KR20020035934A - Magnetic lift - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마그네틱 리프트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마그네틱 리프트의 내부 구조를 개선함으로써 리프트 내부에 설치된 자석의 효율을 높여 금속물체와의 흡착력을 더욱 증대시킬 수 있는 마그네틱 리프트에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic lift, and more particularly, to a magnetic lift that can increase the efficiency of magnets installed inside the lift to further increase the attraction force with a metal object by improving the internal structure of the magnetic lift.
일반적으로 종래의 마그네틱 리프트는 장치의 내부에 설치된 회전자석을 장치의 외부에 설치된 핸들로 조정하여 리프트에 고정되어 있는 고정자석의 자속 방향과 일치시키거나 또는 반대방향을 가지게 함으로써 금속물체를 흡/탈착시키는 방식을 채택하고 있다.In general, the conventional magnetic lift is adapted to adsorb / detach a metal object by adjusting a rotating magnet installed inside the device with a handle installed on the outside of the device so that the magnetic flux direction of the stator magnet fixed to the lift coincides with the magnetic flux direction. I adopt a way to make it.
도 1a와 도 1b는 각각 종래 기술의 마그네틱 리프트의 첫 번째 예에 따른 흡착원리도 및 탈착원리도로서 다수의 강자성체 철심(3)과 이들 사이에 설치된 다수의 회전자석(1) 및 제 1 고정자석(2)과, 상기 다수의 강자성체 철심(3)과 아이볼트(7)를 고정시켜주는 금속판(5)과, 상기 회전자석(1)과 제 1 고정자석(2)의 자속이 상기 금속판(5)으로 흐르는 것을 막기 위한 비자성체의 격리판(10)으로 구성되어 있다.1A and 1B are adsorption principle and desorption principle diagrams according to the first example of the conventional magnetic lift, respectively, and a plurality of ferromagnetic iron cores 3 and a plurality of rotating magnets 1 and first stator magnets installed therebetween. (2), a metal plate (5) for fixing the plurality of ferromagnetic iron cores (3) and the eye bolt (7), the magnetic flux of the rotating magnet (1) and the first stator magnet (2) is the metal plate (5) It consists of a non-magnetic separator 10 for preventing from flowing.
이상과 같은 구조를 가지는 마그네틱 리프트에 대한 흡착원리를 살펴보면, 도 1a에서와 같이, 먼저 복수개의 강자성체 철심(3)에 대해 상기 각 강자성체 철심의 일 측면에 접하게 되는 회전자석(1)과 제 1 고정자석(2)의 극성을 동일하게 배치하고, 상기 각 강자성체 철심(3)의 일 측면과 마주보는 타 측면에는 또 다른 회전자석(1a)과 제 1 고정자석(2a)이 상기 강자성체 철심(3)을 사이로 마주하고 있는 회전자석(1)과 제 1 고정자석(2)의 극성과 동일하도록 배치된 구조가 연속적으로 나열되어 있다. 즉 하나의 강자성체 철심의 양 측면에 접한 각 회전자석(1)(1a)과제 1 고정자석(2)(2a)의 극성이 모두 같도록 배치되는 구조이다. 상기와 같이 배치된 각각의 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 N극에서 나온 자력선은 상기 각 자석의 N극과 접해 있는 강자성체 철심(3)과 이동시킬 금속물체(9)를 거쳐 상기 각 회전자석(1)(1a)과 제1 고정자석(2)(2a)의 S극에 접한 강자성체 철심(3)을 지나 각각의 S극으로 들어가는 자속의 흐름을 형성하므로 금속물체(9)는 상기 강자성체 철심(3)에 흡착되게 된다.Looking at the adsorption principle for the magnetic lift having the structure as described above, as shown in Figure 1a, first, the rotating magnet (1) and the first fixed to the one side of the respective ferromagnetic iron core with respect to the plurality of ferromagnetic iron core (3) The same polarity of the magnet 2 is disposed, and on the other side facing each side of the ferromagnetic iron core 3, another rotating magnet 1a and the first stator magnet 2a are arranged on the ferromagnetic iron core 3. The structures arranged so as to have the same polarity as that of the rotating magnet 1 and the first stator magnet 2 facing each other are sequentially arranged. In other words, each of the rotating magnets 1, 1a and the first stator magnets 2, 2a in contact with both sides of one ferromagnetic iron core is arranged to have the same polarity. The magnetic force lines from the N poles of the respective rotating magnets (1) (1a) and the first stator magnets (2) (2a) arranged as described above are moved with the ferromagnetic iron core (3) in contact with the N poles of the respective magnets. The magnetic flux flows through the metal object 9 and passes through the ferromagnetic iron core 3 in contact with the S poles of the respective rotating magnets 1, 1a and the first stator magnets 2, 2a. As a result, the metal object 9 is adsorbed to the ferromagnetic iron core 3.
도 1b는 상기에서 흡착된 금속물체(9)의 탈착 원리를 나타내며 외부에 설치된 핸들(미도시)조작에 의해 상기 회전자석(1)(1a)을 180도 회전시켜 상기 각 강자성체 철심(3)과 동일면에 접하고 있는 각각의 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 극성이 반대가 되도록 배치하게 되면, 상기 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 N극에서 나온 자속은 상기 각 강자성체 철심(3)과 동일면에 접한 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 S극으로 흐르게 되므로 금속물체(9)를 관통하던 자속의 흐름이 상실되어 금속물체(9)를 탈착시키게 된다.Figure 1b shows the desorption principle of the metal object (9) adsorbed above by rotating the rotating magnet (1) (1a) 180 degrees by a handle (not shown) installed on the outside and the respective ferromagnetic iron core (3) and When the rotating magnets (1) (1a) and the first stator magnets (2) (2a) in contact with the same plane are arranged so that the polarity is reversed, the rotor magnets (1) (1a) and the first stator magnets ( 2) The magnetic flux from the N pole of (2a) flows to the S poles of the rotating magnets (1) (1a) and the first stator magnets (2) (2a) in contact with the same ferromagnetic iron cores (3). The flow of the magnetic flux penetrating the (9) is lost, and the metal object 9 is detached.
상기 외부에 설치된 핸들의 조작에 의한 각 회전자석(1)(1a)의 회전방법은 이미 종래의 마그네틱 리프트에 사용되고 있는 방법으로서 본 발명의 요지와는 무관하므로 자세히 설명하지는 않는다.The rotating method of each rotating magnet (1) (1a) by the operation of the handle provided in the outside is a method that is already used in the conventional magnetic lift, and is not described in detail because it is irrelevant to the gist of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 마그네틱 리프트에 대한 종래 기술의 예에서는 상기 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 N극에서 나온 자속의 일부가 상기 격리판(10)에 의해 완전히 차단되지 못하고, 상기 격리판(10)이 구성되지 않은 리프트의 측면에 접하는 대기공간을 통하거나 또는 각 자석들의 강한 자속으로 인해상기 격리판(10)을 관통하여 상기 강자성체 철심(3)과 격리판(10) 및 금속판(5)을 거쳐 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 S극에 이르게 되는 누설자속이 발생하게 되며, 상기 격리판(10)에 의해 차단된 일부 자속이 다른 방향으로 유도되지 못하고 강자성체 철심(3)의 내부에 밀집하게 되는 자속포화현상을 발생시키게 된다. 이러한 누설자속과 자속포화현상은 상기 강자성체 철심(3)과 금속물체(9)와의 흡착력을 감소시키는 원인이 되고 있다.As described above, in the prior art example of the magnetic lift, a part of the magnetic flux from the N poles of the rotating magnets 1, 1a and the first stator magnets 2, 2a is transferred to the separator 10. The ferromagnetic iron core 3 and the ferromagnetic iron core 3 are not completely blocked by the separator 10, and the separator 10 passes through the air space in contact with the side surface of the lift, or through the separator 10 due to the strong magnetic flux of each magnet. Through the separator 10 and the metal plate 5, a leakage magnetic flux that reaches the S pole of the rotating magnets 1, 1a and the first stator magnet 2, 2a is generated, and the separator 10 Some of the magnetic flux blocked by the will not be induced in the other direction will generate a magnetic flux saturation phenomenon is concentrated inside the ferromagnetic iron core (3). Such leakage magnetic flux and magnetic flux saturation are a cause of reducing the adsorption force between the ferromagnetic iron core 3 and the metal object 9.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점인 마그네틱 리프트의 구조적인 비효율성에 의한 누설자속의 발생과 자속포화현상에 기인하는 흡착력 감소를 개선하기 위해 안출된 것으로서, 마그네틱 리프트의 내부구조를 개선하여 누설자속과 자속포화현상을 감소시키는 것과 아울러 상기 누설자속을 유도하여 피흡착물체와 마그네틱 리프트와의 흡착력 증대에 기여하도록 하는데 있다.The present invention has been made in order to improve the generation of leaking magnetic flux due to the structural inefficiency of the magnetic lift and the reduction of adsorption force caused by the magnetic flux saturation as a conventional problem, by improving the internal structure of the magnetic lift leakage magnetic flux In addition to reducing the saturation of the magnetic flux as well as to induce the leakage flux to contribute to the increase in the adsorption force between the object to be adsorbed and the magnetic lift.
도 1a 및 도 1b는 각각 종래기술에 따른 마그네틱 리프트의 흡착원리도 및 탈착원리도1A and 1B are respectively an adsorption principle diagram and a desorption principle diagram of a magnetic lift according to the related art.
도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명에 따른 마그네틱 리프트의 흡착원리도 및 탈착원리도2A and 2B are adsorption principle and desorption principle diagram of the magnetic lift according to the present invention, respectively.
도 3은 본 발명의 응용에 따른 흡착원리도Figure 3 is a principle of adsorption according to the application of the present invention
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 ; 회전 자석2, 2a : 제 1 고정 자석One ; Rotating magnet 2, 2a: first fixed magnet
3 : 강자성체 철심 4, 4a : 제 2 고정자석3: ferromagnetic iron core 4, 4a: second stationary magnet
5 : 금속판7 : 아이볼트5: metal plate 7: eye bolt
9 : 금속 물체10 : 격리판9: metal object 10: separator
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 다수의 회전 자석과 고정자석의 자력에 의해 금속물체를 흡착 또는 탈착 시키는 마그네틱 리프트의 내부구성에 있어서, 아이볼트와; 상기 아이볼트가 부착되는 금속판과; 외부에 설치된 핸들에 의해 회전 가능한 회전자석과; 상기 회전자석과 접하는 제 1 고정자석과; 일 끝단이 금속물체와 접하고 상기 회전자석과 제 1 고정자석이 측면에 접하는 강자성체 철심과; 상기강자성체 철심과 금속판에 동시에 접하는 제 2 고정자석을 포함하는 마그네틱 리프트를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is an internal configuration of a magnetic lift for adsorbing or detaching a metal object by a magnetic force of a plurality of rotating magnets and a stationary magnet; A metal plate to which the eye bolt is attached; A rotating magnet rotatable by a handle installed outside; A first stator magnet in contact with the rotating magnet; A ferromagnetic iron core whose one end is in contact with the metal object and the rotating magnet and the first stator magnet are in contact with the side surface; Provided is a magnetic lift including a second pinned magnet in contact with the ferromagnetic iron core and a metal plate at the same time.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하기로 하고, 종래의 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일하거나 유사한 참조부호를 부여하고 있다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the same or similar reference numerals are assigned to the same or similar components as the conventional configurations.
도 2a와 도 2b는 각각 본 발명에 따른 마그네틱 리프트의 흡착원리도 및 탈착원리도로서 다수의 강자성체 철심(3)과 이들 사이에 설치된 다수의 회전자석(1) 및 제 1 고정자석(2)과, 상기 다수의 강자성체 철심(3)과 아이볼트(7)를 고정시켜주는 금속판(5)과, 상기 강자성체 철심(3)과 금속판(5) 사이에 위치한 제 2 고정자석(4)으로 구성되어 있다.2A and 2B are adsorption and desorption principle diagrams of the magnetic lift according to the present invention, respectively, and a plurality of ferromagnetic iron cores 3 and a plurality of rotating magnets 1 and first stator magnets 2 installed therebetween. And a metal plate 5 for fixing the plurality of ferromagnetic iron cores 3 and the eye bolts 7, and a second pinned magnet 4 positioned between the ferromagnetic iron cores 3 and the metal plate 5. .
이상과 같은 구조의 마그네틱 리프트에 대한 흡착원리를 살펴보면, 도 2a에서와 같이, 먼저 복수개의 각 강자성체 철심(3)의 일측면에 접하게 되는 회전자석(1)과 제 1 고정자석(2)의 극성(S극 또는 N극)을 동일하게 배치하고, 상기 각 강자성체 철심(3)의 일 측면과 마주보는 타 측면에는 또 다른 회전자석(1a)과 제 1 고정자석(2a)이 상기 강자성체 철심(3)을 사이로 마주하고 있는 회전자석(1)과 제 1 고정자석(2)의 극성(S극 또는 N극)과 동일하도록 배치된 구조가 연속적으로 나열되어 있는 구조이다. 즉 하나의 강자성체 철심의 양 측면에 접한 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 극성이 모두 같도록 배치되는 구조이다. 그리고, 동일한 극성의 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)이 접해 있는 강자성체 철심(3)과 금속판(5) 사이에는 상기 제 1 고정자석(2)(2a) 및회전자석(1)(1a)과 동일한 극성이 강자성체 철심(3)에 접하도록 배치된 제 2 고정자석(4)이 구성된다. 각각의 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a) 및 제 2 고정자석(4)의 N극에서 나온 자속은 상기 제 1, 제 2 고정자석(2)(2a)(4)과 회전자석(1)(1a)과 접한 강자성체 철심(3)과 이동시킬 금속물체(9)를 거쳐 상기 제1, 제 2 고정자석(2)(2a)(4)과 회전자석(1)(1a)의 S극과 접한 강자성체 철심(3)을 지나 각각의 S극으로 들어가는 자속의 흐름을 형성하므로 금속물체(9)를 상기 강자성체 철심(3)에 흡착시키게 된다. 또한 상기 금속판(5)과 접한 제 2 고정자석(4)의 N극에서 발생한 자속은 상기 금속판을 지나 사이로 인접하고 있는 또 다른 제 2 고정자석(4a)의 S극으로 들어가는 자속흐름을 형성하게 된다.Looking at the adsorption principle for the magnetic lift of the structure described above, as shown in Figure 2a, first, the polarity of the rotating magnet (1) and the first stator magnet (2) in contact with one side of each of the plurality of ferromagnetic iron core (3) (S-pole or N-pole) are arranged in the same manner, and the other side of the ferromagnetic iron core (3) facing the other side, another rotating magnet (1a) and the first fixed magnet (2a) is the ferromagnetic iron core (3) ) Is a structure in which structures arranged so as to have the same polarity (S-pole or N-pole) of the rotating magnet 1 and the first stator magnet 2 facing each other are sequentially arranged. That is, the structure is arranged so that the polarities of the rotating magnets (1) (1a) and the first stator magnets (2) (2a) in contact with both sides of one ferromagnetic iron core. The first stator magnet (2) (2a) is provided between the ferromagnetic iron core (3) and the metal plate (5) in contact with the rotating magnets (1) (1a) and the first stator magnet (2) (2a) of the same polarity. And a second stationary magnet 4 arranged such that the same polarity as that of the rotating magnets 1 and 1a is in contact with the ferromagnetic iron core 3. The magnetic flux from the N poles of the respective rotating magnets (1) (1a), the first stator magnets (2) (2a) and the second stator magnets (4) is the first and second stator magnets (2) (2a). (4) and the ferromagnetic iron core (3) in contact with the rotating magnet (1) (1a) and the metal object (9) to be moved through the first and second stator magnets (2) (2a) (4) and the rotating magnet ( 1) Since the magnetic flux flowing through the ferromagnetic iron core 3 in contact with the S pole of (1a) enters the respective S poles is formed, the metal object 9 is adsorbed to the ferromagnetic iron core 3. In addition, the magnetic flux generated at the N pole of the second stator magnet 4 in contact with the metal plate 5 forms a magnetic flux flow entering the S pole of another second stator magnet 4a adjacent to each other through the metal plate. .
도 2b는 상기 도 2a에서 흡착된 금속물체(9)의 탈착 원리를 나타내며 외부에 설치된 핸들(미도시)조작에 의해 상기 회전자석(1)(1a)을 180도 회전시켜 상기 강자성체 철심(3)과 동일면에 접하고 있는 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 극성을 상이하게 배치하게 되면, 상기 회전자석(1)(1a)과 제 1, 제 2 고정자석(2)(2a)(4)의 N극에서 나온 자속은 상기 각 강자성체 철심(3)과 동일면에 접한 회전자석(1)(1a)과 제 1, 제 2 고정자석(2)(2a)(4)의 S극으로 흐르게 되므로 금속물체(9)를 관통하던 자속의 흐름이 상실되어 상기 금속물체(9)를 탈착시키게 된다.FIG. 2B illustrates a desorption principle of the metal object 9 adsorbed in FIG. 2A, and rotates the rotating magnet 1 and 1a by 180 degrees by a handle (not shown) installed outside. If the polarity of the rotating magnet (1) (1a) and the first stator magnet (2) (2a) in contact with the same plane is arranged differently, the rotor magnet (1) (1a) and the first, second stator magnet The magnetic flux from the N pole of (2) (2a) (4) is the rotating magnets (1) (1a) and the first and second stator magnets (2) (2a) ( Since it flows to the S pole of 4), the flow of the magnetic flux passing through the metal object 9 is lost, and the metal object 9 is detached.
도 3은 본 발명의 응용에 따른 마그네틱리프트의 흡착원리도로서, 다수의 강자성체 철심(3)과 금속판(5) 사이에 위치한 상기 제 2 고정자석(4)의 배치를 상기 강자성체 철심(3)을 하나씩 건너뛰는 간격으로 구성하고 있다.3 is an adsorption principle diagram of a magnetic lift according to an application of the present invention, in which the arrangement of the second pinned magnet 4 located between a plurality of ferromagnetic iron cores 3 and a metal plate 5 is shown. It consists of intervals skipping one by one.
이상과 같은 구조의 본 발명에 따른 마그네틱 리프트의 응용에 대한 흡착원리를 살펴보면 각각의 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 N극에서 나온 자속과 상기 금속판(5)과 접한 제 2 고정자석(4)의 N극에서 발생하여 금속판(5)을 지나온 자속은 상기 회전자석(1)(1a)과 제 1 고정자석(2)(2a)의 N극이 접한 강자성체 철심(3)과 이동시킬 금속물체(9)를 거쳐 상기 제1, 제 2 고정자석(2)(2a)(4)과 회전자석(1)(1a)의 S극과 접한 강자성체 철심(3)을 지나 각각의 S극으로 들어가는 자속의 흐름을 형성하므로 금속물체(9)를 상기 강자성체 철심(3)에 흡착시키게 된다.Looking at the adsorption principle for the application of the magnetic lift according to the present invention having the structure as described above, the magnetic flux from the N pole of each of the rotating magnet (1) (1a) and the first stator magnet (2) (2a) and the metal plate ( 5) The magnetic flux generated in the N pole of the second stator magnet 4 in contact with the metal plate 5 is in contact with the N pole of the rotor magnets 1, 1a and the first stator magnet 2, 2a. Ferromagnetic iron core (3) in contact with the S poles of the first and second stationary magnets (2) (2a) (4) and the rotating magnets (1) (1a) through a ferromagnetic iron core (3) and a metal object (9) to be moved. Since the magnetic flux flows through each of the S poles, the metal object 9 is attracted to the ferromagnetic iron core 3.
또한 도 3에서 설명된 본 발명의 응용에 따른 마그네틱리프트의 탈착 원리는 상기 본 발명의 바람직한 실시예의 탈착원리를 설명한 도 2b에서와 동일한 원리로 설명되므로 자세히 설명하지는 않는다.In addition, the desorption principle of the magnetic lift according to the application of the present invention described in Figure 3 is described in the same principle as in Figure 2b illustrating the desorption principle of the preferred embodiment of the present invention will not be described in detail.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였으나, 이는 예시이며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 다양한 변화와 변형이 가능할 것이나, 이러한 변형과 변화는 모두 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 첨부된 청구범위를 통해 알 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments according to the present invention have been described above, this is merely an example, and various changes and modifications may be made without departing from the spirit of the present invention, but all such modifications and changes fall within the scope of the present invention. You will find out.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예에서는 기존의 마그네틱 리프트 내부에 구성된 격리판을 제거하고 다수의 고정자석을 강자성체 철심들 사이 및 강자성체 철심과 금속판사이에 구성함으로써, 기존의 마그네틱 리프트 내부에 구성된 격리판에 의해 자로가 막힘으로써 발생하던 자속의 낭비 및 이로 인한 흡착력의 감소와 강자성체 철심 내부에서 발생하는 자속의 포화현상을 제거할 수 있도록 하고 있다. 또한 금속판을 통하는 자로를 형성함으로써 기존의 격리판이 불필요하게 되어 제작비용이 절감되는 효과도 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, by removing the separator configured in the existing magnetic lift and configuring a plurality of stationary magnets between the ferromagnetic iron cores and between the ferromagnetic iron cores and the metal plate, It is possible to eliminate the waste of magnetic flux caused by blockage of the magnetic separator and the reduction of adsorption force and the saturation of magnetic flux generated inside the ferromagnetic iron core. In addition, by forming a path through the metal plate, there is an effect that the existing separator is unnecessary and the manufacturing cost is reduced.
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