DE19729976A1 - Magnetanordnung für flachen trägheitsarmen Linearmotor - Google Patents

Magnetanordnung für flachen trägheitsarmen Linearmotor

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Peter-Klaus Prof Dr Sc T Budig
Klaus Dipl Ing Peschke
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    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
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    • H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/06—Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew

Description

Es sind flache trägheitsarme Linearmotoren bekannt. Diese bestehen aus einem ein magnetisches Polsystem bildenden Teil, das abwechselnd Nord- und Südpole gleicher Polteilung und Breite aufweist und einem System, welches stromdurchflossene Wicklungen trägt. Die Anordnungen beider Teile sind derart, daß die stromdurchflossenen Leiter und die Feldlinien des Magnetfeldes senkrecht aufeinander stehen. So entsteht gemäß
F= l.B×I.w
mit F = Kraft, l = Leiterlänge, B = magnetische Induktion, I = Strom und w = Windungszahl
eine Schubkraft.
Die oben erwähnten Magnetpole können durch elektrisch erregte Anordnungen oder durch Permanentmagnete aufgebaut werden.
Die Kanten der Magnetpole liegen parallel zueinander. Sie stehen senkrecht auf der Mittellinie des Motors (Fig. 1).
Diese Anordnung hat den Nachteil, daß bei der linearen Bewegung die Kopplung zwischen Magnetpolen einerseits und den Leitern der stromdurchflossenen Spulen andererseits in Abhängigkeit von der geometrischen Lage der beiden Teile zueinander - d. h. z. B. bei Bewegung beider gegeneinander - nicht konstant ist. Dadurch bedingt ist die entstehende Schubkraft in Abhängigkeit vom Ort - der Lage - des bewegten Teiles nicht mehr konstant. Es entstehen periodische Schubkraftschwankungen. Diese sind unerwünscht.
Der genannte Nachteil soll dadurch vermieden werden, daß die Kopplung der beiden Motorteile so gestaltet wird, daß die genannten periodischen Änderungen vermieden werden. Hierzu werden die Magnetpole - das können die Pole eines elektrisch erregten Systems oder die Magnete eines permanentmagnetischen Systems sein - mit einer Schrägung versehen (Fig. 2). Mit dieser ist ein Verlust an Schubkraft verbunden. Daher muß das Maß der Schrägung den jeweiligen geometrischen Verhältnissen so minimiert werden, daß einerseits keine oder stark verminderte Schubkraftschwankungen entstehen und andererseits die Schubkraftreduktion minimiert wird.

Claims (3)

1. Anordnung der Geometrie der Pole flacher, trägheitsarmer Linearmotoren dadurch gekennzeichnet, daß die Polgeometrie so gestaltet wird, daß zur Vermeidung von Schubkraftschwankungen die Polkanten, die sich senkrecht zur Bewegungsrichtung befinden geschrägt werden, wobei das Ausmaß der Schrägung durch Optimierung der Schubkrafteinbuße einerseits und der Minimierung der Schubkraftschwankungen andererseits bestimmt wird.
2. Anordnung der Pole flacher, trägheitsarmer Linearmotoren dadurch gekennzeichnet, daß es sich um die Pole eines elektromagnetischen Systems handelt
3. Anordnung der Pole flacher, trägheitsarmer Linearmotoren dadurch gekennzeichnet, daß es sich um die Pole eines permanenterregten Systems handelt und diese auch trapezförmige Form haben oder dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Teilmagnete mit Rechteckform gegeneinander versetzt sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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