DE10229404A1 - Linearmotorantrieb - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
- H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/086—Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly
- H02K7/088—Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly radially supporting the rotor directly
Abstract
Description
- Gebiet der Erfindung
- Die Erfindung betrifft ein von einem Linearmotor bewegbares Betätigungsorgan, welches in Bezug auf ein dieses Organ umgebendes Führungsgehäuse geradlinig verschiebbar gelagert ist. Eine solche Vorschubeinheit kann für den Einbau in Werkzeugmaschinen oder Handlingseinrichtungen verwendet werden.
- Aus den Druckschriften
EP 0 489 857 B1 undDE 690 27 931 T2 ist eine Werkzeugmaschine bekannt, bei welcher 6 ausfahrbare Schenkelelemente verwendet sind. Diese können als teleskopisch ausfahrbare Teile mit jeweils einem Hydraulikzylinder und einer Kolbenstange ausgeführt sein. - Die Druckschrift
DE 198 42 384 A1 zeigt eine Linearführung mit einem als Profilträger ausgebildeten, im Querschnitt etwa U-förmigen Führungsgehäuse und einem Laufwagen, der über Kugelumläufe längs des Führungsgehäuses verschiebbar gelagert ist. Als Antrieb für den Laufwagen ist innerhalb des Führungsgehäuses ein Elektromotor angeordnet, welcher einen an dem Laufwagen befestigten, als Läufer wirkenden Primärteil und einen an dem Führungsgehäuse befestigten, als Ständer wirkenden Sekundärteil aufweist. Der Einsatz eines solchen Linearmotors hat den Vorteil, dass zwischen dem Motor und dem zu bewegenden Teil ein Getriebe, welches die Kraftübersetzung so ändert, dass hohe Kräfte erzielt werden können, nicht erforderlich ist. - Auch aus der Druckschrift
US 4,641,065 A , die ein Betätigungsorgan der eingangs genannten Art zeigt, ist ein Linearmotor mit einem im Querschnitt U-förmigen Führungsgehäuse bzw. einer Führungsschiene bekannt, die einen Ständer eines Elektromotors aufweist, und an der ein Spulenträger als Läufer des Elektromotor längsverschieblich abgestützt ist. - Zusammenfassung der Erfindung
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten Linearmotorantrieb zu schaffen, dessen Bauform bei ausreichend großer erreichbarer Kraftübertragung geringe Abmessungsgrenzen einhält.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Betätigungsorgan als Innenrohr mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden durchgehenden Schlitz ausgebildet ist, wobei ein stangenloser, über eine oder mehrere den Schlitz durchdringende Verbindungsstreben an dem Führungsgehäuse befestigter Kolben in dem Innenrohr geführt ist. Auf diese Weise wird ein integrierter Gewichtskraftausgleich des Linearmotorantriebs geschaffen, welcher keinen zusätzlichen Bauraum benötigt und dessen Erzeugung auch nicht mit einem besonderen konstruktiven Aufwand verbunden ist.
- Das Führungsgehäuse kann als Außenrohr ausgebildet sein. Die äußere Oberfläche des Innenrohres kann eine im Querschnitt quadratische Form aufweisen. Sie kann mit mehreren Reihen in Längsrichtung hintereinander angeordneter, als Sekundärteile des Linearmotors wirkender Permanentmagnete belegt sein. Dementsprechend können an der inneren Oberfläche des Außen rohres mehrere Reihen in Längsrichtung hintereinander angeordneter, als Primärteile des Linearmotors wirkender Magnetspulen angeordnet sein.
- Bei dem Einsatz von erfindungsgemäßen Linearmotorantrieben ergibt sich infolge der Zurvertügungstellung der gesamten Vorschubkraft für die Beschleunigung des Innenrohres eine Verbesserung der Dynamik gegenüber vorbekannten Antrieben. Statische Belastungen werden durch den Gewichtskraftausgleich abgefangen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnung
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen erfindungsgemäßen Linearmotorantrieb in perspektivischer Ansicht; -
2 eine längsseitige Ansicht des Linearmotorantriebs nach1 ; -
3 eine stirnseitige Ansicht des Linearmotorantriebs nach1 ; -
4 ein Innenrohr eines erfindungsgemäßen Linearmotorantriebs in perspektivischer Ansicht; -
5 eine längsseitige Ansicht des Innenrohres nach4 ; -
6 eine stirnseitige Ansicht des Innenrohres nach4 . - Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
- Ein erfindungsgemäßer Linearmotorantrieb besteht aus einem Innenrohr
1 und einem Außenrohr2 , welches das Innenrohr1 koaxial umgibt. Das Innenrohr1 ist mit einer im Querschnitt kreisförmigen inneren Oberfläche und einer im Querschnitt quadratischen äußeren Oberfläche ausgeführt. Die Innenseite des Innenrohres1 ist durch einen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz3 auf der gesamten Länge nach außen geöffnet. Im Innenraum des Innenrohres1 ist ein stangenloser Kolben4 angeordnet. Dieser dient der Führung des Innenrohres1 gegenüber dem Außenrohr2 und ist daher über zwei Verbindungsstreben5 , die sich radial vom Innenraum des Innenrohres1 durch den Schlitz3 nach außen erstrecken, mit dem Außenrohr2 verbunden. Das Außenrohr2 , die Verbindungsstreben5 und der Kolben4 bilden eine starre Einheit. - Den Antrieb dieser elektrischen Linearmotoreinheit bilden Permanentmagnete
6 und Magnetspulen7 . An seinen vier Außenseiten ist das Innenrohr1 mit vier Reihen hintereinander angeordneter Permanentmagnete6 belegt. Jede Reihe liegt einer Reihe von Magnetspulen7 gegenüber, welche an der Innenseite des Außenrohres2 angeordnet sind. -
- 1
- Innenrohr
- 2
- Außenrohr
- 3
- Schlitz
- 4
- Kolben
- 5
- Verbindungsstrebe
- 6
- Permanentmagnet
- 7
- Magnetspule
Claims (5)
- Von einem Linearmotor bewegbares Betätigungsorgan, welches in Bezug auf ein dieses Organ umgebendes Führungsgehäuse geradlinig verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan als Innenrohr (
1 ) mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden durchgehenden Schlitz (3 ) ausgebildet ist, wobei ein stangenloser, über eine oder mehrere den Schlitz (3 ) durchdringende Verbindungsstreben (5 ) an dem Führungsgehäuse befestigter Kolben (4 ) in dem Innenrohr (1 ) geführt ist. - Betätigungsorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsgehäuse als Außenrohr (
2 ) ausgebildet ist. - Betätigungsorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche des Innenrohres (
1 ) eine im Querschnitt quadratische Form aufweist. - Betätigungsorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche des Innenrohres (
1 ) mit mehreren Reihen in Längsrichtung hintereinander angeordneter, als Sekundärteile des Linearmotors wirkender Permanentmagnete (6 ) belegt ist. - Betätigungsorgan nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der inneren Oberfläche des Außenrohres (
2 ) mehrere Reihen in Längs richtung hintereinander angeordneter, als Primärteile des Linearmotors wirkender Magnetspulen (7 ) angeordnet sind.
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DE2002129404 DE10229404A1 (de) | 2002-06-29 | 2002-06-29 | Linearmotorantrieb |
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EP0744815A2 (de) * | 1995-05-24 | 1996-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Translatorischer Direktantrieb |
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- 2003-05-28 AU AU2003250331A patent/AU2003250331A1/en not_active Abandoned
- 2003-05-28 WO PCT/EP2003/005606 patent/WO2004004101A1/de not_active Application Discontinuation
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Also Published As
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AU2003250331A1 (en) | 2004-01-19 |
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