KR100202592B1 - 선형전동기의 2차축 알루미늄판과 철판의 체결구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선형전동기의 운전특성이 향상되도록 한 그 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판의 체결구조에 관한 것으로, 1차측의 권선의 이동자계에 의하여 그 상부면에 와전류(Eddy Current)가 형성되는 2차측 알루미늄과, 그 2차측 알루미늄판과 체결되는 철판을 포함하여 구성되는 선형전동기에 있어서, 상기 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 수단이, 상기 2차측 알루미늄판과 철판의 측면부에 각각 형성된 체결홈과, 그 각각의 체결홈에 그 체결부에 대응하는 각각의 삽입부가 삽입되는 것으로, 그 각각의 삽입부가 일체형으로 형성된 고정지그(JIG)로 구성되는 것을 특징으로 한다.이와 같이 구성된 본 발명에 따른 선형전동기의 2차측 알루미늄과 철판의 체결구조는, 상기 2차측 알루미늄판의 상부면에 형성되는 와전류의 경로가 왜곡되지 않도록 하는 효과를 발생시킴으로써, 그 2차측 알루미늄판과 철판을 포함하는 선형전동기의 운전특성을 향상시키게 된다.
Description
본 발명은 선형전동기에 관한 것으로, 특히 1차측 권선의 이동자계에 의하여 2차측 알루미늄판에 형성되는 와전류가 그 2차측 알루미늄판과 그 아래에 있는 철판을 체결하는 수단에 의하여 방해를 받지 않도록 함으로써, 선형전동기의 운전특성이 향상되도록한 선형전동기의 2차측 알루미늄과 철판의 체결구조에 관한 것이다.
선형전동기는 구조가 간단하고, 유지 보수가 간단하여, 동력변환장치 없이 직선 추진력을 얻을 수 있는 장점 등을 가지고 있어서, 직선 운동이 필요한 시스템에 적합한 구동기로서 그 적용이 점차 증가되고 있다. 일례로, 자기부상열차와 컨베너시스템 및 승강기와 같은 직선운동 시스템의 구동장치로 사용되고 있다.
이와 같은 선형전동기에 대한 일실시예로서의 유도형 선형전동기는, 그의 구성에 대해서 대략적으로 도시한 도 1의 측단면도에 도시된 바와 같이, 1차측 권선이 슬롯(11)에 감겨져 있는 1차측 철심(10)과, 소정의 지지수단에 의하여 상기 1차측 철심(10)의 하부면에 대한 공극이 일정하게 유지되는 것으로, 철판(back iron)(30)위에 2차측 알루미늄판(20)이 놓이는 2층 구조의 2차측 전기자를 포함하여 구성된다. 이와 같은 유도형 선형전동기의 동작에 대해서 간단히 설명하면 다음과 같다.
1차측의 권선으로부터 이동자계가 만들어지면, 그 이동자계에 따른 자속에 의하여 2차측의 알루미늄판(20)에 맴돌이형의 와전류(Eddy Current)(IEC)가 생성됨으로써, 그 이동자계와 와전류(IEC)의 상호작용(플레밍의 왼손법칙)에 따른 직선추력이 발생된다.
이에 따라, 구동자인 2차측(1차측)이 고정자인 1차측(2차측)에 대해서 서로가 평행한 직선운동을 하게 된다.
이하, 상기와 같은 유도형 선형전동기의 종래 기술에 대해서 상기 도1 및 도2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 도 1에 도시된 유도형 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 종래 기술에 따른 체결수단을 설명하기 위한 평면도로서, 상부면이 1차측 철심(10)의 하부면과 마주보는 2차측 알루미늄판(20)과 그 2차측 알루미늄판(20)의 하부면에 부착되는 철판(30)이, 접시머리형 볼트(21)로 체결된 구조를 보여준다. 이때, 상기 접시머리형 볼트(21)는 그의 나사부가 2차측 알루미늄(20)을 관통하여 철판(30)에 형성된 탭(Tab)과 체결되고, 십자형 홈이 형성된 그의 접시머리부가 2차측 알루미늄판(20)의 상부면과 같은 평면을 형성하게 되었다.
이와 같은 2차측 알루미늄판(20)의 상부면에 형성되는 와전류(IEC)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 그의 경로(path)가 접시머리부가 있는 부분을 포함하여 흐르게 되었다.
따라서, 상기와 같은 종래의 기술은 2차측 알루미늄판과 상부면에 발생되는 와전류가 접시머리부도 지나게 됨으로써, 그 와전류의 흐름이 왜곡되는 형태를 가져와, 이상 토크의 발생과 같은 바람직하지 못한 운전특성을 야기하는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 1차측 권선의 이동자계에 의하여 2차측 알루미늄판의 상부면에 형성되는 와전류가, 그 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 소정의 체결수단에 의하여 방해를 받지 않도록 함으로써, 선형전동기의 운전특성이 향상되도록 한 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판의 체결구조를 제공함에 목적을 둔다.
제1도는 일반적인 유도형 선형전동기에 대해서 대략적으로 도시한 측단면도.
제2도는 제1도에 도시된 유도형 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 종래 기술에 따른 체결수단을 설명하기 위한 평면도.
제3도는 제1도에 도시된 유도형 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 본 발명에 따른 체결수단을 설명하기 위한 단면도.
제4도는 본 발명에 따른 2차측 알루미늄판의 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 1차측 철심 11 : 1차측 권선을 감기 위한 슬롯
20 : 2차측 알루미늄판 30 : 철판(Back iron)
22,23 : 체결홈 41 : 고정지그(JIG)
IEC: 와전류(Eddy Current)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 1차측 권선의 이동자계에 의하여 그 상부면에 와전류(Eddy Current)가 형성되는 2차측 알루미늄판과, 그 2차측 알루미늄판과 체결되는 철판을 포함하여 구성되는 선형전동기에 있어서, 상기 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 수단이, 상기 2차측 알루미늄판과 철판의 측면부에 각각 형성된 요(凹)부와, 그 각각의 요(凹)부에 삽입될 수 있는 각각의 철(凸)부를 일체형으로 형성한 고정지그(JIG)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명이 일실시예에 따른 체결구조가 구비된 상기 도 1에 도시된 유도형 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판의 단면구조를 나타낸 구성도로서, 이에 도시된 바와같이, 2차측 알루미늄판(20)과 철판(30)의 측면부에 각각 형성된 요(凹)자형 체결홈(22,23)에, 그 요(凹)자형 체결홈(22,32)에 십입될 수 있는 두 개의 철(凸)자형 돌출부가 일체형으로 형성도니 디귿자(ㄷ)형 고정지그(JIG)를 서로 결합함으로써, 상기 2차측 알루미늄판(20)과 철판(30)을 고정체결하게 될 수 있음을 보여주고 있다.
이와 같은 체결구조는, 1차측 권선(11)의 이동자계에 의하여 와전류(IEC)가 형성되는 2차측 알루미늄판(20)에서 상기 와전류(IEC)의 경로를 방해하던 종래 기술에 따른 체결부재(접시머리형 볼트;21)를 대체할 수 있는 것으로, 본 발명에 따른 2차측 알루미늄판의 평면구조와 그 평면에 형성되는 와전류를 도시한 도 4의 평면도에 도시된 바와 같이, 상기 2차측 알루미늄판(20)의 상부면이 매끄러운 평면을 유지하도록 한다.
따라서, 2차측 알루미늄판(20)과 철판(30)이 본 발명에 따른 체결구조로 체결된 유도형 선형전동기는, 종래 기술에 따른 유도형 선형전동기와 동일한 작용을 함에 있어서, 2차측 알루미늄판(20)의 상부면에 형성되는 와전류(IEC)의 경로가 도 4에 도시된 바와 같이 왜곡되지 않게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판의 체결구조는, 상기 2차측 알루미늄판의 상부면에 형성되는 와전류의 경로가 왜곡되지 않도록 하는 효과를 발생시킴으로써, 그 2차측 알루미늄판과 철판을 포함하는 선형전동기의 운전특성을 향상시킨다.
Claims (1)
1차측 권선의 이동자계에 의하여 그 상부면에 와전류(Eddy Current)가 형성되는 2차측 알루미늄판과, 그 2차측 알루미늄판과 체결되는 철판을 포함하여 구성되는 선형전동기에 있어서, 상기 2차측 알루미늄판과 철판을 체결하기 위한 수단이, 그 2차측 알루미늄판과 철판의 측면부에 각각 형성된 요(凹)부와, 그 각각의 요(凹)부에 삽입될 수 있는 각각의 철(凸)부를 일체형으로 형성한 고정지그(JIG)로 구성되는 것을 특징으로 선형전동기의 2차측 알루미늄판과 철판의 체결구조.
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