在永磁体和一个在其上可移动的线圈部件之间存在着一股很大的吸力。紧固部件如此紧紧地将磁轨压向支架，使得甚至在这种吸力的作用下磁轨也可靠地保持固定在支架上。

WO 02/087061 A1公开了一种按照权利要求1的前序部分所述的装置。磁轨通过接头侧的盖板和在支架中形成的挡块固定在支架型材上。也建议将磁轨粘贴或者铸造在支架上。

通过将磁轨和支架夹紧，就存在着一种紧密的交互作用，通过这种交互作用直接传递干扰效应。

本发明的任务是将磁轨在很大程度上与支架解耦。

这个任务通过按照权利要求1所述的本发明完成。通过止挡凸肩在磁轨的上表面上为该磁轨提供了一个确定的支承面，这样，到直线电动机的线圈部件的距离与支架的平面性和轨的厚度保持无关。线圈部件和磁轨之间的电磁交互作用不会由于不同的距离而受到损害。夹紧舌簧可以很小的预紧力紧靠在磁轨上，这样，该磁轨可以无明显的阻力地膨胀。磁轨可以更小的预紧力紧靠在挡块上就足以如此补偿磁轨和支架之间的不同的热膨胀，这样使得磁轨在它的纵向方向可以没有和支架拉紧危险地膨胀。因为磁轨不再直接位于支架上，所以避免大面积的热接触，这样，就可在很大程度上避免沿着磁轨单侧使支架变热。

在权利要求2至12中表明了本发明的优选的改进方案的特征：

通过按照权利要求2所述的在基体中形成止挡凸肩和底座表面可以调节确定的距离，该距离保证止挡凸肩的统一的高度水平。

通过按照权利要求3所述的改进方案，与支架的锚固点设置在磁轨之外，这减少了热耦合。

按照权利要求4所述的夹具可以保持得如此的短，即甚至在不同的热膨胀时对支架不产生显著的夹紧。

通过按照权利要求5所述的改进方案减少夹具的数量。

通过按照权利要求6所述的改进方案使得在磁轨道端部的位移最小化。

通过按照权利要求7所述的改进方案实现了磁轨与支架的进一步的脱耦。

通过按照权利要求8所述的使弹簧部件配属于夹具，在弹力方面也实现了和支架的完全脱耦。因为所有的功能标准是在夹具内部形成的，所以可以与安装情况无关地保持确定的弹力。

在按照权利要求9和10所述的夹具中以简单和可靠的方式保证确定的弹簧作用。

按照权利要求11所述的弹簧部件具有如下优点，即在夹具安装到磁轨上之前，弹簧可以是松驰的，在安装状态时可以是张紧的，这简化了安装。

下面借助一种在附图中所示的实施例对本发明进行更详细的说明。附图示出：

图1：具有直线电动机的磁轨和夹具的支架的俯视图；

图2：图1中部分II的局部放大图；

图3：沿图2的线III-III的剖面图；

图4：图2的部件侧视图；

图5：图3中部分V的局部放大图。

图1表示一个纵长的支架1，直线的由两个磁轨2组成的磁轨道借助夹具3固定在该支架上。磁轨2在它的端部通过定位销4定向。由熟铁制成的磁轨2在它的背向支架1的上表面铺有永磁体5。支架1由一种其热膨胀比磁轨2的熟铁的热膨胀小得多的碳纤维复合材料(CFK)制成。由于直线电动机的工作热，会使磁轨2明显变热，磁轨特别是沿它的纵向方向比支架1膨胀要强烈得多。这样，在支架1和磁轨2之间存在相应张紧的危险。

支架1例如是用于给电气印刷电路板安装结构元件的自动安装器的可移动的定位臂的一部分。对这样一种定位臂进行很强烈的加速或者制动，因此设计得尽可能的轻。因此与磁轨2的纵向张紧会导致相当大的弯曲，这种弯曲会损害由直线电动机驱动的安装头的定位精确度。

按照图2至5，磁轨2不直接固定在支架1上，而是通过夹具3与支架1保持距离地设置。直线电动机的可移动的线圈部件6可在永磁体5上移动。在线圈部件6和永磁体5之间产生很大的吸力12，这个吸力必须经过夹具3引导到支架1上。夹具3借助螺纹件7平面支承地在磁轨2的侧边锚固在支架1上，并且用侧边的凸起8搭接磁轨2的侧边缘。其中该凸起8的朝向支架1的下侧面形成用于磁轨2的止挡凸肩9。该止挡凸肩距离夹具3的平置在支架1上的底座表面17有确定的距离，这样，夹具3的止挡凸肩9就可以一个统一的高度水平设置。

在夹具3中使用弹簧部件10，该弹簧部件用夹紧舌簧11伸进到支架1和磁轨2之间，并且在弹性预紧力13作用之下紧靠在磁轨上。这样，将磁轨2压向止挡凸肩9，并且无间隙地固定在它的高度位置上。与支架1上的夹具的吸力12或者张紧力相比该预紧力13很小。因此由热引起的磁轨2相对于支架1的移动承受小的摩擦力，这种小摩擦力对于支架1的变形是可忽略不计的。夹具3设计得如此的短，使得在夹具3的夹紧区域内支架1的热张紧力保持忽略不计。

弹簧部件10可伸缩式移动地支承在夹具3的基体中，并且可通过一个螺旋压力弹簧形状的单独的张紧弹簧14向着止挡凸肩9的方向挤压，其中，张紧弹簧14张紧在基体和弹簧部件10的支撑凸肩15之间。弹簧部件10由两个彼此螺纹连接的部件构成，其中，一个具有支撑凸肩15，另一个具有夹紧舌簧11。通过松开这个螺纹连接可如此地减小弹簧张力，即磁轨2可容易地插入到夹紧舌簧11和止挡凸肩9之间。然后通过拧紧螺纹连接建立完全的预紧力。

按照图1和2，借助定位销4将磁轨2在磁轨道的中间纵向和横向地固定在相互面对的端部上。为此在夹具3的凸起8和磁轨2中设置无间隙的定位孔。在磁轨2的彼此背向的端部设置沿纵向延伸的纵向孔16，定位销4带有纵向间隙地嵌入到这些纵向孔中。这样，在横向方向上固定了磁轨，并且在纵向方向上可自由地移动。

附图标记列表

1    支架

2    磁轨

3    夹具

4    定位销

5    永磁体

6    线圈部件

7    螺纹件

8    凸起

9    止挡凸肩

10   弹簧部件

11   夹紧舌簧

12   吸力

13   预紧力

14   张紧弹簧

15   支撑凸肩

16   纵向孔

17   底座表面

Claims (11)

1.用于借助至少一个固定地锚固在支架(1)上的夹具(3)将直线电动机的磁轨(2)固定在支架(1)上的装置，该夹具用一个止挡凸肩(9)在磁轨(2)的背向支架(1)的上表面上搭接该磁轨，其中，止挡凸肩(9)以确定的高度固定在支架(1)上方，并且支架(1)和止挡凸肩(9)之间的距离大于磁轨(2)的相应的厚度，其特征在于，磁轨(2)借助弹簧部件(10)可朝向止挡凸肩(9)夹紧；并且弹簧部件(10)的夹紧舌簧(11)伸进支架(1)和磁轨(2)之间。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述夹具(3)用底座表面(17)朝向支架(1)夹紧；止挡凸肩(9)和底座表面(17)形成在夹具(3)的基体上；底座表面(17)和止挡凸肩(9)之间的距离大于磁轨(2)的相应厚度。

3.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述夹具(3)在两个纵向侧面靠在磁轨(2)上；止挡凸肩(9)形成在凸起(8)上，而该凸起搭接磁轨(2)。

4.按照权利要求3所述的装置，其特征在于，多个夹具(3)沿磁轨(2)的纵向方向间隔开依次排列。

5.按照权利要求3所述的装置，其特征在于，所述夹具(3)覆盖磁轨(2)的一个较长的段，并且由具有与支架(1)相同或者相似热膨胀的材料制成。

6.按照前述权利要求的任一项所述的装置，其特征在于，所述支架(1)和磁轨(2)具有不同的热膨胀；磁轨(2)中的一个或者多个构成一个磁轨道，该磁轨道在它的中间段借助至少一个定位销(4)固定在支架(1)上，并且在它的端部可纵向移动地定中心。

7.按照权利要求6所述的装置，其特征在于，所述夹具(3)设置至少一个用于容纳定位销(4)的孔。

8.按照前述权利要求的任一项所述的装置，其特征在于，所述弹簧部件(10)是夹具(3)的组成部件。

9.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，所述弹簧部件(10)可移动地支承在基体中，并且可通过一个单独的张紧弹簧(14)朝止挡凸肩(9)的方向挤压。

10.按照权利要求9所述的装置，其特征在于，所述夹紧弹簧(14)在基体和弹簧部件(10)的支撑凸肩(15)之间张紧。

11.按照权利要求10所述的装置，其特征在于，所述弹簧部件(10)由两个彼此螺纹连接的部件构成，其中，一个部件具有支撑凸肩(15)，另一部件具有夹紧舌簧(11)。

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