DK171522B1 - Berøringsfri linear-drivanordning - Google Patents
Berøringsfri linear-drivanordning Download PDFInfo
- Publication number
- DK171522B1 DK171522B1 DK176989A DK176989A DK171522B1 DK 171522 B1 DK171522 B1 DK 171522B1 DK 176989 A DK176989 A DK 176989A DK 176989 A DK176989 A DK 176989A DK 171522 B1 DK171522 B1 DK 171522B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- screws
- linear drive
- screw
- drive device
- magnetic
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 42
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 claims 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K49/00—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
- H02K49/10—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the permanent-magnet type
- H02K49/102—Magnetic gearings, i.e. assembly of gears, linear or rotary, by which motion is magnetically transferred without physical contact
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/24—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- 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
- H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
- Linear Motors (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Types And Forms Of Lifts (AREA)
- Means For Warming Up And Starting Carburetors (AREA)
- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vending Machines For Individual Products (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Microwave Tubes (AREA)
Description
i DK 171522 B1
BERØRINGSFRI LINEAR-DRIVANORDNING
Opfindelsen vedrører en berøringsfri linear-drivanordning ifølge indledningen til krav 1, således som den for eksem-5 pel finder anvendelse ved magnet-hængebaner og elevatorer.
En sådan linear-drivanordning kendes fra FR-A 2 206 620.
Der kendes for tiden flere systemer af berøringsfri linear-drivanordninger.
10 Således kendes for eksempel den såkaldte linear-motor, ved hvilken statoren findes langs føringsbanen, medens rotoren er anbragt på køretøjet.
15 Et andet kendt system har langs føringsbanen permanentmagneter, medens der på køretøjet findes en elektromagnet, hvilken til stadighed veksler sin polaritet, hvorved den trækker sig langs permanent-magneterne.
20 Alle disse kendte drivsystemer har den mangel, at de bruger megen elektrisk strøm, især fordi der mellem stator og rotor findes en forholdsvis stor luftspalte. Strømforbruget vokser med kvadratet på afstanden. Derved går forholdsvis megen energi til spilde ved frembringelse af varme.
25
Fra DE-OS 31 20 328 kendes en linear-motor, hvis primærdel er en roterende, cylindrisk valse, på hvis omkreds der skrueformet er pålagt magneter. Nord- og sydpolerne er derved udført som kontinuerlige bånd, hvorved der i cylinder-30 overfladens område dannes et aksialt vandrende felt (vand-refelt). Dette kortslutter sig på grund af de nært efter hinanden følgende magnetpolbånd, delvis mellem polerne, og kun en forholdsvis ringe del kortsluttes over sekundærdelen, i hvilken der tilmed frembringes en forholdsvis høj 35 hvivelstrømandel. Økonomien for denne kendte motor er derfor forholdsvis ringe.
DK 171522 B1 2
Endvidere kendes fra DE-PS 34 28 684 et magnetisk gear, hvis primærdel er udformet som magnethjul, hvilket samvirker med en tandformet, notet sekundærdel. Denne magnetiske 5 opbygning har også en forholdsvis ringe virkningsgrad, da magnetkredsløbet altid kun lukkes af to af de på hjulomkredsen efter hinanden følgende poler over sekundærdelen.
Der kendes også fra "Russian Engineering Journal" bind 53, 10 nr.4, 1973, side 27 - 29, især fig. 2 (Krasnikov) en line-ar-drivanordning, hvis roterende primær/transportdel er en stationær, roterende valse, på hvis omkreds der er anbragt en dobbeltskrue af blød-magnetisk materiale med derimellem aksialt orienterede permanentmagneter. En på en forholdsvis 15 kort strækning frem- og tilbagebevægelig, blødmagnetisk sekundærdel /transportdel er udformet som U-profildel, hvis flange nærmer sig de to skruer i et tangentialområde på rotoren med en snæver luftspalte. Ved rotation af dobbelt-skrue-valsen forårsager det over skruerne og U-profilet 20 lukkede magnetfelt en linear bevægelse af U-profildelen. Da der dog altid kun samvirker en enkelt, med en række permanentmagneter forsynet dobbeltskruesektor med U-profilet, er de bevægelseskræfter, der bliver virksomme på U-profilet, og dermed virkningsgraden forholsvis ringe. Tillige er på 25 grund af den stationære anbringelse af den roterende primær- henholdsvis føringsdel også transportvejlængden af økonomiske grunde forholdsvis begrænset og dermed ikke egnet til at kunne tjene til for eksempel transport af større laster over en lang vej.
30 FR-A 2 206 620 (Alsthom) er nævnt, da der også i dette skrift beskrives en af et aksialt opslidset rør bestående ferromagnetisk stator (føringsdel) med indvendig dobbeltskrue, i hvilken en på et fartøj fastgjort induktor (trans-35 portdel), der har mindst en permanent magnet, bevæger sig koaksialt drejende. Derved står der altid en rotor-magnet- DK 171522 B1 3 pol over for en stator-skrue. Føringsdelens/statorens to ferromagnetlske skruer er anbragt faseforskudt med 180°, så at de står praktisk taget diagonalt over for hinanden. I transportdelen/rotoren er magneten med polerne rettet ind 5 diagonalt således anbragt, at der på rotoromkredsen liggende diagonalt overfor hinanden står rotorpoler og stator-skruer over for hinanden med luftspalte. Hvorledes det magnetiske kredsløb skal sluttes i tilfældet med betonrør og ferromagnetiske skruer ses ikke klart. I hvert fald løber 10 statorens to "N- henholdsvis S-skruer" enkeltvis, uafhængigt af hinanden, praktisk taget ved siden af hinanden uden at muliggøre en direkte magnetisk forbindelse mellem magneterne via skruerne. Virkningsgraden for denne kendte indretning er således relativt ringe, da der ved anvendelse af 15 en eller flere, i diagonal retning anbragte permanentmagneter kun bliver forholdsvis små magnetkræfter virksomme, hvorved den frembragte motoriske kraft er forholdsvis lille.
20 Opfindelsens opgave er at frembringe en berøringsfri line-ar-drivanordning, som er meget økonomisk i opbygning og funktion.
Denne opgave løses af en berøringsfri linear-drivanordning 25 med kendetegnene angivet i krav 1.
I overensstemmelse hermed har linear-drivanordningen ifølge opfindelsen også på transportdelen/rotoren dobbeltskruer, hvorved permanentmagneterne i transportdelen/rotoren er så-30 ledes anbragt, at de to forholdsvis tæt efter hinanden følgende skruer er modsat polariserede (N-S), og i hvilken et af en dobbeltskrue og af den magnetiske forbindelse dannet magnetkredsløb frembringer et konstant magnetfelt. Herved opnås, at en meget snævert N-S polariseret rotor-dobbelt-35 skrue står over for en lige så snæver ferromagnetisk sta-tor-dobbeltskrue, som danner magnetforbindelsen, hvorved DK 171522 B1 4 der sluttes et meget snævert magnetisk kredsløb, som muliggør en meget høj virkningsgrad. Tillige består der den mulighed ved aksial anbringelse af permanentmagneterne mellem de ferromagnetiske rotorskruer eller radial anbringelse i 5 selve rotorskruerne at indarbejde meget højvirksomt magnetmateriale i rotoren, hvorved der til lineare drivanordninger kan fås hidtil uopnåelige, store motoriske kræfter.
I videreudformning af opfindelsestanken kan der i førings-10 delen findes vindueslignende udsparinger, hvorved udsparingerne dog befinder sig over skruerne, og magnetforbindelsen sker via sprosserne, der strækker sig der imellem.
Føringsdelen kan også have en i det væsentlige bølgeformet 15 profilering med i transportretningen efter hinanden følgende bølgebjerge og -dale. Derved er det en fordel, hvis spidserne på de bølgebjerge, der nærmer sig skruerne, er fjernet i det væsentlige parallelt med kappefladen og i det væsentlige til samme aksiale udstrækning som skruerne, 20 hvorved magnetfluksen optimeres.
Profildelen kan endelig have vinkelret mod transport-dob-beltskruen vendende ribber, så foden af en ribbe står over for en transportdel-skruegang med en kun ringe afstand 25 (spalte).
Ribberne kan derved være pålagt henholdsvis påsvejset på en glat bæredel. Føringsdelen kan også være sammensat af enkelte L-profilelementer, hvorved de aksialt rettede flanger 30 for eksempel er svejset sammen som krop, og de derpå vinkelrette flanger forløber i det væsentlige radialt i forhold til transportdelen. Endelig kan føringsdelen være sammensat af enkelte U-profilelementer, som ligger på hinanden med deres flanger i aksial rækkefølge, eller af T-profiler, 35 som tilsvarende er anbragt med deres midterflange vendende radialt indad. Denne svejsede udformnings- henholdsvis DK 171522 B1 5 fremstillingsmåde for den ribbede føringsdel er særligt økonomisk og fordelagtig.
Naturligvis kan også den bølgede profildel være sammensvej -5 set af enkelte elementer henholdsvis kan profilrørene være udformet som svejsede, endeløse rør af L- eller U-pro-filbånd.
Ifølge en anden videreudformning af opfindelsestanken er 10 transportdelens to skruer anbragt omkring en blød-magnetisk kerne, og skruerne er polariseret modsat. Hertil er magneterne i skruen med radial orientering således anbragt, at ved den ene skrue er sydpolerne og ved den anden skrue nordpolerne vendt udad. Således kan der tales om en sydpol-15 og nordpolskrue. Den ved denne indretning frembragte mag-netfluks har følgende forløb: Den kommer ud af nordpolen, overvinder luftspalten mellem transportdel-skrue og føringsdel, går så for eksempel ind i en ribbe i føringsdelen og kommer ud igen i den næste ribbe. Derefter overvinder 20 den den næste luftspalte og går ind i den næste transport-del-skrues sydpol. Transportdel-skruernes indvendige poler sluttes gennem den blød-magnetiske kerne. Således er det samlede kredsløb sluttet. Transportdel-skruerne har en forudbestemt afstand til føringsdelen. De kan ifølge op-25 findelsen sættes i rotation af en elektromotor og er ved et foretrukket udførelseseksempel monteret på køretøjet. Ved transportdel-skruernes rotation opstår et konstant magnetfelt, som forskyder køretøjet. Da føringsdelen i denne udførelse er anbragt fast på kørebanen henholdsvis ved en 30 magnethængebane fast på bæreprofilet, skruer transportdel-skruerne, som hver danner en snegl, sig langs denne og frembringer således den nødvendige drivkraft for køretøjet.
I en anden udførelse af transportdelen kan skruerne være 35 fremstillet af blød-magnetisk materiale, medens kernen består af umagnetisk materiale. Permanent-magneterne er her- DK 171522 B1 6 ved anbragt i mellemrummet mellem skruerne i det væsentlige i aksial orientering. Derved er magneterne i det ene mellemrum sat ind med for eksempel nordpolen visende i transpor tretningen, medens det andet mellemrum er udstyret med 5 sydorienterede magneter, så en skrue altid flankeres af ens poler, altså en syd-skrue flankeres af sydpoler. Derved finder der en høj koncentration af magnetlinier sted i skruerne, hvorved virkningsgraden kan forøges meget stærkt.
10 Den af linear-drivanordningen frembragte transportbevægelse kan finde sted kontinuert i en retning, hvis for eksempel transport-dobbeltskruerne roteres kontinuerligt i en retning. Der kan dog også frembringes en frem- og tilbagebevægelse, således som den især anvendes i værktøjsmaskiner, 15 idet transportdelen gennemfører svingbevægelser med henholdsvis mod uret.
Transportdelen kan sættes i drejebevægelse, for eksempel ved hjælp af en elektromotor, på i og for sig kendt måde.
20 Der består da også muligheden at overføre en drejebevægelse via kendte overførselselementer fra andre elementer, der roterer, for eksempel i køretøjet eller i værktøjsmaskinen, til transportdelen.
25 Endelig er det en fordel, hvis der på dobbeltskrue-trans-portdelen findes en sikkerhedsskrue af ikke-magnetisk stål. Dette er en passiv skrue, som ikke skal have mere end én eller maksimalt to vindinger. Sikkerhedsskruen rager derved radialt forholdsvis dybt ind i føringsdelen og samvirker 30 med dennes ligeledes radiale ribber som en slags friktionsbremse. Herved kan rotoren ved overbelastning ikke rutsche igennem, da sikkerhedsskruerne sætter sig på føringsdelenes ribber og bremser gennemrutschningsbevægelsen. Derved skal afstanden mellem føringsdelribberne og sikkerhedsskruen di-35 mensioneres således, at rotoren via sikkerhedsskruen sætter sig på føringsdelribberne, kort før magnetfeltet rives DK 171522 B1 7 over. Dette er tilfældet ved en ca. 90% belastning.
Ved udførelsen med radialt orienterede magneter er det fordelagtigt og samtidig pladsbesparende at anbringe sik-5 kerhedsskruen mellem magnetskruerne ved kernen. Ved aksialt orienterede magneter er dette dog ikke muligt. Her er det formålstjenligt at anbringe sikkerhedsskruerne på et kerneafsnit uden for pol-skruerne. Derved opnås en større styrke, hvis kernediameteren i dette område sættes til pol-10 skruernes større diameter, så sikkerhedsskruen i det væsentlige kun har føringsdelribbernes højde.
Drivanordningen ifølge opfindelsen har store fordele i forhold til den klassiske linear-motor. Transportdel-sneglene 15 kan drives af en normal elektromotor, som arbejder under ideelle forhold, altså hvor rotor og stator udviser mindst mulig spalte. Strømforbruget for elektromotoren er altid konstant og ikke afhængigt af størrelsen af en luftspalte.
20 Endvidere kan den optimale og meget økonomiske anvendelighed for lineår-motoren ifølge opfindelsen anses som meget fordelagtig. Thi denne motor kan anvendes til transportbevægelser i praktisk taget enhver vilkårlig retning. Således er dens anvendelse ved vandret transport optimal, for ek-25 sempel til hængebaner, porte, værktøjsmaskiner eller andre maskiner, ved hvilke der skal gennemføres relativ bevægelse af hele maskiner eller dele inden i maskinerne.
Også anvendelsen af motoren ifølge opfindelsen til verti-30 kaltransport er meget fordelagtig. Thi for eksempel i sammenligning med de på sædvanlig måde med transportkabler arbejdende lifte henholdsvis elevatorer i person- eller materialetransport kræves der ifølge opfindelsen ingen y-derligere over- eller underbygninger til drivanordninger, 35 hvorved der opnås store materiale- og pladsbesparelser. Således bortfalder wirerne henholdsvis kablerne, som har en DK 171522 B1 8 relativt høj egenvægt, hvorved der for eksempel i underjordisk byggeri i mineskakter af stor dybde kan køres i et stræk. For tiden skal der køres i flere i forhold til hinanden forsatte afsnit, hvad der hver gang kræver et nyt, 5 komplet transportsystem med dertil følgende store udgifter.
I det følgende forklares opfindelsen nærmere ved hjælp af på tegningen viste udførelseseksempler.
10 Der vises i:
Fig. 1 en linear-drivanordning ifølge opfindelsen i en første udførelse med en transportdel-dobbelt-skrue og et bølget rør som føringsdel, 15 fig. 2 et snit II-II i fig. 1, som viser magneternes anbringelse i skruerne, fig. 3 en transportdel-dobbeltskrue i en anden udførel-20 sesform med blød-magnetiske skruer og derimellem aksialt orienteret anbragte magneter, fig. 4 et delvist snit gennem en linear-drivanordning i en anden udførelse med en dobbeltskrue ifølge 25 fig. 3 og en af L-profildele sammensat førings del, fig. 5 et delvist snit gennem en linear-drivanordning af en yderligere udførelsesform med en tranport-30 del-dobbeltskrue med radialt rettede magneter, en af U-profildele sammensat, ribbet føringsdel og en sikkerhedsskrue, og fig. 6 et snit som i fig. 5, med en transportdel med 35 aksialt rettede magneter.
DK 171522 B1 9
Som det ses af fig. 1, består en berøringsfri linear-driv-anordning i en første udførelsesform ifølge opfindelsen af en transport-dobbeltskrue 1, som danner en snegl, med en 5 blød-magnetisk kerne 5, omkring hvilken der i samme afstand fra hinanden er anbragt to skruer 3, 4. Disse er fremstillet af permanent-magnet!sk materiale eller består af perma-nent-magnetstykker. Polariteten er derved således indrettet, at den er modsat fra den ene skrue til den anden, så 10 der dannes en nord-skrue 3 og en syd-skrue 4. Herved står der, set i længderetning, skiftevis altid en nordpol og en sydpol.
Skruerne 3, 4 kan i en første udførelsesform være frem- 15 stillet helt af permanent-magnetisk materiale, medens der på den anden side består den mulighed at indlejre radialt rettede, små stavmagneter i umagnetisk materiale, så der i alt opstår en dobbeltskrue med blød-magnetisk kerne. Denne indlejring kan ske ved forskellige kendte fremstillingsmå-20 der, som for eksempel indstøbning eller indsintring.
Omkring transportdel-dobbeltskruen 1 findes der et i det væsentlige koncentrisk anbragt, bølget rør, som i aksial rækkefølge har bølgebjerge 11 og bølgedale 12. Derved er 25 bølgerne anbragt med samme trin og samme hældning som transportdelens skruer 3 og 4 og danner ligeledes dobbeltskruer. Transportdel og bølget føringsrør er således anbragt i forhold til hinanden, at der altid står en trans-portdel-skrue over for et føringsdel-bølgebjerg, som har en 30 affladet spids.
Som det især ses af fig. 2, har røret 10 et slidsformet, aksialt gennembrud 13, gennem hvilket den her ikke viste lejring henholdsvis fastgørelseselementer til transportde-35 len 1 rager igennem.
DK 171522 B1 10 I fig. 3 er vist en transportdel, ved hvilken skruerne 3, 4 er formet af blød-magnetisk materiale og snor sig om en ikke-magnetisk kerne 5. I mellemrummene mellem skruegangene 3, 4 er anbragt permanent-magneter i aksial orientering, 5 som det især ses i fig. 4. Permanent-magneterne 14 er derved indføjet med skiftende polarisering, så et mellemrum med nord-orientering altid følges af et mellemrum med sydorientering. Herved flankeres en skrue altid af ens magnetpoler, hvorved samtidig polariseringen af skruerne fremkom-10 mer. Dette betinger en meget høj koncentration af magnetlinier 7, som i det væsentlige har det i fig. 4 punkteret indtegnede forløb.
Ved det i fig. 4 i en forholdsvis lille detalje viste ud-15 førelseseksempel er føringsdelen 2 udformet som ribbet rør 15. De radialt rettede ribber 17 er derved en del af et L-profil 16, som ved svejsning er sammenføjet til et endeløst rør.
20 I udførelseseksemplet i fig. 5 er transportdel-dobbelt- skruen 1 på samme måde som i fig. 1 og 2 forsynet med radialt rettede magneter 14. Føringsdelen 2 er sammensat på lignende måde som ved udførelseseksemplet i fig. 4, hvorved der er anvendt U-profiler, som liggende på hinanden i aksi-25 al rækkefølge er svejset sammen med deres flanger liggende på hinanden. De sammensvejsede flanger danner hver en ribbe 17 i den således fremstillede føringsdel 2.
Mellem polskruerne 3, 4 på transportdel-dobbeltskruen 1 30 findes en sikkerhedsskrue 20 af ikke-magnetisk stål, som kan have 1-2 vindinger. Skruen 20 rager dermed forholdsvis langt radialt udad ind mellem ribberne 17 på profildelen 2 henholdsvis 15 og har på sin med ribberne 17 samvirkende bremseflade en bremsebelægning 21. Skruen 20 er fastgjort 35 på dobbeltskruens i det væsentlige stavformede kerne 5 af blød-magnetisk materiale, for eksempel ved svejsning.
DK 171522 B1 11
Endelig viser fig. 6 et yderligere udførelseseksempel, ved hvilket transportdelen 1 i det væsentlige er udformet på samme måde som vist i fig. 3 og med aksialt rettede mag-5 neter 14. Derved er føringsdelen 2, 15 som i fig. 5 sam mensvej set af U-profiler. Her findes ligeledes en sikkerhedsskrue 20, som dog er anbragt uden for kerneafsnittet med polskruerne 3, 4 på transportdelen 1. Dette kan for eksempel være rotorenden. Hertil er kernen 5 forsynet med et 10 trin 22, som har en større diameter, hvorved denne diameter ca. har diametermålet på polskruerne 3, 4. Sikkerheds skruens 20 aktive bremseflade er ligeledes forsynet med en bremsebelægning 21, som ved dette udførelseseksempel praktisk taget dækker hele sikkerhedsskruens aktive endeflade, 15 medens bremsebelægningen ved udførelseseksemplet i fig. 5 kun udgør en del af den aksialt rettede sikkerhedsskrue-bremseflade. Sikkerhedsskruerne 20 er lagt i en sådan afstand i forhold til ribberne 17, at allerede ved 90% af maksimalbelastningen sætter sikkerhedsskruen 20 sig på rib-20 ben 17, og bremsningen begynder, uden at magnetfeltet forinden rives over.
Claims (14)
1. Berøringsfri linear-drivanordning, 5 - med mindst en lineært udrettet, rørformet, stationær føringsdel (2) af ferromagnetisk materiale, på hvis kappe der findes ferromagnetiske dobbeltskruer, som sammen danner en profildel, 10 - og mindst en langs føringsdelen bevægelig og i denne ko-aksialt anbragt roterende transportdel (1), som indeholder mindst en permanentmagnet (14), 15. hvorved der til hver skrue på føringsdelen hører en pol på mindst den ene transportdel-magnet, kendetegnet ved, 20. at den roterende transportdel (1) som poler har til fø ringsdelens dobbeltskruer svarende dobbeltskruer (1 henholdsvis 3, 4) af ferromagnetisk materiale, som er anbragt omkring en kerne (5), 25. at der i det af de pågældende skruer på begge dele dan nede magnetiske kredsløb frembringes et konstant magnetfelt, - og at permanentmagneterne (14) i transportdelen (1) er 30 således anbragt, at de to skruer (3, 4) er modsat polariserede.
2. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at føringsdelen (2) har vindueslignende udspa- 35 ringer i dobbeltskrue-anbringelse, hvorved sprosserne, som befinder sig aksialt mellem udsparingerne, har samme af- DK 171522 B1 stand til hinanden som transportdelens (1) skruer (3, 4).
3. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at føringsdelen (2) har en bølgeformet profi- 5 lering med i transportretningen efter hinanden følgende bølgebjerge (11) og bølgedale (12), som altid har samme afstand fra hinanden som skruerne (3, 4).
4. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendeteg-10 net ved, at føringsdelen (2) har i det væsentlige vinkelret mod transportdelens (1) dobbeltskrue (3, 4) rettede ribber (17), hvorved ribberne (17) har samme afstand fra hinanden som skruerne (3, 4).
5. Linear-drivanordning ifølge krav 3, kendeteg net ved, at bølgebjergenes (11) spidser er fjernet i det væsentlige parallelt med transportdel-skruernes (3, 4) ydre cylinder-kappeflade i det væsentlige på samme aksiale længdeudstrækning som skruerne (3, 4). 20
6. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at føringsdelens (2) dobbeltskruer (11, 17) er anbragt hældende i det væsentlige i samme retning som transportdelens (1) skruer (3, 4). 25
7. Linear-drivanordning ifølge krav 4, kendetegnet ved, at føringsdelens (2) ribber (17) er den ene flange af L-profiler, som er anbragt med den anden flange oven på hinanden og sammensvejst. 30
8. Linear-drivanordning ifølge krav 4, kendetegnet ved, at føringsdelens (2) ribber (17) er dannet af flangerne på to i transportretning fladeagtigt uden på hinanden liggende anbragte og uadskilleligt med hinanden for- 35 bundne U-profiler (18). DK 171522 B1
9. Linear-drivanordning ifølge krav 7 og 8, kendetegnet ved, at ved udformning af profildelen (2) som ribbet rør (15) er L- henholdsvis U-profilet (16 henholdsvis 18) udformet sammensvejset til et endeløst rør med ind- 5 vendige skrue-ribber (17).
10. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at magneterne (14) er anbragt i radial orientering i transportdelens (1) skruer (3, 4), og kernen (5) 10 er fremstillet af blød-magnetisk materiale.
11. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at skruerne (3, 4) er fremstillet af blød-mag-netisk materiale, medens kernen (5) består af ikke-magne- 15 tisk materiale, og at magneterne (14) i mellemrummet mellem skruerne (3, 4) er anbragt i aksial orientering.
12. Linear-drivanordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der findes mindst en sikkerhedsskrue (20) af 20 ikke-magnetisk stål på dobbeltskrue-transportdelen (1), hvilken sikkerhedsskrue (20) har maksimalt to vindinger, og i det væsentlige over hele ribbernes (11, 17) udstrækning rager ind i rør-profildelen (10, 16, 18) og samvirker med disse ribber (11, 17) på profildelen (10, 16, 18). 25
13. Linear-drivanordning ifølge krav 12, kendetegnet ved, at sikkerhedsskruen (20) er anbragt på kernen (5) mellem pol-skruegangene (3, 4) med radialt orienterede magneter (14), 30
14. Linear-drivanordning ifølge krav 12, kendetegnet ved, at ved aksialt orienterede magneter er sikkerhedsskruen (20) anbragt på et uden for magnet skruezonen (3, 4) liggende afsnit af kernen (5). 35
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3729510 | 1987-09-03 | ||
| DE3729510A DE3729510C1 (en) | 1987-02-12 | 1987-09-03 | Contact-free linear drive |
| PCT/EP1988/000616 WO1989002184A1 (en) | 1987-09-03 | 1988-07-08 | Contact-free linear drive |
| EP8800616 | 1988-07-08 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK176989D0 DK176989D0 (da) | 1989-04-12 |
| DK176989A DK176989A (da) | 1989-05-03 |
| DK171522B1 true DK171522B1 (da) | 1996-12-16 |
Family
ID=6335169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK176989A DK171522B1 (da) | 1987-09-03 | 1989-04-12 | Berøringsfri linear-drivanordning |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5079458A (da) |
| EP (1) | EP0305685B1 (da) |
| JP (1) | JP2628498B2 (da) |
| KR (1) | KR960006138B1 (da) |
| CN (1) | CN1010824B (da) |
| AT (1) | ATE58807T1 (da) |
| CA (1) | CA1302528C (da) |
| DE (1) | DE3861179D1 (da) |
| DK (1) | DK171522B1 (da) |
| ES (1) | ES2019438B3 (da) |
| FI (1) | FI892109A (da) |
| GR (1) | GR3001515T3 (da) |
| LV (1) | LV10547B (da) |
| NO (1) | NO174689C (da) |
| NZ (1) | NZ225360A (da) |
| PT (1) | PT88040B (da) |
| RU (1) | RU2012121C1 (da) |
| TR (1) | TR25403A (da) |
| WO (1) | WO1989002184A1 (da) |
| ZA (1) | ZA884974B (da) |
Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2246400B (en) * | 1990-07-28 | 1994-01-26 | Glacier Metal Co Ltd | Magnetic bearings |
| US5661446A (en) * | 1995-06-07 | 1997-08-26 | Mts Systems Corporation | Electromagnetic actuator |
| US5767402A (en) * | 1996-03-07 | 1998-06-16 | Mts Systems Corporation | Material testing system having DC brushless linear motor |
| JP3195979B2 (ja) * | 1996-04-30 | 2001-08-06 | メカニカル テクノロジー インコーポレイテッド | 回転トルクから軸方向力へのエネルギー変換装置 |
| EP0822644A1 (en) * | 1996-07-31 | 1998-02-04 | Multiple Energy Research Ltd. | Magnetic power transmission device and systems comprising such magnetic power transmission device |
| US5909165A (en) * | 1997-08-29 | 1999-06-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Chiron twister |
| DE19745177C2 (de) * | 1997-10-13 | 1999-10-21 | Stegmann Max Antriebstech | Getriebestufe |
| US6731038B2 (en) * | 2002-03-18 | 2004-05-04 | Charles Kuipers | Bearing-like device using magnetic force to actively aid or enhance turning or spinning movement |
| AU2003275656A1 (en) * | 2002-11-05 | 2004-06-07 | Yokohama Tlo Company, Ltd. | Spiral linear motor |
| JP4302691B2 (ja) * | 2003-11-17 | 2009-07-29 | オーチス エレベータ カンパニー | エレベータドアの磁気移動装置 |
| US7235906B2 (en) * | 2004-05-10 | 2007-06-26 | Airex Corporation | Magnetic bearing using displacement winding techniques |
| WO2006113855A2 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | State Of Oregon Acting By & Through The State Board Of Higher Edu. On Behalf Of Oregon State Univ. | Methods and apparatus for power generation |
| JP4429228B2 (ja) * | 2005-07-25 | 2010-03-10 | キヤノン株式会社 | 駆動装置 |
| DE102006056052B4 (de) * | 2006-11-28 | 2009-04-16 | Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Planar-helischer Undulator |
| WO2008109062A1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-12 | State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Educ. On Behalf Of Oregon State Univ | Methods and apparatus for power generation |
| US20090251258A1 (en) * | 2008-04-08 | 2009-10-08 | The State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of | Magnetic helical screw drive |
| CN101656458A (zh) * | 2008-08-24 | 2010-02-24 | 刘忠臣 | 直线永磁驱动机及磁悬浮车路系统 |
| GB0817046D0 (en) * | 2008-09-18 | 2008-10-22 | Rolls Royce Plc | Magnectic Gear Arrangement |
| CN102447365A (zh) * | 2010-10-14 | 2012-05-09 | 刘忠臣 | 外螺线转子永磁电机及永磁悬浮轮轨车路系统 |
| US8653925B2 (en) | 2011-03-03 | 2014-02-18 | Lifewave, Inc. | Double helix conductor |
| US8919035B2 (en) | 2012-01-27 | 2014-12-30 | Medical Energetics Ltd | Agricultural applications of a double helix conductor |
| US8652023B2 (en) | 2012-02-13 | 2014-02-18 | Lifewave, Inc. | Health applications of a double helix conductor |
| US8749333B2 (en) | 2012-04-26 | 2014-06-10 | Lifewave, Inc. | System configuration using a double helix conductor |
| WO2014081407A1 (en) | 2012-11-20 | 2014-05-30 | Otis Elevator Company | Magnetic screw propulsion system for elevators |
| GB2512074B (en) | 2013-03-19 | 2017-11-29 | Elumotion Ltd | Linear actuator |
| US9504844B2 (en) | 2013-06-12 | 2016-11-29 | Medical Energetics Ltd | Health applications for using bio-feedback to control an electromagnetic field |
| US20150054288A1 (en) * | 2013-08-21 | 2015-02-26 | Wolfhart Hans Willimczik | Rotary Linear Generator (stroke-rotor generator) |
| US9724531B2 (en) | 2013-10-28 | 2017-08-08 | Medical Energetics Ltd. | Double helix conductor with light emitting fluids for producing photobiomodulation effects in living organisms |
| US9636518B2 (en) | 2013-10-28 | 2017-05-02 | Medical Energetics Ltd. | Nested double helix conductors |
| US9835222B2 (en) * | 2013-11-12 | 2017-12-05 | Aalborg Universitet | Actuator system with dual chambers |
| US9861830B1 (en) | 2013-12-13 | 2018-01-09 | Medical Energetics Ltd. | Double helix conductor with winding around core |
| WO2015132315A1 (en) | 2014-03-05 | 2015-09-11 | Medical Energetics Ltd. | Double helix conductor with eight connectors and counter-rotating fields |
| US9463331B2 (en) | 2014-04-07 | 2016-10-11 | Medical Energetics Ltd | Using a double helix conductor to treat neuropathic disorders |
| US9370667B2 (en) | 2014-04-07 | 2016-06-21 | Medical Energetics Ltd | Double helix conductor for medical applications using stem cell technology |
| AU2015201169A1 (en) | 2014-04-10 | 2015-10-29 | Medical Energetics Ltd. | Double helix conductor with counter-rotating fields |
| US10083786B2 (en) | 2015-02-20 | 2018-09-25 | Medical Energetics Ltd. | Dual double helix conductors with light sources |
| US9827436B2 (en) | 2015-03-02 | 2017-11-28 | Medical Energetics Ltd. | Systems and methods to improve the growth rate of livestock, fish, and other animals |
| US9628001B2 (en) | 2015-05-19 | 2017-04-18 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for measurement and control of linear actuator |
| WO2016198265A1 (en) | 2015-06-09 | 2016-12-15 | Medical Energetics Ltd. | Dual double helix conductors used in agriculture |
| CA2996912C (en) | 2015-09-01 | 2024-06-04 | Medical Energetics Ltd. | Rotating dual double helix conductors |
| US10587180B2 (en) * | 2016-05-13 | 2020-03-10 | Otis Elevator Company | Magnetic elevator drive member and method of manufacture |
| US10214387B2 (en) | 2016-05-13 | 2019-02-26 | Otis Elevator Company | Magnetic elevator drive member and method of manufacture |
| US20180330858A1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-11-15 | Otis Elevator Company | Magnetic elevator drive member and method of manufacture |
| CN110266176B (zh) * | 2019-04-30 | 2024-05-28 | 苏州博安捷机器人科技有限公司 | 一种磁传动二级变速器 |
| US11037713B2 (en) * | 2019-05-07 | 2021-06-15 | Uchicago Argonne, Llc | Helical superconducting undulator for 3rd and 4th generation of synchrotron light source and FELs |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2096906A (en) * | 1934-10-15 | 1937-10-26 | Barber Colman Co | Speed reduction gear |
| DE1302033B (de) * | 1960-10-28 | 1969-10-16 | Besser Fritz | Elektromagnetischer Linearmotor fuer elektrische Schienenfahrzeuge |
| US3903808A (en) | 1972-09-18 | 1975-09-09 | Andrew Foldes | Eddy current propulsion system |
| JPS5210280B2 (da) * | 1972-09-26 | 1977-03-23 | ||
| DE2250825A1 (de) | 1972-10-17 | 1974-04-25 | Electroacustic Gmbh | Einrichtung zum peripheren antrieb eines drehtellers |
| FR2206620A1 (da) * | 1972-11-13 | 1974-06-07 | Alsthom Cgee | |
| SU476641A1 (ru) * | 1973-03-09 | 1975-07-05 | Московский Ордена Ленина Энергетический Институт | Линейный шаговый электродвигатель |
| FR2259472A1 (en) | 1974-01-30 | 1975-08-22 | Valroger Pierre | Polyphase linear motor for high-speed traction - has field coils fed with polyphase current controlled by thyristors |
| FR2266358B1 (da) * | 1974-03-28 | 1976-12-17 | Central Ind Electriq Lab | |
| DE2420814C3 (de) * | 1974-04-30 | 1980-10-16 | Padana Ag, Zug (Schweiz) | Magnetlager mit einem Lagerelement zur Festlegung eines translatorischen Freiheitsgrades |
| US4065188A (en) * | 1975-02-10 | 1977-12-27 | Strathearn Audio Limited | Linear bearing for parallel tracking arm |
| JPS5826810B2 (ja) * | 1978-05-31 | 1983-06-06 | 株式会社三豊製作所 | 磁気ネジ及びその製造方法 |
| JPS5510839A (en) * | 1978-07-07 | 1980-01-25 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Linear step motor |
| US4234831A (en) * | 1978-07-18 | 1980-11-18 | Josef Kemmer | Compound rotary and/or linear motor |
| JPS58187649A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-01 | Yoichi Tatara | 磁気ネジ機構 |
| JPS6096170A (ja) * | 1983-10-26 | 1985-05-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 直進駆動装置 |
| US4712027A (en) * | 1986-03-21 | 1987-12-08 | International Business Machines Corporation | Radial pole linear reluctance motor |
| JPH071991B2 (ja) * | 1986-08-19 | 1995-01-11 | エヌティエヌ株式会社 | 磁気浮上スライダの駆動装置 |
-
1988
- 1988-07-08 EP EP88110981A patent/EP0305685B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-08 ES ES88110981T patent/ES2019438B3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-08 KR KR1019890700684A patent/KR960006138B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1988-07-08 WO PCT/EP1988/000616 patent/WO1989002184A1/de active Application Filing
- 1988-07-08 DE DE8888110981T patent/DE3861179D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-08 US US07/348,002 patent/US5079458A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-07-08 AT AT88110981T patent/ATE58807T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-07-08 JP JP63506526A patent/JP2628498B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-11 NZ NZ225360A patent/NZ225360A/xx unknown
- 1988-07-11 ZA ZA884974A patent/ZA884974B/xx unknown
- 1988-07-12 CA CA000571796A patent/CA1302528C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-20 TR TR88/0557A patent/TR25403A/xx unknown
- 1988-07-20 PT PT88040A patent/PT88040B/pt not_active IP Right Cessation
- 1988-09-02 CN CN88106368A patent/CN1010824B/zh not_active Expired
-
1989
- 1989-04-12 DK DK176989A patent/DK171522B1/da not_active IP Right Cessation
- 1989-04-28 NO NO891788A patent/NO174689C/no unknown
- 1989-04-28 RU SU894614134A patent/RU2012121C1/ru active
- 1989-05-03 FI FI892109A patent/FI892109A/fi not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-02-27 GR GR91400233T patent/GR3001515T3/el unknown
-
1992
- 1992-12-30 LV LVP-92-684A patent/LV10547B/lv unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3861179D1 (de) | 1991-01-10 |
| NO891788L (no) | 1989-06-29 |
| FI892109A0 (fi) | 1989-05-03 |
| DK176989D0 (da) | 1989-04-12 |
| NO174689C (no) | 1994-06-15 |
| DK176989A (da) | 1989-05-03 |
| WO1989002184A1 (en) | 1989-03-09 |
| NZ225360A (en) | 1990-10-26 |
| GR3001515T3 (en) | 1992-11-23 |
| KR890702325A (ko) | 1989-12-23 |
| PT88040B (pt) | 1993-05-31 |
| ATE58807T1 (de) | 1990-12-15 |
| TR25403A (tr) | 1993-01-28 |
| CA1302528C (en) | 1992-06-02 |
| RU2012121C1 (ru) | 1994-04-30 |
| JPH02500945A (ja) | 1990-03-29 |
| CN1010824B (zh) | 1990-12-12 |
| EP0305685A1 (de) | 1989-03-08 |
| US5079458A (en) | 1992-01-07 |
| ES2019438B3 (es) | 1991-06-16 |
| CN1031782A (zh) | 1989-03-15 |
| EP0305685B1 (de) | 1990-11-28 |
| PT88040A (pt) | 1989-07-31 |
| LV10547A (lv) | 1995-02-20 |
| FI892109A (fi) | 1989-05-03 |
| ZA884974B (en) | 1989-04-26 |
| NO174689B (no) | 1994-03-07 |
| JP2628498B2 (ja) | 1997-07-09 |
| NO891788D0 (no) | 1989-04-28 |
| KR960006138B1 (ko) | 1996-05-09 |
| LV10547B (en) | 1995-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK171522B1 (da) | Berøringsfri linear-drivanordning | |
| US20150171694A1 (en) | Halbach motor and generator | |
| CN1081292A (zh) | 磁动机构造 | |
| CN103746609A (zh) | 一种磁悬浮离心机和磁悬浮系统的控制方法 | |
| CN205544649U (zh) | 井下电动钻具驱动用超长铁芯少线圈永磁同步电动机 | |
| CN110138173A (zh) | 一种模块化高推力密度开关磁阻直线电机 | |
| CN104129651A (zh) | 磁螺母及万向永磁传动装置 | |
| GB2088017A (en) | Screw and Nut Mechanism | |
| CN109842269A (zh) | 一种直线电机发电机动力电源 | |
| JP2010068681A (ja) | 磁石式発電装置 | |
| CN204110933U (zh) | 磁螺母及万向永磁传动装置 | |
| JP2010096170A (ja) | 軸力回転式発電装置 | |
| TW200812193A (en) | Rotating mechanism | |
| RU101591U1 (ru) | Привод на постоянных магнитах | |
| Patil et al. | ‘Design and modelling of electromagnetic engine | |
| AU626107B2 (en) | Contact-free linear drive | |
| RU123603U1 (ru) | Устройство для преобразования электромагнитной энергии в механическую энергию (варианты) | |
| WO2017185271A1 (zh) | 利用永磁力和重力驱动的动力系统 | |
| CN1345118A (zh) | 相对无极限无耗能循环加速器 | |
| CN1865654B (zh) | 油井下管式永磁涡流加热装置 | |
| CN2819600Y (zh) | 螺旋永磁场电动机 | |
| BR102017003019A2 (pt) | sistema de geração de energia elétrica por conversão de energia mecânica e indução eletromagnética | |
| SU1690059A1 (ru) | Устройство дл бесконтактной передачи энергии подвижному объекту | |
| SU143455A1 (ru) | Привод механизма хода | |
| SU83001A1 (ru) | Асинхронный двигатель |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B1 | Patent granted (law 1993) | ||
| PBP | Patent lapsed |