KR101026037B1 - linear motor moving table structure for improve cooling efficiency - Google Patents

linear motor moving table structure for improve cooling efficiency Download PDF

Info

Publication number
KR101026037B1
KR101026037B1 KR1020090035444A KR20090035444A KR101026037B1 KR 101026037 B1 KR101026037 B1 KR 101026037B1 KR 1020090035444 A KR1020090035444 A KR 1020090035444A KR 20090035444 A KR20090035444 A KR 20090035444A KR 101026037 B1 KR101026037 B1 KR 101026037B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transfer table
slider
linear motor
vent
air
Prior art date
Application number
KR1020090035444A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100116825A (en
Inventor
이춘만
은인웅
황영국
최중경
Original Assignee
창원대학교 산학협력단
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 창원대학교 산학협력단 filed Critical 창원대학교 산학협력단
Priority to KR1020090035444A priority Critical patent/KR101026037B1/en
Publication of KR20100116825A publication Critical patent/KR20100116825A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101026037B1 publication Critical patent/KR101026037B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/32—Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • 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
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 리니어모터의 가동자 상부에 구비되는 이송테이블을 냉각할 수 있게 하는 장치에 관한 것으로, 이송테이블의 단면에는 이송테이블의 왕복동 방향과 나란하게 하나 이상의 통풍구를 관통되게 형성하고, 통풍구에는 슬라이딩이 자유롭게 슬라이더를 삽입하여 이송테이블의 왕복동시 슬라이더의 관성에 의하여 통풍구 내의 공기를 배출하고 외부공기는 유입되게 하여 이송테이블의 냉각효율을 향상할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus for cooling a transfer table provided on an upper part of a mover of a linear motor, wherein a cross section of the transfer table is formed to pass through at least one ventilation hole in parallel with a reciprocating direction of the transfer table, and a sliding portion is provided in the ventilation hole. By inserting the slider freely, the air in the vent is discharged by the inertia of the slider during reciprocation of the transfer table, and the external air is introduced to improve the cooling efficiency of the transfer table.

리니어모터, 이송테이블, 관성, 냉각, 슬라이더 Linear motor, transfer table, inertia, cooling, slider

Description

냉각효과 향상을 위한 리니어모터 이송테이블 구조{linear motor moving table structure for improve cooling efficiency}Linear motor moving table structure for improve cooling efficiency

본 발명은 리니어모터의 가동부인 이송테이블의 냉각에 관한 것으로, 이송테이블의 왕복운동에 의하여 공기와의 접촉으로 자연냉각되는 소형의 이송테이블에서 냉각효율의 향상을 위하여 테이블의 단면을 관통하여 형성되는 통풍구 내로 공기가 슬라이더의 관성에 의하여 강제로 통풍되게 하여 냉각효율을 향상할 수 있게 하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to the cooling of a transfer table that is a movable part of a linear motor, and is formed through a cross section of the table to improve cooling efficiency in a small transfer table that is naturally cooled by contact with air by a reciprocating motion of the transfer table. The present invention relates to allowing air to be forced into the air vent by the slider inertia, thereby improving cooling efficiency.

리니어모터를 이용하는 직선운동시스템은 고정밀도 및 고속을 요하는 장비들의 직선운동시스템으로 널리 사용되고 있다.The linear motion system using the linear motor is widely used as the linear motion system of equipment requiring high precision and high speed.

리니어모터는 전기적 입력에 의하여 직접적으로 직선구동력을 얻을 수 있어 회전운동을 직선운동으로 변환시키기 위한 별도의 동력변환장치를 필요로 하지 않고, 비접촉식 운동방식으로 직선구동을 하기 때문에 고속운전 및 정숙 운전을 할 수 있으며, 전체시스템을 소형화하기가 용이하나 리니어모터를 가동시키기 위하여 는 코일에 전류를 흘러주게 되고 코일에 흐르는 전류로 많은 열이 발생하며, 발생하는 열은 이송테이블의 상부에 적재되는 제품에 영향을 미치고 이송테이블에 비틀림과 같은 변형을 일으키며, 코어로 전달되는 열은 리니어모터의 성능을 저하시키므로 이송테이블에는 적절한 냉각장치가 구비되는 것이 필요하다.Linear motor can obtain linear driving force directly by electrical input, so it doesn't need a separate power converter to convert rotational movement into linear movement. It is easy to downsize the whole system, but to operate the linear motor, current flows to the coil and a lot of heat is generated by the current flowing through the coil, and the generated heat is applied to the product loaded on the upper part of the transfer table. It is necessary to have an appropriate cooling device in the transfer table because it affects and causes distortion such as torsion in the transfer table, and heat transferred to the core degrades the performance of the linear motor.

종래 리니어모터의 이송테이블에 대한 냉각장치로는 KR등록특허제635255호(2006.10.11등록)에서 가동자 내부에 배치되는 냉각배관을 입구는 하나로 하고 출구는 두개이상 다수개로 구성하여 출구측의 온도구배를 감소시켜 냉각효과를 증대시키는 수냉식 냉각장치가 공지된 바 있었으며, 직접 공기분사방식의 또 다른 냉각장치로는 KR등록특허제757624호(2007.09.04등록)에서 가동자의 내부에 다수개의 분사노즐을 구비하여 냉매인 공기를 분사하여 가동자를 냉각하는 공기분사방식의 냉각장치가 공지된바 있었다.As a cooling device for a transfer table of a conventional linear motor, the cooling pipe disposed inside the mover in KR Patent No. 635255 (registered on October 11, 2006) has one inlet and two or more outlets. There has been known a water-cooled cooling device that reduces the gradient to increase the cooling effect, and another cooling device of the direct air injection method is a plurality of injection nozzles inside the mover in KR 757624 (registered on September 4, 2007). There has been known a cooling apparatus of an air injection method for providing a coolant by injecting air which is a refrigerant.

본 발명은 왕복동하는 이송테이블이 공기와의 접촉에 의한 자연냉각만으로는 충분한 냉각효과를 기대할 수 없고 이송테이블 내부에 강제냉각을 위한 배관 등을 설치하기 어려운 소형이면서 왕복동하는 거리가 짧은 리니어모터의 이송테이블에 대하여 간편한 구성으로 효과적으로 냉각할 수 있게 하는 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.According to the present invention, a transfer table of a linear motor having a short and reciprocating distance is difficult for a reciprocating transfer table to have sufficient cooling effect only by natural cooling by contact with air and it is difficult to install a pipe for forced cooling in the transfer table. It is an object of the present invention to provide a means for effectively cooling with a simple configuration.

본 발명은 이송테이블의 단면에 이송방향과 나란하게 하나 이상의 통풍구를 형성하여 공기와의 접촉면적을 크게 구성한다.The present invention forms a contact area with air by forming one or more vents in parallel with the conveying direction on the cross section of the conveying table.

이송테이블의 단면에 형성되는 통풍구에는 통풍구 내에서의 슬라이딩이 자유롭게 슬라이더를 삽입한다.The slider is inserted freely in the ventilation opening formed in the cross section of the transfer table.

슬라이더와 통풍구 사이는 일정 간격을 두어 슬라이더가 통풍구 내의 공기를 밀어 배출할 수 있고 점성효과에 의해 유동이 잘 일어날 수 있도록 구성하며, 이송테이블의 왕복동 운동시 통풍구 내의 슬라이더는 관성에 의하여 이송테이블의 이송운동과는 동조하지 않고 정지하고 있으려는 힘이 작용하므로 이송테이블 진행방향과 반대방향에 있는 통풍구 내의 공기는 슬라이더에 의하여 통풍구 외부로 배출되고, 이송테이블의 진행방향 쪽으로는 외부의 공기가 유입된다.At intervals between the slider and the vent, the slider can push out the air in the vent and allow the flow to occur well due to the viscous effect.In the reciprocating motion of the transfer table, the slider in the vent is transferred to the transfer table by inertia. Since the force to stop does not synchronize with the movement, the air in the vent in the opposite direction to the transfer table is discharged to the outside of the vent by the slider, and the outside air flows in the advance direction of the transfer table.

따라서 통풍구 내에서 열교환된 공기는 이송테이블의 왕복동에 의한 관성에 따라 슬라이더에 의하여 강제로 배출되고 외부공기를 유입시켜 순환되게 함으로써 냉각효율을 향상되게 구성한다.Therefore, the heat exchanged air in the ventilation port is forcibly discharged by the slider according to the inertia caused by the reciprocation of the transfer table and configured to improve cooling efficiency by allowing external air to circulate.

본 발명은 이송테이블의 냉각을 위하여 유체를 강제순환시키는 냉각배관을 설치하기 어려운 소형이송테이블에 간편하게 냉각장치를 설치할 수 있게 하여 저렴한 비용으로 냉각효율을 높일 수 있게 하는 효과가 있다.The present invention has the effect that it is possible to easily install a cooling device in a small transfer table difficult to install a cooling pipe for forced circulation of the fluid for cooling the transfer table to increase the cooling efficiency at a low cost.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 리니어모터의 개략적인 측단면도이고, 도 2는 본 발명 리니어모터의 개략적인 측단면도이며, 도 3은 본 발명 통풍구에 삽입되는 슬라이더의 관성효과에 대한 개념도이고, 도 4는 본 발명 이송테이블의 a) 사시도, b) 정단면도, c) 측단면도이다.Figure 1 is a schematic side cross-sectional view of a general linear motor, Figure 2 is a schematic side cross-sectional view of the linear motor of the present invention, Figure 3 is a conceptual diagram of the inertial effect of the slider inserted into the vent hole of the present invention, Figure 4 is a present invention A) a perspective view, b) a front cross-sectional view, and c) a side cross-sectional view of the transfer table.

도면에 도시한 바와 같이 본 발명은 리니어모터(1) 가동자(2) 상부에 구비되는 이송테이블(3)을 냉각하는 장치에 관한 것으로 이송테이블(3)의 단면에는 이송방향과 나란하게 관통하는 통풍구(4)가 하나 이상 구비되어 있다.As shown in the drawing, the present invention relates to an apparatus for cooling a transfer table 3 provided on an upper part of a linear motor 1 and a movable part 2, and passes through a cross section of the transfer table 3 in parallel with the transfer direction. At least one vent 4 is provided.

통풍구(4)에는 슬라이더(5)가 통풍구(4) 내에서 슬라이딩이 자유롭게 삽입되며, 슬라이더(5)의 외곽선은 통풍구(4)의 형상과 동일하게 형성하되 통풍구(4)와는 직접 접촉되지 않게 하고 슬라이더(5)의 운동에 의해 통풍구(4)와의 사이에서 대류가 잘 일어나도록 일정 간격을 두어 구성한다.Slider 5 is freely inserted into the ventilation opening 4 in the ventilation opening 4, the outline of the slider 5 is formed in the same shape as the ventilation opening 4, but not in direct contact with the ventilation opening (4) By the movement of the slider 5, it arranges at regular intervals so that convection may arise between the ventilation opening 4 well.

슬라이더(5)는 통풍구(4)의 양측단에 형성된 홈(6)에 슬라이더(5)의 돌출부(7)를 삽입하여 위치고정하고, 홈(6)과 돌출부(7)는 슬라이딩 가능하게 면접촉하게 하거나 돌출부(7)에 볼베어링을 부착하여 홈(6)과 구름접촉하게 하는 것도 가능하며, 통풍구(4)의 양측 개구부에는 스토퍼(8)를 설치하여 슬라이더(5)가 통풍구(4)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있게 구성된다.The slider 5 is fixed by positioning the protrusions 7 of the slider 5 in the grooves 6 formed at both ends of the ventilation hole 4, and the grooves 6 and the protrusions 7 are slidably in surface contact. It is also possible to make a ball contact with the groove 6 by attaching a ball bearing to the protruding portion 7, and a stopper 8 is provided at both openings of the vent hole 4 so that the slider 5 is separated from the vent hole 4. It is configured to prevent it from becoming.

도 3은 본 발명의 슬라이더(5)가 관성효과에 의하여 통풍구(4) 내의 공기를 배출하고 유입하게 하는 작동도로서 리니어모터(1)의 고정자(9)에 의하여 가동자(2)가 빠른 속도로 직선이동할 때 가동자(2)에 구비된 이송테이블(3)의 통풍구(4)에 슬라이딩이 자유롭게 삽입된 슬라이더(5)는 관성에 의하여 움직이지 않으려는 힘이 작용하여 정지상태에서 이송테이블(3)만 이동되면 통풍구(4)의 슬라이더(5) 뒤쪽에 있는 공기는 이송테이블(3)의 직선운동에 따라 정지상태의 슬라이더(5)에 의하여 이송테이블(3)의 이송방향과 반대방향으로 배출되고, 슬라이더(5)의 앞쪽 통풍구(4)에는 외부로부터 공기가 유입된다.3 is an operation diagram in which the slider 5 of the present invention discharges and introduces air in the vent port 4 by the inertia effect, and the mover 2 is fastened by the stator 9 of the linear motor 1. The slider 5 freely inserted into the ventilation opening 4 of the transfer table 3 provided in the mover 2 when the linear movement is performed by the inertia acts as a force not to move due to inertia. If only 3) is moved, the air behind the slider 5 of the vent hole 4 is moved in the opposite direction to the conveying direction of the conveying table 3 by the slider 5 in a stationary state according to the linear movement of the conveying table 3. The air is introduced from the outside into the vent hole 4 in the front of the slider 5.

이송테이블(3)의 이송방향이 반대로 바뀌면 상기의 배출, 유입과정은 역으로 작용된다.If the transfer direction of the transfer table 3 is reversed, the above discharge and inflow processes are reversed.

따라서 본 발명은 통풍구(4) 내에서 이송테이블(3)과 열교환되어 온도가 상승한 공기는 슬라이더(5)에 의하여 강제로 배출되고 외부의 공기를 통풍구(4)로 유입되게 하여 냉각효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention, the air whose temperature rises due to heat exchange with the transfer table 3 in the air vent 4 is forcibly discharged by the slider 5 and the outside air flows into the air vent 4 to improve cooling efficiency. Can be.

특히 본 발명은 이송테이블(3)의 직선왕복동 거리가 이송테이블(3)의 길이보다 짧을 경우에 보다 효과적이다.In particular, the present invention is more effective when the linear reciprocating distance of the transfer table 3 is shorter than the length of the transfer table 3.

이는 이송테이블(3)의 직선왕복동 거리가 이송테이블(3)보다 짧은 경우 이송테이블(3)의 왕복동시 통풍구(4) 내의 공기가 자연적으로는 모두 배출되지 않기 때문이다.This is because, when the linear reciprocation distance of the transfer table 3 is shorter than the transfer table 3, all the air in the vent 4 is not naturally discharged during the reciprocation of the transfer table 3.

미설명부호 10은 쿨러이다.Reference numeral 10 is a cooler.

본 발명은 소형의 이송테이블을 갖고 특히 단거리를 왕복동하는 리니어모터의 냉각에 사용할 수 있다.The present invention can be used for cooling a linear motor having a small transfer table and particularly reciprocating a short distance.

도 1은 일반적인 리니어모터의 개략적인 측단면도1 is a schematic side cross-sectional view of a general linear motor

도 2는 본 발명 리니어모터의 개략적인 측단면도Figure 2 is a schematic side cross-sectional view of the linear motor of the present invention

도 3은 본 발명 통풍구에 삽입되는 슬라이더의 관성효과에 대한 개념도Figure 3 is a conceptual diagram for the inertial effect of the slider inserted into the vent vent of the present invention

도 4는 본 발명 이송테이블의 a) 사시도, b) 정단면도, c) 측단면도4 is a) a perspective view, b) a front cross-sectional view, c) a side cross-sectional view of the transfer table of the present invention;

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]

1. 리니어모터 2. 가동자1. Linear motor 2. Mover

3. 이송테이블 4. 통풍구3. Transfer table 4. Vent

5. 슬라이더 6. 홈5. Slider 6. Groove

7. 돌출부 8. 스토퍼7. Projection 8. Stopper

9. 고정자 10. 쿨러9. Stator 10. Cooler

Claims (3)

리니어모터의 가동자 상부에 구비되는 이송테이블(3)의 단면에는 이송테이블의 왕복동방향과 나란하게 통풍구(4)가 형성되고,In the end surface of the transfer table 3 provided on the mover of the linear motor, a vent hole 4 is formed in parallel with the reciprocating direction of the transfer table. 상기 통풍구(4)에는 슬라이딩이 자유롭게 슬라이더(5)가 삽입되어 이송테이블의 왕복동 시 슬라이더의 관성에 의하여 통풍구 내의 공기는 외부로 배출되고 외부공기는 통풍구 내로 유입되며,The slider (5) is inserted freely in the vent (4), the air in the vent is discharged to the outside by the inertia of the slider during the reciprocating movement of the transfer table, the outside air is introduced into the vent, 상기 통풍구(4)의 개구부에는 스토퍼(8)가 구비되어 슬라이더(5)의 이탈을 방지하게 한 것을 특징으로 하는 냉각효과 향상을 위한 리니어모터 이송테이블 구조.A stopper (8) is provided in the opening of the vent (4) to prevent the departure of the slider (5) Linear motor transfer table structure for improving the cooling effect. 삭제delete 제 1항에 있어서, 통풍구(4)의 양측면에는 홈(6)을 형성하고 슬라이더(5)의 양측면에는 돌출부(7)를 형성하여 홈(6)과 돌출부(7)가 결합하여 슬라이딩할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 냉각효과 향상을 위한 리니어모터 이송테이블 구조.According to claim 1, wherein the grooves (6) are formed on both sides of the vent hole (4) and the projections (7) are formed on both sides of the slider (5) so that the grooves (6) and the protrusions (7) can slide in combination. Linear motor transfer table structure for improving the cooling effect, characterized in that.
KR1020090035444A 2009-04-23 2009-04-23 linear motor moving table structure for improve cooling efficiency KR101026037B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090035444A KR101026037B1 (en) 2009-04-23 2009-04-23 linear motor moving table structure for improve cooling efficiency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090035444A KR101026037B1 (en) 2009-04-23 2009-04-23 linear motor moving table structure for improve cooling efficiency

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100116825A KR20100116825A (en) 2010-11-02
KR101026037B1 true KR101026037B1 (en) 2011-03-30

Family

ID=43403629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090035444A KR101026037B1 (en) 2009-04-23 2009-04-23 linear motor moving table structure for improve cooling efficiency

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101026037B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05268759A (en) * 1992-03-17 1993-10-15 Tsubakimoto Chain Co Secondary conductor cooler of linear motor for driving reciprocal traveling body
KR200142002Y1 (en) 1996-11-29 1999-06-01 윤종용 Linear motor for camcorder
JP2002010619A (en) 2000-06-19 2002-01-11 Juki Corp Linear motor
KR20040050775A (en) * 2002-12-09 2004-06-17 대우종합기계 주식회사 Arrangement for cooling linear motor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05268759A (en) * 1992-03-17 1993-10-15 Tsubakimoto Chain Co Secondary conductor cooler of linear motor for driving reciprocal traveling body
KR200142002Y1 (en) 1996-11-29 1999-06-01 윤종용 Linear motor for camcorder
JP2002010619A (en) 2000-06-19 2002-01-11 Juki Corp Linear motor
KR20040050775A (en) * 2002-12-09 2004-06-17 대우종합기계 주식회사 Arrangement for cooling linear motor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100116825A (en) 2010-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160164392A1 (en) Linear motor
US10523084B2 (en) Cooling system for an electric machine
US20080149303A1 (en) Heat sink for a shaft-type linear motor
JP2014042423A (en) Linear motor
US10804764B2 (en) Systems and methods for air-cooling motor components
JP2008193845A (en) Linear motor
KR100934206B1 (en) Electric motor chiller
EP2798728A2 (en) Motor cooling system
KR101026037B1 (en) linear motor moving table structure for improve cooling efficiency
US9048707B2 (en) Linear motor air-cooling structure
JP2016086628A (en) Linear motor
KR101613991B1 (en) Totally-enclosed air to air cooling type motor
KR101426622B1 (en) Rotor Structure of Electric Rotating Machine
CN110637507A (en) Water pump of water-cooled cooler for electronic element
KR20090073791A (en) Cooling device for electric motor
KR101550509B1 (en) Tightly closed and air cooled moter
KR101302789B1 (en) End plate for motor
KR100969914B1 (en) Cooling device for linear motor
TWI581545B (en) Linear motor
KR102073123B1 (en) Heat Exchanger and Generator having the same
KR20020081891A (en) Linear motor with cooling device
CN110945759A (en) Electric motor
JP2005253194A (en) Stator, moving table, and moving magnet type linear motor comprising them
JP2006006058A (en) Single spindle robot
CN105827094A (en) Linear motor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150302

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160304

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170308

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180302

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190402

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200302

Year of fee payment: 10