EP1943656A1 - Load-lifting magnet - Google Patents

Load-lifting magnet

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Publication number
EP1943656A1
EP1943656A1 EP06805359A EP06805359A EP1943656A1 EP 1943656 A1 EP1943656 A1 EP 1943656A1 EP 06805359 A EP06805359 A EP 06805359A EP 06805359 A EP06805359 A EP 06805359A EP 1943656 A1 EP1943656 A1 EP 1943656A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
magnetic poles
lifting magnet
magnet according
lifting
wound body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06805359A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Egon Evertz
Thomas Benner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evertz Magnetbau & Co KG GmbH
Original Assignee
Evertz Magnetbau & Co KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Evertz Magnetbau & Co KG GmbH filed Critical Evertz Magnetbau & Co KG GmbH
Publication of EP1943656A1 publication Critical patent/EP1943656A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/20—Electromagnets; Actuators including electromagnets without armatures
    • H01F7/206—Electromagnets for lifting, handling or transporting of magnetic pieces or material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/04—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by magnetic means

Definitions

  • the invention relates to a lifting magnet for lifting, turning and transporting a wound of soft magnetic material wound body, in particular a coil, with a plurality of magnetic poles.
  • the crane transport of large workpieces made of soft magnetic material, such. B. of blocks, slabs, billets and coils with lifting magnets has the decisive advantage over a load bearing with pliers that the male workpiece can be taken without damage. This is possible by a large-scale attack of the existing magnetic poles. Electric magnets also work wear-free and economically, and can also ensure a high degree of occupational safety through the adjustable magnetic forces. As a rule, the magnetic force is designed so that the workpiece can not fall off the magnet even in unfavorable cases, such as vibrations, occurring shear forces or the like.
  • lifting magnets In order to be able to transport coils of different diameters and different widths that are stationary with a single magnet, lifting magnets have been developed that have movable poles that can adapt to the shape of the coils. By means of these magnetic poles, which are movable about their longitudinal axis, the ratio of the payload to the dead weight can be considerably improved.
  • four magnetic poles are arranged in a box whose side surface and underside are also made of non-magnetic steel, whereby a high magnetic flux is achieved at the poles. Made of aluminum windings allow further weight savings.
  • a 90 ° rotation of a coil hanging on a magnet by using a pair of pliers which captures the coil and holds in a certain height, so that when lowering the magnet automatically pivoting of the coil is brought about, can lead to unwanted damage to the coil surface.
  • a magnet mounted on the end face of a coil is still subjected to shear forces after a 90 ° turn, which can cause the coil to slip off.
  • magnetic poles are arranged at right angles to one another on a common carrier body, so that they can simultaneously detect both an end face of the wound body and the lateral surface.
  • the carrier body has a rotating device that allows 90 ° turns of the wound body in a suspended state.
  • two electromagnets are thus used, one of which detects the flat front side and the other a cylindrical lateral surface of the body to be lifted. Theoretically, it would be conceivable that these two electromagnets are suspended separately, but this has the disadvantage that then a considerable constructive and / or procedural effort is required to be able to put the two magnets safely.
  • a carrier body is selected as the mounting location for the two electromagnets, which ensures the desired position of the electromagnets in a mutually perpendicular position and at a distance from each other.
  • the carrier body itself is attached to a crane or a trolley in a manner known in the art.
  • the magnetic poles are preferably so controlled via a control device that first the magnetic poles for detecting the end face of the wound body and then the remaining magnetic poles for detecting the curved shell side can be activated.
  • This provides a sequential control, which ensures that all magnetic poles are optimally placed on the workpiece.
  • the magnetic poles, which abut against the lateral surface of the wound body are movable about their longitudinal axes.
  • This movable arrangement of the magnetic poles creates a two-line contact of juxtaposed magnetic poles on the cladding instead of a simple line contact, and this "division" significantly reduces the air gaps, which represent a considerable magnetic resistance
  • the magnet can only be attached tangentially, which produces a point contact in the cross section and a line contact in the room depth for each for two adjacent poles such a line contact with smaller air gaps on both sides of the lines of contact.
  • each of the magnetic poles has a central groove, so that the magnetic pole itself can detect the coil on its round jacket via a two-line contact.
  • provided for the system to the lateral surface magnetic poles may also have rounded contact surfaces whose radius is equal to the radius of the outer shell of the largest male wound body. Coils with a large radius have a significantly higher weight than coils with a small radius; when the radius is doubled, the weight increases fourfold.
  • the surface curvature of the magnetic poles, which are to be placed on the jacket adapted accordingly. Again, with a smaller radius, only a line contact occurs, but due to the curved magnetic pole contact surface, the corresponding air gaps are relatively small, so that the significantly lower weight of the coil of smaller radius can be securely held.
  • the magnetic poles which are to detect the coil on the curved cylinder jacket, slidably disposed in the radial direction of the male body on the support body. In this way, it is possible that first the magnetic pole or the magnetic poles are placed on the flat coil end face and thereafter the magnetic poles perpendicular thereto are delivered radially to touchdown.
  • the movement in question can be done via the already mentioned sequence control, which also serve for the successive switching on of the magnets.
  • the carrier body has an extendable mandrel which is insertable into coils to be received before lifting.
  • This mandrel is moved in the direction of the winding axis of the coil and fixed after its introduction, the position of the magnet or the magnetic poles, which attack on the coil end face.
  • the mandrel is passed through an aperture of the magnet, d. H. the effective magnetic poles are on both sides of the dome.
  • the mandrel to be used is preferably conical or designed as an expanding mandrel.
  • the support body In order to rotate the bobbin in its suspended state by 90 °, the support body has on its outer side a chain or rack, in which engages a motor-driven gear.
  • This gear is fixedly connected to the crane suspension, so that the support body can be rotated under the suspension by 90 °, with the mutually perpendicular effective electromagnets with the magnetic poles in each rotational position hold the workpiece safely.
  • Winding bodies can not only have different inner and outer radii, but also different widths. By the above measures, it is already possible to cover each large span widths. In principle, you will be able to use different carrier body with respective electromagnets for smaller and narrower coils whose size differs significantly from the largest and wider coils, especially since smaller coils are lifted by smaller cranes because of their lower weight. According to a further development of the present invention, however, it is provided that the magnetic poles are arranged exchangeably on the carrier. In this way, the carrier body together with rotating device can remain on one and the same crane or trolley system, in which case only the magnetic poles are exchanged if necessary.
  • the present invention has the advantage that a one-piece lifting magnet has been created, which allows a rotation of the workpiece in a suspended state without further aids. This is particularly important for wound sheet metal coils of considerable importance, which not only transported depending on the necessary aftertreatment, but also, without the risk of damage, can be easily rotated. In particular, a considerable time saving can also be achieved with the lifting magnet according to the invention.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a lifting magnet with an attached coil
  • Fig. 2 is a 90 ° offset side view of the device of FIG. 1 and
  • Fig. 3 is a pole piece with a groove.
  • the coil 10 wound from a thin sheet has two flat end faces 11 and 12 as well as a circumferential surface 14 of circular cross-section and a winding hole 13, which represents the inner radius. Due to the ferromagnetic material that makes up the wound coil, lifting magnets can be used.
  • a plurality of magnetic poles are arranged on a carrier body 15, which cover both the end face (in FIG. 1 front side 12) and the cylindrical jacket surface. at the same time.
  • the carrier body 15 also has a rotating device 16, which allows 90 ° turns of the wound body in a suspended state.
  • the suspended rotary device 16 is moved along the double arrow 17 for this purpose. This can be done for example by engagement of a driven gear 18 in a chain or curved rack.
  • the magnetic poles 19 (see FIG. 3), which serve to detect the curved lateral surface 14, are movable about their longitudinal axis 20.
  • these magnetic poles 19 have a groove 21, which allows the magnetic poles 19, the contact closure surface is flat, come with the lateral surface to a two-line contact.
  • the air gap between the magnetic pole bottom and the lateral surface 16 is kept relatively small.
  • the contact surface of the magnetic poles which are to be placed on the cylinder jacket, formed according to the cylinder radius of the largest male coil.
  • the magnetic poles 19, which are to be placed on the lateral surface 14, are preferably arranged displaceably in the carrier body 15 in the direction corresponding to the radial direction of an attached coil. In this way, it is easily possible to bring the carrier body to a stored or parked coil by means of a crane or a trolley, that first the magnetic poles are applied to one of the end faces 11 or 12 touching and hiemach activated. Subsequently, the remaining magnetic poles are activated by means of the existing full taxation, possibly after previous radial displacement. By this measure, an exact alignment of the coil with respect to the carrier body is ensured with a secure magnetic adhesion, in which all pole pieces are optimally placed.
  • the Coil can now be raised, rotated, optionally transported and dropped off again.
  • the carrier body 15 also has a mandrel 22 which can be extended in the direction of the winding axis and which is initially retracted on the coil surfaces when the carrier body is placed or when the magnetic poles are bonded and then inserted into the winding hole becomes.
  • the mandrel may be either conical or formed as an expanding mandrel. Such a mandrel additionally fixes the coil, so that a "slippage" of the magnets is excluded on one of the end faces.

Abstract

The invention relates to a load-lifting magnet for lifting, turning and transporting a wound body consisting of soft-magnetic material, in particular a coil, having a plurality of magnet poles. According to the invention, magnet poles are arranged at right angles with respect to one another on a common carrier body, with the result that they can grasp both an end side of the wound body and the lateral face and that the carrier body has a rotary device, which allows for 90° revolutions of the wound body in the suspended state.

Description

LasthebemagnetLoad magnet
Die Erfindung betrifft einen Lasthebemagnet zum Heben, Wenden und Transportieren eines aus weichmagnetischem Material bestehenden gewickelten Körpers, insbesondere eines Coils, mit mehreren Magnetpolen.The invention relates to a lifting magnet for lifting, turning and transporting a wound of soft magnetic material wound body, in particular a coil, with a plurality of magnetic poles.
Der Krantransport von großen Werkstücken aus weichmagnetischem Material, wie z. B. von Blöcken, Brammen, Knüppeln und Coils mit Lasthebemagneten hat gegenüber einer Lastaufnahme mit Zangen den entscheidenden Vorteil, dass das aufzunehmende Werkstück ohne Beschädigung aufgenommen werden kann. Dies ist durch einen großflächigen Angriff der vorhandenen Magnetpole möglich. Elektro- magnete arbeiten auch verschleißfrei und wirtschaftlich und können über die einstellbaren Magnetkräfte auch eine große Arbeitssicherheit gewährleisten. Im Regelfall wird die Magnetkraft so ausgelegt, dass das Werkstück auch in ungünstigen Fällen, etwa bei Erschütterungen, auftretenden Querkräften oder ähnlichem nicht vom Magneten abfallen kann.The crane transport of large workpieces made of soft magnetic material, such. B. of blocks, slabs, billets and coils with lifting magnets has the decisive advantage over a load bearing with pliers that the male workpiece can be taken without damage. This is possible by a large-scale attack of the existing magnetic poles. Electric magnets also work wear-free and economically, and can also ensure a high degree of occupational safety through the adjustable magnetic forces. As a rule, the magnetic force is designed so that the workpiece can not fall off the magnet even in unfavorable cases, such as vibrations, occurring shear forces or the like.
Das Anheben von Werkstücken mit einer flachen Oberfläche, auf die der Magnet großflächig aufgesetzt werden kann, ist relativ problemlos. Dies gilt auch für Feinblechcoils, sofern diese an einer der beiden Stirnseiten aufgenommen werden. Die Stirnseite der gewickelten Bleche kann im Wesentlichen als eben angesehen werden. Nach dem Stand der Technik werden solche Magnete bzw. Gehäuse mit mehreren darin angeordneten Magneten verwendet, die das Coil an beiden Seiten geringfügig überragen. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass einzelne Coil- wicklungen nicht teleskopieren oder sogar in Folge fortschreitenden Teleskopierbe- wegung der Windungen das Coil vom Magneten abfällt.The lifting of workpieces with a flat surface on which the magnet can be placed over a large area, is relatively easy. This also applies to thin sheet coils, provided they are taken up on one of the two end faces. The end face of the wound sheets can be considered substantially flat. According to the prior art, such magnets or housings are used with a plurality of magnets arranged therein, which project slightly beyond the coil on both sides. In this way it can be ensured that individual coil windings do not telescope or even as a result of progressive telescopic movement of the windings the coil drops off the magnet.
In einem solchen Feinblechcoillager sind jedoch nicht nur stehende Coils, deren Wickelachse senkrecht liegt, aufgereiht, sondern auch liegende Coils, d. h. solche Coils, die auf ihrer zylinderförmigen Außenmantelfläche aufliegen, wobei die Wickelachse waagerecht liegt. Liegende Coils werden in dieser Position in eine Durchlaufglühanlage geführt, wohingegen stehende Coils mit senkrechter Wickelachse in eine Haubenglühanlage transportiert werden.However, not only standing coils, the winding axis of which is vertical, are lined up in such a sheet-metal coil bearing, but also lying coils, ie coils that rest on their cylindrical outer circumferential surface, the winding axis lying horizontally. Lying coils become one in this position Continuous annealing led, whereas standing coils are transported with vertical winding axis in a Bebelglühanlage.
Um mit einem einzigen Magneten stehende wie liegende Coils unterschiedlicher Durchmesser und unterschiedlicher Breiten transportieren zu können, sind Lasthebemagneten entwickelt worden, die bewegliche Pole besitzen, die sich der Form der Coils anpassen können. Durch diese um ihre Längsachse beweglichen Magnetpole kann das Verhältnis der Nutzlast zum Eigengewicht erheblich verbessert werden. In einer konkreten Ausführungsform sind vier Magnetpole in einem Kasten angeordnet, dessen Seitenfläche und Unterseite auch nicht magnetischem Stahl gefertigt sind, wodurch ein hoher magnetischer Fluss an den Polen erreicht wird. Aus Aluminium gefertigte Wicklungen ermöglichen eine weitere Gewichtseinsparung.In order to be able to transport coils of different diameters and different widths that are stationary with a single magnet, lifting magnets have been developed that have movable poles that can adapt to the shape of the coils. By means of these magnetic poles, which are movable about their longitudinal axis, the ratio of the payload to the dead weight can be considerably improved. In a specific embodiment, four magnetic poles are arranged in a box whose side surface and underside are also made of non-magnetic steel, whereby a high magnetic flux is achieved at the poles. Made of aluminum windings allow further weight savings.
Nach wie vor problematisch ist es jedoch, wenn ein Feinblechcoil nicht nur gehoben und transportiert, sondern zusätzlich noch um 90° gedreht werden soll. Die zur Verfügung stehenden Elektromagneten können dies nicht leisten, da die Magnetpole mit ihren Längsachsen beim Heben und Transportieren in einer waagerechten Ebene angeordnet sind.However, it is still problematic when a thin sheet coil is not only lifted and transported, but additionally rotated by 90 °. The available electromagnets can not afford this, since the magnetic poles are arranged with their longitudinal axes during lifting and transporting in a horizontal plane.
Zum 90°-Drehen eines Coils sind somit zusätzliche Wendevorrichtungen erforderlich, welche den apparativen sowie den verfahrenstechnischen Aufwand erheblich erhöhen. Eine 90°-Drehung eines an einem Magneten hängenden Coils durch Einsatz einer Zange, welche das Coil erfasst und in einer bestimmten Höhe festhält, so dass bei Absenkung des Magneten automatisch eine Verschwenkung des Coils herbeigeführt wird, kann zu unerwünschten Beschädigungen der Coiloberfläche führen.For 90 ° rotation of a coil thus additional turning devices are required, which significantly increase the apparatus and the technical complexity. A 90 ° rotation of a coil hanging on a magnet by using a pair of pliers, which captures the coil and holds in a certain height, so that when lowering the magnet automatically pivoting of the coil is brought about, can lead to unwanted damage to the coil surface.
Hinzu kommt, dass ein auf der Stirnfläche eines Coils aufgesetzter Magnet nach einer 90°-Drehung noch Scherkräften ausgesetzt ist, die ein Abrutschen des Coils bewirken können.In addition, a magnet mounted on the end face of a coil is still subjected to shear forces after a 90 ° turn, which can cause the coil to slip off.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Lasthebemagneten der eingangs genannten Art zu entwickeln, mit dem ein schnelles, leicht handhabbares Drehen eines gewickelten Körpers in hängender Position möglich ist, ohne dass dieser Körper beschädigt wird.It is an object of the present invention to develop a lifting magnet of the type mentioned, with a fast, easy to handle turning a wound body in a hanging position is possible without this body is damaged.
Diese Aufgabe wird durch einen Lasthebemagnet nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a lifting magnet according to claim 1.
Erfindungsgemäß sind auf einem gemeinsamen Trägerkörper Magnetpole rechtwinklig zueinander angeordnet, so dass sie sowohl eine Stirnseite des gewickelten Körpers als auch die Mantelfläche gleichzeitig erfassen können. Der Trägerkörper besitzt eine Drehvorrichtung, die 90°-Drehungen des gewickelten Körpers in hängendem Zustand erlaubt. Nach dem Erfindungsgedanken werden somit zwei Elek- tromagnete verwendet, von denen einer die ebene Stirnseite und der andere eine zylinderförmige Mantelfläche des zu hebenden Körpers erfasst. Theoretisch wäre es zwar denkbar, dass diese beiden Elektromagneten separat aufgehängt sind, jedoch hat dies den Nachteil, dass dann ein erheblicher konstruktiver und/oder verfahrenstechnischer Aufwand zu leisten ist, um die beiden Magnete sicher aufsetzen zu können. Da diese Elektromagnete jeweils frei hängen, müsste auch Sorge getragen werden, dass beim Heben und Senken dieser Magnete ohne Last ein Abstand voneinander gewährleistet ist, der eine gegenseitige Beschädigung der Elektromagnete verhindert. Aus diesem Grund wird als Befestigungsort für die beiden Elektromagnete ein Trägerkörper gewählt, der die gewünschte Position der Elektromagnete in einer rechtwinklig zueinander stehenden Stellung und im Abstand voneinander gewährleistet. Der Trägerkörper selbst wird an einem Kran oder einer Laufkatze in nach dem Stand der Technik bekannter Weise befestigt.According to the invention, magnetic poles are arranged at right angles to one another on a common carrier body, so that they can simultaneously detect both an end face of the wound body and the lateral surface. The carrier body has a rotating device that allows 90 ° turns of the wound body in a suspended state. According to the idea of the invention, two electromagnets are thus used, one of which detects the flat front side and the other a cylindrical lateral surface of the body to be lifted. Theoretically, it would be conceivable that these two electromagnets are suspended separately, but this has the disadvantage that then a considerable constructive and / or procedural effort is required to be able to put the two magnets safely. Since these electromagnets hang freely each, care should be taken that when lifting and lowering these magnets without load, a distance is guaranteed from each other, which prevents mutual damage of the electromagnets. For this reason, a carrier body is selected as the mounting location for the two electromagnets, which ensures the desired position of the electromagnets in a mutually perpendicular position and at a distance from each other. The carrier body itself is attached to a crane or a trolley in a manner known in the art.
Weiterentwicklungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further developments of the subject invention are described in the subclaims.
So sind vorzugsweise die Magnetpole über eine Steuereinrichtung so ansteuerbar, dass zuerst die Magnetpole zum Erfassen der Stirnseite des gewickelten Körpers und anschließend die übrigen Magnetpole zum Erfassen der gekrümmten Mantelseite aktivierbar sind. Dies leistet eine Folgesteuerung, mit der sichergestellt wird, dass sämtliche Magnetpole optimal auf das Werkstück aufgesetzt werden. Vorzugsweise sind die Magnetpole, welche an der Mantelfläche des gewickelten Körpers anliegen, um ihre Längsachsen beweglich. Durch diese bewegliche Anordnung der Magnetpole wird anstelle einer einfachen Linienberührung eine Zwei- Linien-Berührung nebeneinander liegender Magnetpole an dem Mantel geschaffen, ferner werden durch diese „Aufteilung" die Luftspalte, die einen erheblichen magnetischen Widerstand darstellen, deutlich verringert. Dies folgt daraus, dass ein gewickelter Coil im Querschnitt an der Außenfläche einen Kreis bildet. Liegen die Polschuhe in einer einzigen Ebene, kann der Magnet nur tangential aufgesetzt werden, was im Querschnitt eine Punktberührung und in der Raumtiefe eine Linienberührung ergibt. Kann man die Polschuhe hingegen verschwenken, schafft man für jeden für zwei nebeneinander liegenden Polen eine solche Linienberührung mit geringeren Luftspalten beidseitig der Berührungslinien.Thus, the magnetic poles are preferably so controlled via a control device that first the magnetic poles for detecting the end face of the wound body and then the remaining magnetic poles for detecting the curved shell side can be activated. This provides a sequential control, which ensures that all magnetic poles are optimally placed on the workpiece. Preferably, the magnetic poles, which abut against the lateral surface of the wound body, are movable about their longitudinal axes. This movable arrangement of the magnetic poles creates a two-line contact of juxtaposed magnetic poles on the cladding instead of a simple line contact, and this "division" significantly reduces the air gaps, which represent a considerable magnetic resistance When the pole pieces lie in a single plane, the magnet can only be attached tangentially, which produces a point contact in the cross section and a line contact in the room depth for each for two adjacent poles such a line contact with smaller air gaps on both sides of the lines of contact.
Eine weitere Verbesserung wird erreicht, wenn jeder der Magnetpole eine mittlere Nut aufweist, so dass der Magnetpol selbst über eine Zwei-Linien-Berührung das Coil an seinem runden Mantel erfassen kann.A further improvement is achieved if each of the magnetic poles has a central groove, so that the magnetic pole itself can detect the coil on its round jacket via a two-line contact.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die für die Anlage an die Mantelfläche vorgesehenen Magnetpole auch abgerundete Kontaktflächen besitzen, deren Radius gleich groß wie der Radius des Außenmantels des größten aufzunehmenden gewickelten Körpers ist. Coils mit einem großen Radius besitzen ein deutlich höheres Gewicht als Coils mit einem kleinen Radius; bei einer Verdopplung des Radius steigt das Gewicht auf das Vierfache. Um für den schwersten Coil einen optimalen Kontaktschluss zu liefern, ist die Oberflächenkrümmung der Magnetpole, die am Mantel aufsetzen sollen, entsprechend angepasst. Bei kleinerem Radius kommt es zwar wiederum nur zu einer Linienberührung, jedoch sind auch aufgrund der gekrümmten Magnetpolkontaktfläche die entsprechenden Luftspalte relativ klein, so dass das wesentlich geringere Gewicht des radiuskleineren Coils sicher gehalten werden kann. Um unterschiedliche Coilgrößeπ aufnehmen zu können, sind die Magnetpole, die das Coil an dem gekrümmten Zylindermantel erfassen sollen, in radialer Richtung des aufzunehmenden Körpers am Tragkörper verschiebbar angeordnet. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass zunächst der Magnetpol oder die Magnetpole an der ebenen Coil-Stimseite aufgesetzt werden und hiernach die senkrecht hierzu stehenden Magnetpole radial bis zum Aufsetzen zugestellt werden. Die betreffende Bewegung kann über die bereits erwähnte Folgesteuerung, die auch für das sukzessive Einschalten der Magnete dienen, geleistet werden.According to a further embodiment of the invention, provided for the system to the lateral surface magnetic poles may also have rounded contact surfaces whose radius is equal to the radius of the outer shell of the largest male wound body. Coils with a large radius have a significantly higher weight than coils with a small radius; when the radius is doubled, the weight increases fourfold. In order to provide an optimal contact closure for the heaviest coil, the surface curvature of the magnetic poles, which are to be placed on the jacket, adapted accordingly. Again, with a smaller radius, only a line contact occurs, but due to the curved magnetic pole contact surface, the corresponding air gaps are relatively small, so that the significantly lower weight of the coil of smaller radius can be securely held. In order to accommodate different Coilgrößeπ, the magnetic poles, which are to detect the coil on the curved cylinder jacket, slidably disposed in the radial direction of the male body on the support body. In this way, it is possible that first the magnetic pole or the magnetic poles are placed on the flat coil end face and thereafter the magnetic poles perpendicular thereto are delivered radially to touchdown. The movement in question can be done via the already mentioned sequence control, which also serve for the successive switching on of the magnets.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besitzt der Trägerkörper einen ausfahrbaren Dorn, der in aufzunehmende Coils vor dem Anheben einführbar ist. Dieser Dorn wird in Richtung der Wickelachse des Coils bewegt und fixiert nach seiner Einführung die Lage des Magneten bzw. der Magnetpole, die an der Coil-Stimseite angreifen. Insbesondere wird der Dorn durch eine Durchbrechung des Magneten hindurchgeführt, d. h. die wirksamen Magnetpole liegen beidseitig des Doms. Bei gewickelten Coils sind unterschiedliche Innendurchmesser möglich, weshalb der zu verwendende Dorn vorzugsweise konisch oder als Spreizdorn ausgebildet ist.According to a further embodiment of the invention, the carrier body has an extendable mandrel which is insertable into coils to be received before lifting. This mandrel is moved in the direction of the winding axis of the coil and fixed after its introduction, the position of the magnet or the magnetic poles, which attack on the coil end face. In particular, the mandrel is passed through an aperture of the magnet, d. H. the effective magnetic poles are on both sides of the dome. In wound coils different inner diameters are possible, which is why the mandrel to be used is preferably conical or designed as an expanding mandrel.
Um den Wickelkörper in dessen Hängezustand um 90° drehen zu können, besitzt der Trägerkörper an seiner Außenseite eine Kette oder Zahnstange, in die ein motorbetriebenes Zahnrad eingreift. Dieses Zahnrad ist mit der Kranaufhängung fest verbunden, so dass der Trägerkörper unter der Aufhängung um 90° gedreht werden kann, wobei die senkrecht zueinander wirksamen Elektromagnete mit den Magnetpolen in jeder Drehlage das Werkstück sicher halten.In order to rotate the bobbin in its suspended state by 90 °, the support body has on its outer side a chain or rack, in which engages a motor-driven gear. This gear is fixedly connected to the crane suspension, so that the support body can be rotated under the suspension by 90 °, with the mutually perpendicular effective electromagnets with the magnetic poles in each rotational position hold the workpiece safely.
Wickelkörper können nicht nur unterschiedliche Innen- und Außenradien, sondern auch unterschiedliche Breiten aufweisen. Durch die vorstehenden Maßnahmen ist es bereits möglich, jeweils große Spannbreiten abzudecken. Prinzipiell wird man für kleinere und schmalere Coils, deren Größe erheblich von den größten und breiteren Coils abweicht, unterschiedliche Trägerkörper mit jeweiligen Elektromagneten verwenden können, zumal auch kleinere Coils wegen ihres geringeren Gewichtes von kleineren Krananlagen hebbar sind. Nach einer Weiterentwicklung der vorliegenden Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Magnetpole am Träger austauschbar angeordnet sind. Auf diese Weise können die Trägerkörper mitsamt Dreheinrichtung an ein und derselben Kran- oder Laufkatzenanlage verbleiben, wobei im Bedarfsfall lediglich die Magnetpole ausgetauscht werden.Winding bodies can not only have different inner and outer radii, but also different widths. By the above measures, it is already possible to cover each large span widths. In principle, you will be able to use different carrier body with respective electromagnets for smaller and narrower coils whose size differs significantly from the largest and wider coils, especially since smaller coils are lifted by smaller cranes because of their lower weight. According to a further development of the present invention, however, it is provided that the magnetic poles are arranged exchangeably on the carrier. In this way, the carrier body together with rotating device can remain on one and the same crane or trolley system, in which case only the magnetic poles are exchanged if necessary.
Die vorliegende Erfindung hat den Vorteil, dass ein einstückiger Lasthebemagnet geschaffen worden ist, der ohne weitere Hilfsmittel eine Drehung des Werkstückes in hängendem Zustand erlaubt. Dies ist insbesondere für gewickelte Feinblechcoils von erheblicher Bedeutung, die je nach der notwendigen Nachbehandlung nicht nur transportiert, sondern auch, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung besteht, leicht gedreht werden können. Insbesondere lässt sich mit dem erfindungsgemäßen Lasthebemagnet auch eine erhebliche Zeitersparnis herbeiführen.The present invention has the advantage that a one-piece lifting magnet has been created, which allows a rotation of the workpiece in a suspended state without further aids. This is particularly important for wound sheet metal coils of considerable importance, which not only transported depending on the necessary aftertreatment, but also, without the risk of damage, can be easily rotated. In particular, a considerable time saving can also be achieved with the lifting magnet according to the invention.
Weitere Vorteile und Ausführungsvarianten sind den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and embodiments are shown in the drawings. Show it:
Fig. 1 eine prinzipielle Seitenansicht eines Lasthebemagneten mit anhängendem Coil,1 is a schematic side view of a lifting magnet with an attached coil,
Fig. 2 eine um 90° versetzte Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 undFig. 2 is a 90 ° offset side view of the device of FIG. 1 and
Fig. 3 einen Polschuh mit einer Nut.Fig. 3 is a pole piece with a groove.
Der aus einem Feinblech gewickelte Coil 10 besitzt zwei flache Stirnseiten 11 und 12 sowie eine im Querschnitt kreisrunde Mantelfläche 14 und ein Wickelloch 13, welches den Innenradius darstellt. Aufgrund des ferromagnetischen Materials, aus dem das gewickelte Coil besteht, können Lasthebemagnete eingesetzt werden.The coil 10 wound from a thin sheet has two flat end faces 11 and 12 as well as a circumferential surface 14 of circular cross-section and a winding hole 13, which represents the inner radius. Due to the ferromagnetic material that makes up the wound coil, lifting magnets can be used.
Erfindungsgemäß sind auf einem Trägerkörper 15 mehrere Magnetpole angeordnet, die sowohl die Stirnseite (in Fig. 1 Stirnseite 12) als auch die zylindrische Mantelflä- che 14 gleichzeitig erfassen können. Der Trägerkörper 15 besitzt zudem eine Drehvorrichtung 16, die 90°-Drehungen des gewickelten Körpers in hängendem Zustand erlaubt. Wie aus der Prinzipskizze in Fig. 1 zu erkennen ist, wird hierzu die aufgehängte Drehvorrichtung 16 entlang des Doppelpfeils 17 bewegt. Dies kann beispielsweise durch Eingriff eines angetriebenen Zahnrades 18 in eine Kette oder gekrümmte Zahnstange geschehen. Durch Bewegung der Drehvorrichtung 16 in die mit 16" skizzierte Lage wird der Trägerkörper 15 und damit das Coil um 90° verschwenkt, so dass das von einem Ständer aufgenommene Coil, dessen Wickelachse horizontal lag, um 90° versetzt, nämlich mit vertikal ausgerichteter Wickelachse auf den Stirnflächen abgesetzt werden kann.According to the invention, a plurality of magnetic poles are arranged on a carrier body 15, which cover both the end face (in FIG. 1 front side 12) and the cylindrical jacket surface. at the same time. The carrier body 15 also has a rotating device 16, which allows 90 ° turns of the wound body in a suspended state. As can be seen from the schematic diagram in FIG. 1, the suspended rotary device 16 is moved along the double arrow 17 for this purpose. This can be done for example by engagement of a driven gear 18 in a chain or curved rack. By movement of the rotary device 16 in the 16 "sketched position of the support body 15 and thus the coil is pivoted by 90 °, so that the recorded by a stand coil whose winding axis was horizontal, offset by 90 °, namely with vertically aligned winding axis the faces can be discontinued.
Die Magnetpole 19 (siehe Fig. 3), die zur Erfassung der gekrümmten Mantelfläche 14 dienen, sind um ihre Längsachse 20 beweglich. Vorzugsweise weisen diese Magnetpole 19 eine Nut 21 auf, die es ermöglicht, dass die Magnetpole 19, deren Kontaktschlussfläche eben ist, mit der Mantelfläche zu einer Zwei-Linien-Berührung kommen. Der Luftspalt zwischen der Magnetpolunterseite und der Mantelfläche 16 wird hierbei relativ klein gehalten.The magnetic poles 19 (see FIG. 3), which serve to detect the curved lateral surface 14, are movable about their longitudinal axis 20. Preferably, these magnetic poles 19 have a groove 21, which allows the magnetic poles 19, the contact closure surface is flat, come with the lateral surface to a two-line contact. The air gap between the magnetic pole bottom and the lateral surface 16 is kept relatively small.
In Alternativen, jedoch nicht dargestellten Ausführungsvorrichtungen ist die Kontaktfläche der Magnetpole, welche auf dem Zylindermantel aufsetzen sollen, entsprechend dem Zylinderradius des größten aufzunehmenden Coils ausgebildet. Die Magnetpole 19, die auf der Mantelfläche 14 aufsetzen sollen, sind vorzugsweise in dem Trägerkörper 15 in der Richtung verschiebbar angeordnet, die der Radialrichtung eines angehängten Coils entspricht. Auf diese Weise ist es leicht möglich, den Trägerkörper so an ein abgelegtes oder abgestelltes Coil mittels eines Krans oder einer Laufkatze heranzufahren, dass zuerst die Magnetpole an einer der Stirnseiten 11 oder 12 berührend angelegt und hiemach aktiviert werden. Anschließend werden mittels der vorhandenen Vollbesteuerung die übrigen Magnetpole aktiviert, gegebenenfalls nach vorheriger radialer Verschiebung. Durch diese Maßnahme wird eine exakte Ausrichtung des Coils in Bezug auf den Trägerkörper mit einer sicheren Magnethaftung gewährleistet, bei der alle Polschuhe optimal aufgesetzt sind. Das Coil kann nunmehr angehoben, gedreht, gegebenenfalls transportiert und wieder abgesetzt werden.In alternatives, but not shown execution devices, the contact surface of the magnetic poles, which are to be placed on the cylinder jacket, formed according to the cylinder radius of the largest male coil. The magnetic poles 19, which are to be placed on the lateral surface 14, are preferably arranged displaceably in the carrier body 15 in the direction corresponding to the radial direction of an attached coil. In this way, it is easily possible to bring the carrier body to a stored or parked coil by means of a crane or a trolley, that first the magnetic poles are applied to one of the end faces 11 or 12 touching and hiemach activated. Subsequently, the remaining magnetic poles are activated by means of the existing full taxation, possibly after previous radial displacement. By this measure, an exact alignment of the coil with respect to the carrier body is ensured with a secure magnetic adhesion, in which all pole pieces are optimally placed. The Coil can now be raised, rotated, optionally transported and dropped off again.
Nach einer weiteren und in Fig. 2 dargestellte Ausführungsvariante besitzt der Trägerkörper 15 noch einen in Richtung der Wickelachse ausfahrbaren Dorn 22, der beim Aufsetzen des Trägerkörpers bzw. bei Herstellung einer Haftverbindung der Magnetpole an den Coilflächen zunächst eingefahren ist und der dann in das Wickelloch gesteckt wird. Um unterschiedlichen Wickellochdurchmessern gerecht werden zu können, kann der Dorn entweder konisch oder als Spreizdorn ausgebildet sein. Ein solcher Dorn fixiert das Coil zusätzlich, so dass ein „Verrutschen" der Magnete an einer der Stirnseiten ausgeschlossen ist. According to a further embodiment variant shown in FIG. 2, the carrier body 15 also has a mandrel 22 which can be extended in the direction of the winding axis and which is initially retracted on the coil surfaces when the carrier body is placed or when the magnetic poles are bonded and then inserted into the winding hole becomes. In order to meet different winding hole diameters, the mandrel may be either conical or formed as an expanding mandrel. Such a mandrel additionally fixes the coil, so that a "slippage" of the magnets is excluded on one of the end faces.

Claims

Ansprüche claims
1. Lasthebemagnet zum Heben, Wenden und Transportieren eines aus weichmagnetischem Material bestehenden gewickelten Körpers, insbesondere eines Coils (10), mit mehreren Magnetpolen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s auf einem gemeinsamen Trägerkörper (15) Magnetpole rechtwinklig zueinander angeordnet sind, so dass sie sowohl eine Stirnseite (11 , 12) des gewickelten Körpers als auch die Mantelfläche (14) erfassen können und dass der Trägerkörper (15) eine Drehvorrichtung (16) besitzt, die 90°-Drehungen des gewickelten Körpers in hängendem Zustand erlaubt.1. Lifting magnet for lifting, turning and transporting a soft magnetic material consisting of a wound body, in particular a coil (10), with a plurality of magnetic poles, characterized in that on a common carrier body (15) magnetic poles are arranged perpendicular to each other, so that they both an end face (11, 12) of the wound body as well as the lateral surface (14) can detect and that the carrier body (15) has a rotating device (16) which allows 90 ° turns of the wound body in a suspended state.
2. Lasthebemagnet nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpole über eine Steuereinrichtung so ansteuerbar sind, dass zuerst die Magnetpole zum Erfassen der Stirnseite (12) des gewickelten Körpers und anschließend die übrigen Magnetpole aktivierbar sind.2. Lifting magnet according to claim 1, characterized in that the magnetic poles are controlled via a control device so that first the magnetic poles for detecting the end face (12) of the wound body and then the remaining magnetic poles are activated.
3. Lasthebemagnet nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpole (19), welche an der Mantelfläche (14) des gewickelten Körpers anliegen, um ihre Längsachsen (20) beweglich sind, wobei diese Magnetpole (19) vorzugsweise eine Nut (21 ) aufweisen, so dass sie über eine Zwei-Linien-Berührung die Mantelfläche des gewickelten Körpers erfassen.3. Lifting magnet according to claim 1 or 2, characterized in that the magnetic poles (19), which abut against the lateral surface (14) of the wound body, about their longitudinal axes (20) are movable, said magnetic poles (19) preferably a groove ( 21), so that they detect the lateral surface of the wound body via a two-line contact.
4. Lasthebemagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Anlage an die Mantelfläche (14) vorgesehenen Magnetpole abgerundete Kontaktflächen besitzen, deren Radius gleich groß wie der Radius des Außenmantels des größten aufzunehmenden gewickelten Körpers ist. 4. Lifting magnet according to one of claims 1 to 3, characterized in that the investment for the lateral surface (14) provided magnetic poles have rounded contact surfaces whose radius is equal to the radius of the outer shell of the largest accommodated wound body.
5. Lasthebemagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Magnetpole in radialer Richtung des aufzunehmenden Körpers am Trägerkörper verschiebbar angeordnet ist.5. Lifting magnet according to one of claims 1 to 4, characterized in that a part of the magnetic poles in the radial direction of the male body is slidably disposed on the carrier body.
6. Lasthebemagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (15) eine Kette oder Zahnstange aufweist, in die ein motorbetriebenes Zahnrad (18) eingreift.6. Lifting magnet according to one of claims 1 to 5, characterized in that the carrier body (15) has a chain or rack, in which a motor-driven gear (18) engages.
7. Lasthebemagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper einen ausfahrbaren Dorn hat, der in aufzunehmende Wickelkörper (Coils) vor dem Anheben eingeführt wird.7. Lifting magnet according to one of claims 1 to 6, characterized in that the carrier body has an extendable mandrel which is introduced into male bobbins (coils) before lifting.
8. Lasthebemagnet nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (22) konisch oder als Spreizdorn ausgebildet ist.8. Lifting magnet according to claim 7, characterized in that the mandrel (22) is conical or designed as an expanding mandrel.
9. Lasthebemagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpole austauschbar angeordnet sind.9. Lifting magnet according to one of claims 1 to 8, characterized in that the magnetic poles are arranged exchangeably.
10. Lasthebemagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpole in der Breite mechanisch verstellbar oder über entsprechende Stromführungen in den Magnetspulen der Magnetpole elektrisch in unterschiedlichen Breiten aktivierbar sind. 10. Lifting magnet according to one of claims 1 to 9, characterized in that the magnetic poles are mechanically adjustable in width or electrically activatable via corresponding current paths in the magnetic coils of the magnetic poles in different widths.
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