NL2019263B1

NL2019263B1 - Magneetinrichting, in het bijzonder een platenscheider voor het scheiden van stalen platen van een stapel

Info

Publication number: NL2019263B1
Application number: NL2019263A
Authority: NL
Inventors: Jacobs Ad; Schmitz Bram; Verberne Paul
Original assignee: Goudsmit Magnetic Systems B V
Priority date: 2017-07-17
Filing date: 2017-07-17
Publication date: 2019-01-30
Also published as: WO2019017772A1; EP3655354A1; EP3655354B1

Abstract

Een magneetinrichting 1 heeft een behuizing 3 voorzien van een langwerpig werkvlak 5 dat tijdens bedrijf naast een stapel platen aanwezig is en in lengterichting verticaal georienteerd is, alsmede twee langwerpige permanente magneten 9, 11 die draaibaar zijn tussen een actieve stand, waarin de eerste magneet 9 met de magnetische Noordpool 9N en de tweede magneet 11 met de magnetische Zuidpool 112 naar het werkvlak 5 toegekeerd zijn, en een inactieve stand waarin de Noordpool 9N van de eerste magneet en de Zuidpool 112 van de tweede magneet naar elkaar toe zijn gekeerd. De andere polen 9Z, 11N van de magneten staan via een magnetische geleider 21 magnetisch met elkaar in verbinding. Het verplaatsen van de magneten vergt weinig kracht en de magneten draaien uit zichzelf of eventueel geholpen door een veer naar de inactieve stand bij het wegvallen van de voeding.

Description

BESCHRIJVING:

Gebied van de uitvinding

De uitvinding heeft betrekking op een magneetinrichting, in het bijzonder een platenscheider voor het in verticale richting op afstand van elkaar brengen van de bovenste platen van een stapel stalen platen, omvattende:

een behuizing voorzien van een werkvlak, alsmede een magneetsamenstel van ten minste twee permanente magneten die verplaatsbaar aanwezig zijn in de behuizing, en verplaatsingsmiddelen voor het verplaatsen van het magneetsamenstel tussen een actieve stand nabij het werkvlak en een inactieve stand op afstand van het werkvlak.

De magneetinrichting kan bijvoorbeeld uitgevoerd zijn als een hefmagneet of platenscheider. Bij een uitvoering als platenscheider is het werkvlak langwerpig en in lengterichting verticaal georiënteerd en is het werkvlak tijdens bedrijf naast een stapel stalen platen aanwezig. Ook de magneten zijn in dat geval eveneens langwerpig en in lengterichting verticaal georiënteerd. In de actieve stand van het magneetsamenstel is het magneetveld van de permanente magneten tot buiten het werkvlak werkzaam en in de inactieve stand is geen werkzaam magneetveld buiten het werkvlak aanwezig.

Magneetvelden van platenscheiders zijn uitgevoerd met een monopool (noord- of zuidpool) of een dipool (noord- en zuidpool) over de volle hoohte van de te scheiden stapel staalplaten. Het magneetveld is dusdanig krachtig, met een diepe veldwerking, dat de staalplaten over een zo groot mogelijk oppervlak magnetisch worden verzadigd. Doordat gelijke polen elkaar afstoten gaan de platen in verticale richting vervolgens spreiden en uit elkaar staan.

Stand van de techniek

Een dergelijk magneetinrichting is in de uitvoering als een platenscheider bekend uit NL1031275A. Bij deze bekende platenscheider worden de permanente magneten met Noord en Zuid polen van het werkvlak vandaan getrokken wat erg veel kracht kost. Bovendien blijven de permanente magneten bij deze bekende platenscheider in de actieve stand staan of verplaatsen zij zich naar de actieve stand in het geval de voeding (persdruk, elektriciteit om de permanente magneten van het werkvlak af te houden) ten gevolge van een storing wegvalt. Uit veiligheidsoverwegingen heeft het de voorkeur dat bij het wegvallen van de voeding de permanente magneten naar de inactieve stand verplaatsen en/of daarin blijven staan.

Samenvatting van de uitvinding

Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een magneetinrichting van de in de aanhef omschreven soort waarbij het verplaatsen van de magneten minder kracht vergt en waarbij de magneten naar de inactieve stand verplaatsen of daarin blijven staan bij het wegvallen van de voeding. Hiertoe is magneetinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat van het magneetsamenstel een eerste magneet is bevestigd aan een eerste as en een tweede magneet aan een tweede as, welke assen in aan elkaar tegengestelde richtingen verdraaibaar zijn, waarbij in de actieve stand de eerste magneet met de magnetische Noordpool en de tweede magneet met de magnetische Zuidpool naar het werkvlak toegekeerd zijn en de andere polen van de magneten via ten minste één magnetische geleider magnetisch met elkaar in verbinding staan, en waarbij in inactieve stand de Noordpool van de eerste magneet en de Zuidpool van de tweede magneet naar elkaar toe zijn gekeerd en de andere polen van de magneten via de magnetische geleider magnetisch met elkaar in verbinding staan. De andere polen van de magneten zijn dus zowel in actieve stand als inactieve stand van de magneten nabij de magnetische geleider aanwezig die het magnetisch circuit sluit. Bij de magneetinrichting volgens de uitvinding is het magneetsysteem gesplitst in twee delen die beiden kunnen verdraaien. Het ene deel is nabij het werkvlak Noord en de andere deel is nabij het werkvlak Zuid gepoold. Door de magneten met deze polen naar het werkvlak toe te draaien staat de magneetinrichting in zijn AAN stand. Worden beide magneten weg gedraaid dan worden deze magneetpolen kortgesloten door de magnetische geleider en komt de magneetinrichting in zijn UIT stand te staan. De magneetkracht op de te spreiden staalplaten wordt hierbij nagenoeg tot nul gereduceerd en de kracht om de magneetinrichting uit te schakelen is veel geringer dan bij de bekende magneetinrichtingen het geval is. Bijkomend voordeel is dat indien er geen staalplaten voor het werkvlak liggen, het magneetsamenstel zichzelf uit zal schakelen doordat de magneten naar die stand zullen draaien waarbij de magnetische weerstand het geringste is en dat is in de UIT stand van de magneetinrichting.

Bij voorkeur is de magnetische geleider tussen de beide permanente magneten aanwezig is. Voorts is de magnetische geleider bij voorkeur gevormd door een massieve cilinder uit magnetisch materiaal die tijdens bedrijf eveneens verticaal georiënteerd is en heeft de magnetische geleider een dwarsdoorsnede die voorzien is van een naar het werkvlak toegekeerd eindvlak en een van het werkvlak afgekeerd eindvlak en tussen de eindvlakken uitstrekkende zijden die zich langs een deel van een cirkelboog uitstrekken. Hierdoor worden luchtspleten in het magnetisch circuit verkleind hetgeen resulteert in een krachtiger magneetveld. Bij voorkeur is hierbij voorts het van het werkvlak afgekeerde eindvlak groter dan het naar het werkvlak toegekeerde eindvlak.

Een uitvoeringsvorm van de magneetinrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat tegen de genoemde andere polen van de permanente magneten verdere magnetische geleiders zijn bevestigd die gezien in dwarsdoorsnede zich uitstrekken in een richting naar elkaar toe. Hierdoor worden luchtspleten in het magnetisch circuit verder verkleind hetgeen resulteert in een krachtiger magneetveld.

Een verdere uitvoeringsvorm van de magneetinrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de permanente magneten elk zijn gekoppeld met een veer die een kracht uitoefent op de betreffende magneet in de richting naar de inactieve stand. Hierdoor zullen de magneten bij het wegvallen van de voedingsspanning (in geval van pneumatisch of hydraulisch uitgevoerde verplaatsingsmiddelen) of voedingsdruk (in geval van pneumatisch of hydraulisch uitgevoerde verplaatsingsmiddelen) naar de inactieve stand verdraaien en de magneetinrichting in de UIT stand brengen, zelfs indien er een stapel stalen platen voor het werkvlak aanwezig is.

Beknopte omschrijving van de tekeningen

Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van een magneetinrichting volgens de uitvinding. Hierbij toont:

Figuur 1 een uitvoeringsvorm van de magneetinrichting volgens de uitvinding uitgevoerd als een platenscheider tijdens het scheiden van platen;

Figuur 2 een detail van het magneetsamenstel van de platenscheider in de actieve stand;

Figuur 3 het magneetsamenstel in actieve stand met daarin het magneetveld gevisualiseerd;

Figuur 4 de in figuur 1 weergegeven platenscheider in inactieve stand;

Figuur 5 een detail van het magneetsamenstel van de platenscheider in de inactieve stand; en

Figuur 6 het magneetsamenstel in inactieve stand met daarin het magneetveld gevisualiseerd.

Gedetailleerde omschrijving van de tekeningen

In figuur 1 is een uitvoeringsvorm van de platenscheider 1 volgens de uitvinding weergegeven tijdens het scheiden van platen 2. Voor de duidelijkheid is hierin de behuizing van de platenscheider 1 weggelaten. Deze behuizing 3, zie figuren 2 en 3, is voorzien van een langwerpig werkvlak 5 dat tijdens bedrijf naast de stapel platen aanwezig is en dat in lengterichting verticaal georiënteerd is. In de behuizing bevindt zich een magneetsamenstel 7 voor het spreiden van de platen. Dit magneetsamenstel heeft twee langwerpige permanente magneten 9 en 11 die eveneens verticaal georiënteerd zijn en die verbonden zijn met draaibare assen 13 en 15.

De platenscheider 1 heeft voorts verplaatsingsmiddelen voor het in aan elkaar tegengestelde draairichtingen verdraaien van de assen en daarmee verplaatsen van het magneetsamenstel tussen een actieve stand nabij het werkvlak (de in figuren 2 en 3 weergegeven stand) en een inactieve stand op afstand van het werkvlak (de in figuren 5 en 6 weergegeven stand).

In de actieve stand is de eerste magneet 9 met de magnetische Noordpool 9N en de tweede magneet 11 met de magnetische Zuidpool 11Z naar het werkvlak toegekeerd. De andere polen 9Z en 1 IN van de magneten zijn via magnetische geleiders magnetisch met elkaar in verbinding. Deze magnetische geleiders sluiten het magnetisch circuit en verkleinen daarbij de magnetische weerstand van het magneetcircuit. Twee van deze magnetische geleiders 17 en 19 zijn tegen deze polen 9Z en 1 IN bevestigd en strekken zich, gezien in dwarsdoorsnede, uit in een richting naar een verdere magnetische geleider 21 toe.

De magnetische geleider 21 is niet enkel tussen de beide permanente magneten aanwezig maar strekt zich ook tot aan de van het werkvlak afgekeerde zijde van de permanente magneten uit. Deze magnetische geleider 21 is gevormd is door een verticaal opgestelde massieve cilinder uit magnetisch materiaal. In deze uitvoeringsvorm heeft de magnetische geleider, zie figuur 3, een dwarsdoorsnede met een naar het werkvlak 5 toegekeerd eindvlak 21a een van het werkvlak afgekeerd eindvlak 21b en tussen de eindvlakken uitstrekkende zijden 21c. Deze zijden strekken zich in deze uitvoeringsvorm langs een deel van een cirkelboog uit, waarbij de middelpunten van deze cirkelbogen samenvallen of nagenoeg samenvallen met de hartlijnen van de assen 13 en 15. Het van het werkvlak afgekeerde eindvlak 21b is groter dan het naar het werkvlak toegekeerde eindvlak 21a.

In figuur 4 is de platenscheider 1 in inactieve stand weergegeven met van het werkvlak af gedraaide magneten 9 en 11. Ook hierin is voor de duidelijkheid de behuizing van de platenscheider 1 weggelaten. In deze inactieve stand zijn de Noordpool 9N van de eerste magneet 9 en de Zuidpool 11Z van de tweede magneet 11 naar elkaar toe zijn gekeerd, zie figuren 5 en 6. De andere polen 9Z en 11N van de magneten zijn ook in deze stand via de magnetische geleiders 17, 19 en 21 magnetisch met elkaar in verbinding.

Om elke as 13, 15 kan een draadveer 23 aanwezig zijn (enkel in figuur 6 is ter illustratie een draadveer met onderbroken lijnen weergegeven) die op de magneet een kracht uitoefent die de magneet naar de inactieve stand drukt.

Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader. Zo kunnen de magneten ook horizontaal georiënteerd zijn in het geval de platen niet op elkaar gestapeld zijn maar de stapel 90 graden is gedraaid naar een stand waarbij de platen verticaal tegen elkaar staan.

Claims

CONCLUSIES:

1. Magneetinrichting (1), in het bijzonder een platenscheider voor het in verticale richting op afstand van elkaar brengen van de bovenste platen (2) van een stapel stalen platen, omvattende:

een behuizing (3) voorzien van een langwerpig werkvlak (5) dat tijdens bedrijf naast een stapel platen aanwezig is en in lengterichting verticaal georiënteerd is, alsmede een magneetsamenstel (7) van ten minste twee langwerpige permanente magneten (9, 11) die verplaatsbaar aanwezig zijn in de behuizing en tijdens bedrijf eveneens in lengterichting verticaal georiënteerd zijn, en verplaatsingsmiddelen voor het verplaatsen van het magneetsamenstel tussen een actieve stand nabij het werkvlak en een inactieve stand op afstand van het werkvlak, met het kenmerk, dat van het magneetsamenstel (7) een eerste magneet (9) is bevestigd aan een eerste as (13) en een tweede magneet (11) aan een tweede as (15), welke assen in aan elkaar tegengestelde richtingen verdraaibaar zijn, waarbij in de actieve stand de eerste magneet (9) met de magnetische Noordpool (9N) en de tweede magneet (11) met de magnetische Zuidpool (11Z) naar het werkvlak (5) toegekeerd zijn en de andere polen (9Z, 11N) van de magneten via ten minste één magnetische geleider (21) magnetisch met elkaar in verbinding staan, en waarbij in inactieve stand de Noordpool (9N) van de eerste magneet en de Zuidpool (HZ) van de tweede magneet naar elkaar toe zijn gekeerd en de andere polen (9Z, 11N) van de magneten via de magnetische geleider (21) magnetisch met elkaar in verbinding staan.
2. Magneetinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het werkvlak (5) langwerpig is en in lengterichting verticaal is georiënteerd, en de permanente magneten (9, 11) eveneens langwerpige zijn en eveneens in lengterichting verticaal georiënteerd zijn.
3. Magneetinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de magnetische geleider (21) tussen de beide permanente magneten (9, 11) aanwezig is.
4. Magneetinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de magnetische geleider (21) zich tot aan de van het werkvlak (5) afgekeerde zijde van de permanente magneten (9, 11) uitstrekt.
5. Magneetinrichting volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de magnetische geleider (21) gevormd is door een massieve cilinder uit magnetisch materiaal en tijdens bedrijf eveneens verticaal georiënteerd is en een dwarsdoorsnede heeft die voorzien is van een naar het werkvlak (5) toegekeerd eindvlak (21a) en een

5 van het werkvlak afgekeerd eindvlak (21b) en tussen de eindvlakken uitstrekkende zijden (21c) die zich langs een deel van een cirkelboog uitstrekken.
6. Magneetinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het van het werkvlak (5) afgekeerde eindvlak (21b) groter is dan het naar het werkvlak toegekeerde eindvlak (21a).

10
7. Magneetinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tegen de genoemde andere polen (9Z, 1 IN) van de permanente magneten (9, 11) verdere magnetische geleiders (17, 19) zijn bevestigd die gezien in dwarsdoorsnede zich uitstrekken in een richting naar elkaar toe.
8. Magneetinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het

15 kenmerk, dat de permanente magneten (9, 11) elk zijn gekoppeld met een veer (23) die een kracht uitoefent op de betreffende magneet in de richting naar de inactieve stand.

1 /2