DE2939445A1

DE2939445A1 - Multi-phase linear motor drive for data processor peripherals - has cylindrical translator with alternating magnetic rings each in two halves

Info

Publication number: DE2939445A1
Application number: DE19792939445
Authority: DE
Inventors: Johann von der Dipl.-Ing. 7733 Mönchweiler Heide
Original assignee: Papst Motoren GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Priority date: 1977-09-19
Filing date: 1979-09-28
Publication date: 1981-04-16

Abstract

The motor has a static drive coil layout and a translator with a number of magnetic rings arranged one after the other with alternating magnetic polarity in the axial direction, so as to concentrically surround the coil layout and an inner flux conductor, as in 2742050. Each of the magnetic rings comprising the stator is formed by two mating half shells radially mangetised in the same sense. These half shells are arranged along the length of two mating halves with radial flanges bolted together to provide the outer flux conductor.

Description

Mehrphasen-Linearmotor Multiphase linear motor

(Zusatz zu P 27 42 050.4) Die Erfindung betrifft einen Mehrphasen-Linearmotor mit einem permanentmagnetisch erregten Läufer, ferromagnetischen Flußführungsteilen und feststehender Spulenanordnung, insbesondere für Antriebsaufgoben in Peripheriegeräten der Datentechnik, bei dem die auf einem inneren Flußführungsteil sitzende Spulenanordnung von dem mehrere in Axialrichtung nebeneinander angeordnete Qagnetringe von abwechsel-'- Mu9-netisierungsrichtung aufweisenden Läufer umfaßt ist und dieser seinerseits von äußeren Flußführungsteilen konzentrisch umschlossen ist, nach Patent .... (Patentanmeldung P 27 42 050.4). (Addition to P 27 42 050.4) The invention relates to a multi-phase linear motor with a permanent magnet excited rotor, ferromagnetic flux guide parts and fixed coil arrangement, in particular for drive tasks in peripheral devices data technology, in which the coil arrangement sitting on an inner flux guide part of which a plurality of magnetic rings arranged side by side in the axial direction of alternating -'- Mu9-netisierungsrichtung having rotor is included and this in turn by outer flux guide parts is concentrically enclosed, according to patent .... (patent application P 27 42 050.4).

Bei dem Motor nach dem Hauptpatent trägt der Läufer polygonförmig, vorzugsweise im Sechseck angeordnete, radial magnetisierte Magnetplatten. Insbesondere sind dabei mehrere polygon - kzw. ringförmige Magnetringe mit abwechselnder Magnetisierungsrichtung nebeneinander angeordnet.In the motor according to the main patent, the rotor has a polygonal shape, Preferably arranged in a hexagon, radially magnetized magnetic plates. In particular there are several polygons - kzw. annular magnetic rings with alternating Direction of magnetization arranged side by side.

Der Linearmotor nach dem Hauptpatent zeichnet sich durch ho-Hen Wirkungsgrad aus. Seine stromdurchflossenen Spulen tragen auf praktisch voller Leiterlänge zur Krafterzeugung bei.The linear motor according to the main patent is characterized by a high degree of efficiency the end. Its current-carrying coils carry on practically the full length of the conductor Force generation at.

Die je Krafteinheit auftretenden Verluste sind besonders klein gehalten. Der Motor kommt mit niedrigem Eisengewicht aus, da die ferromagnetischen Führungsteile nicht dazu neigen, in die Sät@igung zu gehen. Der Läuferaufbau mit polygonförmig angeordneten Magnetplatten ist jedoch relativ aufwendig.The losses occurring per unit of force are kept particularly small. The motor gets by with a low iron weight because of the ferromagnetic guide parts do not tend to go into satiation. The runner structure with polygonal arranged magnetic disks is relatively expensive.

vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zuD unde, den Mehrphasen-Linearmotor des Hauptpatents in Ricrtung auf verminderten Fertigungsaufwand weiter auszubilder.The present invention accordingly has the task of the multi-phase linear motor of the main patent aimed at reduced manufacturing costs further training.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemcß dadurch gelöst, daß jeder d Magnetringe von zwei oder mehr jeweils gleichsinnig radial mognetisierten Magnetschalen gebildet ist. Solche Magnetschalen stehen als Kreisrirghalbschalen oder Schalen in Gestalt vo K-eisringsektoren insbesonders als Ferritschalen für andere Anvendungszwecke, beispielsweise für rotierende Kollektormotoren, als preiswerte Massenartikel handelsüblich zur Verfu9ung. Auch Magnetschalen aus Samarium-Kobolt sind bereits auf dem Markt erhältlich. Die Ferritschalen eignen sich insbesondere für Anwendungsfälle, bei denen ein niedriger Preis des Motors von primärem Interesse ist. Magnetschalen aus Samarium-Kobalt kommen dagegen in Betrccht, wenn die Erzielung von optimalen magnetischen Eigenschaften m Vordergrund steht.This object is achieved according to the invention in that each d magnetic rings formed by two or more radially magnetized magnetic shells in the same direction is. Such magnetic shells are in the form of circular half shells or shells of K-ice ring sectors, especially as ferrite shells for other purposes, for example for rotating commutator motors, commercially available as an inexpensive mass-produced item available. Magnetic bowls made from samarium goblin are also already on the market available. The ferrite shells are particularly suitable for use cases where a low price of the engine is of primary interest. Magnetic bowls Samarium cobalt, on the other hand, should be considered if the attainment of optimal magnetic properties m is in the foreground.

Im einen wie im anderen Fall sind die Magnetschalen leicht zu montieren.In one case as in the other, the magnetic trays are easy to assemble.

Entsprechend der Lehre des Hauptpatents, auf das wegen weiterer Einzelheiten verwiesen sei können die äußeren Flußfüh- 1 u ßf uh -rungsteile raumfest angeordnet oder aber mit dem Läufer verbunden sein. Im letztgenannten Falle sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Magnetschalen in die die e äußeren F Flußführungsteile eingeklebt.According to the teaching of the main patent, to which for further details Reference may be made to the outer flow guide parts, which can be arranged in a spatially fixed manner or be connected to the runner. In the latter case, there are others Embodiment of the invention, the magnetic shells in the e outer F flux guide parts glued in.

Die Erfindung ist im folgenden anhand ines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels in Verbindung mit den beiliegendcn Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine aufgebrochene perspektivische Ansicht des Läufers eines Mehrphasen-Linearmotors nach der Erfindung, und Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch den tinecrmotor.The invention is illustrated below with reference to a preferred exemplary embodiment explained in more detail in conjunction with the accompanying drawings. They show: Fig. 1 is a broken perspective view of the rotor of a polyphase linear motor according to the invention, and FIG. 2 shows a schematic section through the tinecr motor.

Der veranschaulichte Mehrphasen-Linearmotor weist einen Läufer 14 auf, der von zwei miteinander verbundenen, z.B. vernieteten, ferromagnetischen, halbschalenförmigen äußeren Flußführungsteilen 34, 35 und mehreren in Axialrichtung nebeneinander angeordneten, wie in der Zeichnung angedeutet, in abwechselnder Richtung radial magnetisierten Magnetringen 36, 37 besteht. Jeder der Magnetringe 36, 37 umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform zwei Magnet-Halbschalen 38, 39, die gleichsinnig radial magnetisiert und in die äußeren Flußführungsteile 34 bzw. 35 eingeklebt sind. Der Läufer 14 ist in nicht näher dargestellter Weise derart gelagert, daß er in Axialrichtung eines teststehenden, ferromagnetischen, inneren Flußführungsteils 22 und einer ebenfalls feststehenden Spulenanordnung bewegbar ist, die aus einer auf dem Flußführungsteil 22 sitzenden Folge von axial nebeneinander angeordneten einzelnen Ringspulen 23 besteht, wie sie im Hauptpatent näher erläutert sind.The illustrated polyphase linear motor has a rotor 14 of two connected, e.g. riveted, ferromagnetic, half-shell-shaped outer flow guide parts 34, 35 and several in the axial direction arranged side by side, as indicated in the drawing, in alternating directions radially magnetized magnetic rings 36, 37 consists. Each of the magnet rings 36, 37 comprises in the illustrated embodiment two magnet half-shells 38, 39, the magnetized radially in the same direction and into the outer flux guide parts 34 and 35, respectively are glued in. The rotor 14 is mounted in a manner not shown in such a way that that it is in the axial direction of a test-standing, ferromagnetic, inner flux guide part 22 and a likewise stationary coil arrangement is movable, which consists of a on the flux guide part 22 seated sequence of axially juxtaposed individual toroidal coils 23, as explained in more detail in the main patent.

Zur Bildung der Magnetringe lassen sich auch jeweils mehr als zwei Magnetschalen vorsehen, beispielsweise drei handelsübliche Magnetschalen, die jeweils eine Winkelausdehnung von etwa 100 bis 1200 haben.More than two can be used to form the magnetic rings Provide magnetic shells, for example three commercially available magnetic shells, each have an angular extent of about 100 to 1200.

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Claims

Claims 1. Multi-phase linear motor with a permanent magnet excited rotor, ferromagnetic flux guide parts and fixed coil arrangement, especially for drive tasks in peripheral devices in data technology, where the coil arrangement seated on an inner flux guide part of which several Magnet rings arranged next to one another in the axial direction and having an alternating direction of magnetization having rotor is concentrically encompassed and this in turn of outer flux guide parts is concentrically enclosed, according to patent .... (patent application P 27 42 050.4), characterized in that each of the magnetic rings (36, 37) of two or more respectively is formed in the same direction, radially magnetized magnetic shells (38, 39).

2. Multi-phase linear motor according to claim 1, wherein the outer flux guide parts are connected to the rotor, characterized in that the magnetic shells (38, 39) are glued into the outer flow guide parts (34, 35).