DE102018001243A1 - Bistable electromagnetic lifting actuator and wire drawing machine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen bistabilen elektromagnetischen Hubaktor (10), aufweisend ein Gehäuse (20) mit einem Ankerraum (25), einen Anker (30) mit einem Stößel (35), der entlang einer Längsachse (15) in dem Ankerraum (25) beweglich ist und eine erste stabile Endlage (11) und eine zweite stabile Endlage (12) aufweist, eine Erregerspule (40), die in dem Ankerraum (25) angeordnet ist und den Anker (30) wenigstens bereichsweise umgibt und bei einer Bestromung den Anker (30) in die erste Endlage (11) oder die zweite Endlage 12 bewegt, einen Permanentmagnet (50), der in dem Ankerraum (25) angeordnet ist und eine Druckfeder (60), durch die der Anker (30) in der ersten Endlage (12) vorgespannt gehalten ist, wobei der Permanentmagnet (50) einen magnetischen Fluss zur Bildung eines Magnetkreises in der ersten stabilen Endlage (11) und in der zweiten stabilen Endlage (12) auf den Anker (30) überträgt und wobei der Anker (30) in der ersten stabilen Endlage (11) und in der zweiten stabilen Endlage (12) den Magnetkreis schließt und durch den Permanentmagnet (50) permanentmagnetisch gehalten ist.The invention relates to a bistable electromagnetic lifting actuator (10), comprising a housing (20) with an armature space (25), an armature (30) with a plunger (35) movable along a longitudinal axis (15) in the armature space (25) is and a first stable end position (11) and a second stable end position (12), an excitation coil (40) which is arranged in the armature space (25) and the armature (30) at least partially surrounds and when energized the armature (40). 30) moves into the first end position (11) or the second end position 12, a permanent magnet (50) which is arranged in the armature space (25) and a compression spring (60) through which the armature (30) in the first end position ( 12), wherein the permanent magnet (50) transmits a magnetic flux to the armature (30) to form a magnetic circuit in the first stable end position (11) and in the second stable end position (12), and wherein the armature (30) in the first stable end position (11) and in the second stable end position End position (12) closes the magnetic circuit and is kept permanently magnetic by the permanent magnet (50).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen bistabilen elektromagnetischen Hubaktor nach Anspruch 1, der eine erste stabile Endlage und eine zweite stabile Endlage zum starken permagnetischen Halten des Ankers in beide Bewegungsrichtungen des Ankers aufweist sowie eine Drahtziehmaschine mit einem solchen elektromagnetischen Hubaktor nach Anspruch 17.The present invention relates to a bistable electromagnetic lifting actuator according to claim 1, which has a first stable end position and a second stable end position for strong permagnetic holding of the armature in both directions of movement of the armature and a wire drawing machine with such an electromagnetic lifting actuator according to claim 17.
Aus dem Stand der Technik sind elektromagnetische Hubaktoren in unterschiedlichen Ausgestaltungen vorbekannt. Derartige Hubaktoren sind beispielsweise als Umkehrhubmagnet bekannt, welche zwei Erregerspulen aufweisen. Durch eine Bestromung einer der Erregerspulen wird ein Anker in dem Hubaktor von einer ersten Endlage in eine zweite Endlage und vice versa verfahren, wobei durch eine Dauerbestromung einer der beiden Erregerspulen der Anker in der jeweiligen Endlage gehalten ist.Electromagnetic lifting actuators in different configurations are previously known from the prior art. Such Hubaktoren are known for example as Umkehrhubmagnet having two excitation coils. By energizing one of the excitation coils, an armature in the lifting actuator is moved from a first end position to a second end position and vice versa, the armature being held in the respective end position by continuous energization of one of the two exciter coils.
Aus
Als Nachteil bei den aus dem Stand der Technik bekannten elektromagnetischen Hubaktoren hat sich herausgestellt, dass derartige Hubaktoren kein starkes permanentmagnetisches Halten des Ankers in der ersten Endlage und der zweiten Endlage ermöglichen und gleichzeitig in beide Zustellrichtungen eine möglichst große mechanische Arbeit verrichten können. Auch haben sich solche Hubaktoren als anfällig gegenüber externe Einflüsse erwiesen, wenn beispielsweise der Hubaktor in eine der Bewegungsrichtungen blockiert oder gedämpft ist, da dort ein schnelles Schalten nicht mehr sichergestellt ist. Insbesondere benötigen Hubaktoren von Drahtziehmaschinen besonders große Kräfte während der Zustellung, müssen aber auch große Haltekräfte in den jeweiligen Endlagen bereitstellen und robust gegenüber einer möglichen Blockade oder Dämpfung sein und gleichzeitig ein schnelles Schalten gewährleisten. Ein weiterer Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Hubaktoren liegt in der großen Bauform.A disadvantage of the known from the prior art electromagnetic Hubaktoren has been found that such Hubaktoren no strong permanent magnetic holding the armature in the first end position and the second end position allow and simultaneously perform the greatest possible mechanical work in both delivery directions. Also, such Hubaktoren have proven to be vulnerable to external influences, for example, if the Hubaktor is blocked or damped in one of the directions of movement, since there is no longer guaranteed a fast switching. In particular, lifting actuators of wire drawing machines require particularly large forces during delivery, but also have to provide large holding forces in the respective end positions and be robust against possible blockage or damping while ensuring rapid switching. Another disadvantage of known from the prior art Hubaktoren is in the large design.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen bistabilen elektromagnetischen Hubaktor aufzuzeigen, der ein starkes permanentmagnetisches Halten in den beiden Endlagen ermöglicht, eine kleine und kompakte Bauform bei gleichzeitiger größtmöglicher Leistung realisiert, im Betrieb robust und zuverlässig schaltet, insbesondere im Hinblick auf äußere Einflüsse z.B. Dämpfung oder Blockade, und in der Herstellung kostengünstig ist.It is therefore an object of the present invention to provide a bistable electromagnetic Hubaktor that allows a strong permanent magnetic holding in the two end positions, a small and compact design realized while maximizing performance, robust and reliable in operation switches, especially in view of external influences, for. Damping or blockage, and is inexpensive to manufacture.
Diese Aufgaben werden durch einen bistabilen elektromagnetischen Hubaktor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Drahtziehmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst.These objects are achieved by a bistable electromagnetic lifting actuator with the features of claim 1 and by a wire drawing machine having the features of claim 17.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims have advantageous developments of the invention to the content.
Der erfindungsgemäße bistabile elektromagnetische Hubaktor weist ein Gehäuse mit einem Ankerraum, einen auf einem Stößel geführten Anker, der entlang der Längsachse in dem Ankerraum beweglich ist und eine erste stabile Endlage und eine zweite stabile Endlage aufweist, eine Erregerspule, die in dem Ankerraum angeordnet ist und den Anker wenigstens bereichsweise umgibt und bei einer Bestromung der Erregerspule den Anker in die erste Endlage und in die zweite Endlage bewegt, einen Permanentmagnet, der in dem Ankerraum angeordnet ist und eine Druckfeder, durch die der Anker in die erste Endlage vorgespannt ist, auf. Der Permanentmagnet überträgt dabei einen magnetischen Fluss zur Bildung eines Magnetkreises in der ersten stabilen Endlage und in der zweiten stabilen Endlage auf den Anker und der Anker schließt in der ersten stabilen Endlage und der zweiten stabilen Endlage den Magnetkreis und ist somit durch den Permanentmagnet permanentmagnetisch gehalten. Der erfindungsgemäße bistabile elektromagnetische Hubaktor zeichnet sich im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Hubaktoren dadurch aus, dass nur ein einziger Permanentmagnet vorgesehen ist, der den Anker sowohl in der ersten Endlage, als auch in der zweiten Endlage mit Hilfe eines gebildeten Magnetkreises permanentmagnetisch hält. Der magnetische Fluss des Permanentmagneten wird in dem Ankerraum unabhängig von der Position des Ankers in der Längsachse auf den Anker übertragen, sodass in der ersten stabilen Endlage und in der zweiten stabilen Endlage der Magnetkreis geschlossen ist. Die Richtung der Zustellbewegung des Ankers erfolgt dabei in Abhängigkeit einer Bestromungsrichtung der Erregerspule. Der erfindungsgemäße bistabile elektromagnetische Hubaktor ist somit auch ein bidirektionaler Hubaktor.The bistable electromagnetic lifting actuator according to the invention comprises a housing with an armature space, an armature guided on a plunger, which is movable along the longitudinal axis in the armature space and has a first stable end position and a second stable end position, an exciter coil, which is arranged in the armature space and The armature at least partially surrounds and moves when energizing the excitation coil, the armature in the first end position and in the second end position, a permanent magnet which is arranged in the armature space and a compression spring, by which the armature is biased in the first end position on. The permanent magnet transmits a magnetic flux to form a magnetic circuit in the first stable end position and in the second stable end position on the armature and the armature closes in the first stable end position and the second stable end position of the magnetic circuit and is thus held by the permanent magnet permanent magnet. The bistable electromagnetic Hubaktor invention is characterized in contrast to the known from the prior art Hubaktoren in that only a single permanent magnet is provided, the permanent magnet in both the first end position, as well as in the second end position by means of a magnetic circuit formed holds. The magnetic flux of the permanent magnet is transmitted in the armature space regardless of the position of the armature in the longitudinal axis of the armature, so that in the first stable end position and in the second stable end position of the magnetic circuit is closed. The direction of the feed movement of the armature takes place in dependence of a Bestromungsrichtung the excitation coil. The inventive bistable electromagnetic Hubaktor is thus also a bidirectional Hubaktor.
Ein Vorteil, der sich gegenüber den klassischen bistabilen Umkehrhubmagneten ergibt, ist eine starke Asymmetrie der benötigten Leistung, wobei die verrichtete mechanische Leistung in beiden Bewegungsrichtungen ähnlich ist. In einer Zustellbewegung in die erste Endlage hilft bei einer sehr geringen elektrischen Leistung die Feder bei der Zustellbewegung, während dessen in der Zustellbewegung in die zweite Endlage bei einer Bestromung der Erregerspule der Anker entgegen der Haltekraft des Permanentmagneten und der Druckfeder in die zweite stabile bewegt ist, um dort wieder durch den Permanentmagneten permanentmagnetisch gehalten zu werden. Das permanentmagnetische Halten in der ersten Endlage und der zweiten Endlage weist gegenüber dem klassischen Federspeichern eine deutlich erhöhte Haltekraft auf.An advantage that results over the classic bistable reversible lift magnets is a strong asymmetry in the required power, with the mechanical performance performed being similar in both directions of movement. In a feed movement in the first end position helps with a very low electric power, the spring in the feed movement, while in the feed movement in the second end position at energization of the excitation coil of the armature counter to the holding force of the permanent magnet and the compression spring in the second stable is moved to be kept there permanently magnetically by the permanent magnet. The permanent magnetic holding in the first end position and the second end position has over the conventional spring stores a significantly increased holding power.
In einer weiteren Ausgestaltung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein erster Anschlag und ein zweiter Anschlag für den Anker in dem Ankerraum vorgesehen sind, wobei der erste Anschlag die erste stabile Endlage vorgibt und der zweite Anschlag die zweite stabile Endlage. Der erste Anschlag und der zweite Anschlag sind demnach derart ausgebildet, dass diese mechanisch die Endlage des Ankers in der Längsachse vorgeben und in der jeweiligen Endlage in Wirkkontakt, besonders bevorzugt in flächigem Wirkkontakt in einer Ebene senkrecht zur Längsachse mit dem Anker sind. Der flächige Wirkkontakt ist insbesondere derart auszubilden, dass die entstehenden Kräfte beim schlagartigen Abbremsen des Ankers nicht die Festigkeitsgrenzen der verwendeten Materialien überschreiten. Alternativ kann ein Luftspalt in der jeweiligen Endlage zwischen dem Anker und dem ersten Anschlag oder dem zweiten Anschlag vorgesehen sein, wobei der Anker durch Dämpfungsmittel entsprechend abgebremst wird.In a further embodiment, it has proved to be advantageous if a first stop and a second stop for the armature are provided in the armature space, wherein the first stop defines the first stable end position and the second stop the second stable end position. The first stop and the second stop are therefore designed such that they mechanically predetermine the end position of the armature in the longitudinal axis and in the respective end position in operative contact, particularly preferably in two-dimensional operative contact in a plane perpendicular to the longitudinal axis with the armature. The areal effective contact is to be embodied in particular in such a way that the resulting forces do not exceed the strength limits of the materials used in the sudden braking of the armature. Alternatively, an air gap may be provided in the respective end position between the armature and the first stop or the second stop, wherein the armature is braked by damping means accordingly.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der erste Anschlag und der zweite Anschlag aus einem weichmagnetischen Werkstoff geformt sind und einen Teil des Magnetkreises bilden. Durch den flächigen Kontakt zwischen dem Anker mit dem ersten Anschlag in der ersten stabilen Endlage oder mit dem zweiten Anschlag in der zweiten stabilen Endlage wird der Magnetkreis geschlossen und der Anker wird permanentmagnetisch an dem jeweiligen Anschlag gehalten, wodurch besonders hohen Haltekräfte realisiert sind.According to a further embodiment of the present invention, it has proved to be advantageous if the first stop and the second stop are formed from a soft magnetic material and form part of the magnetic circuit. Due to the surface contact between the armature with the first stop in the first stable end position or with the second stop in the second stable end position of the magnetic circuit is closed and the armature is permanently magnetically held to the respective stop, whereby particularly high holding forces are realized.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Permanentmagnet in der Längsachse zwischen dem ersten Anschlag oder dem zweiten Anschlag und der Erregerspule angeordnet ist. In dem Ankerraum sind somit die Anschläge sowie der Permanentmagnet und die Erregerspule in einer Reihe angeordnet, wodurch sich ein besonders kompakter Aufbau ergibt.It is also advantageous if the permanent magnet is arranged in the longitudinal axis between the first stop or the second stop and the exciter coil. In the armature space thus the stops and the permanent magnet and the exciter coil are arranged in a row, resulting in a particularly compact design.
Darüber hinaus ist es weiter bevorzugt besonders vorteilhaft, wenn der Permanentmagnet in der Längsachse beabstandet zu dem ersten Anschlag oder dem zweiten Anschlag angeordnet ist. Der Abstand zwischen dem Permanentmagneten und dem Anschlag kann beispielsweise als Luftspalt ausgebildet sein oder mit einem nicht magnetischen Füllstoff gefüllt sein.Moreover, it is further preferred particularly advantageous if the permanent magnet is arranged in the longitudinal axis spaced from the first stop or the second stop. The distance between the permanent magnet and the stop may for example be formed as an air gap or filled with a non-magnetic filler.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass in dem Ankerraum zwischen dem Permanentmagneten und dem Anker an dem Permanentmagneten ein Gleitlager vorgesehen ist, durch das der Anker in dem Ankerraum in der Längsachse beweglich gelagert gehalten ist. Durch die Ausbildung eines solchen Gleitlagers in dem Ankerraum ist eine besonders gute Ausnutzung des verfügbaren Bauraums des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors realisiert, wobei gleichzeitig besonders große Gleitlagerflächen zur Verfügung gestellt werden können, um auch große Querkräfte zu der Längsachse aufnehmen zu können, ohne dass in entsprechenden Durchgangsöffnungen des Gehäuses gesonderte Lagerstellen vorhergesehen werden müssen, welche die Baulänge unnötig vergrößern. Der magnetische Fluss der Permanentmagneten wird somit durch das Gleitlager, welche besonders bevorzugt als planares Gleitlager ausgebildet ist, in den Anker bzw. den Stößel geleitet, wobei besonders bevorzugt ein möglichst geringer Luftspalt zwischen dem Gleitlager und dem Anker bzw. dem Stößel vorgesehen ist, um den Flussübergang des magnetischen Flusses besonders günstig zu gestalten. Das Gleitlager kann alternativ durch den Permanentmagneten gebildet werden. Weiter bevorzugt kann zwischen dem Gleitlager und dem Permanentmagneten ein Flussleitstück angeordnet sein.According to a further particularly preferred embodiment of the present invention, it is provided that in the armature space between the permanent magnet and the armature to the permanent magnet, a sliding bearing is provided, through which the armature is movably supported in the armature space in the longitudinal axis. By forming such a slide bearing in the armature space, a particularly good utilization of the available space of the bistable electromagnetic Hubaktors is realized, at the same time particularly large slide bearing surfaces can be provided to accommodate large lateral forces to the longitudinal axis can, without in corresponding through holes the housing separate bearings must be anticipated, which increase the length unnecessarily. The magnetic flux of the permanent magnets is thus passed through the sliding bearing, which is particularly preferably designed as a planar sliding bearing in the armature or the plunger, wherein particularly preferably the smallest possible air gap between the sliding bearing and the armature or the plunger is provided to make the flux transition of the magnetic flux particularly favorable. The slide bearing may alternatively be formed by the permanent magnet. More preferably, a flux guide can be arranged between the sliding bearing and the permanent magnet.
Auch hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Permanentmagnet aus einer Vielzahl von Einzelpermanentmagneten gebildet ist, welche besonders bevorzugt eine einfach herzustellende und kostengünstige Quaderform aufweisen.Also, it has proven to be particularly advantageous if the permanent magnet is formed from a plurality of individual permanent magnets, which particularly preferably have a simple to produce and inexpensive cuboid shape.
Weiterhin hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Gehäuse aus einem weichmagnetischen Werkstoff hergestellt ist und zusammen mit dem ersten Anschlag einerseits und dem zweiten Anschlag andererseits den Magnetkreis bildet. Das Gehäuse kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Gehäuseteile besonders bevorzugt mittels Schraubverbindungen verbunden sind.Furthermore, it has proved to be particularly advantageous if the housing is made of a soft magnetic material and together with the first stop on the one hand and the second stop on the other hand forms the magnetic circuit. The housing may be formed in one or more parts, wherein the individual housing parts are particularly preferably connected by means of screw.
Bevorzugt ist, wenn die Druckfeder auf der von dem Ankerraum abgewandten Seite des ersten Anschlags oder des zweiten Anschlags angeordnet ist. Die Druckfeder steht weiter bevorzugt an dem einen Ende mit dem Gehäuse in Wirkkontakt und an dem anderen Ende mit dem Stößel, sodass durch die Druckfeder der Anker in die erste Endlage vorgespannt ist.It is preferred if the compression spring is arranged on the side facing away from the armature space side of the first stop or the second stop. The compression spring is further preferably in operative contact at one end with the housing and at the other end with the plunger so that the armature is biased by the compression spring in the first end position.
Darüber hinaus ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der Stößel einen Federteller aufweist, der auf der von dem ersten Anschlag oder dem zweiten Anschlag abgewandten Seite in Wirkverbindung mit der Druckfeder steht. Der Federteller kann einstückig an den Stößel angearbeitet oder angeformt sein oder mittels entsprechender Verbindungen form-, kraft- oder stoffschlüssig mit dem Stößel verbunden sein.Moreover, it is also advantageous if the plunger has a spring plate, which is on the side facing away from the first stop or the second stop in operative connection with the compression spring. The spring plate may be integrally worked on the plunger or molded or by means of appropriate compounds form, force or materially connected to the plunger.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die den Magnetkreis bildenden Bauteile ganz oder teilweise aus einer Vielzahl von verbackenen Einzelblechen hergestellt ist, welches eine effektive Unterdrückung von Wirbelströmen ermöglicht.According to a further particularly preferred embodiment of the present invention, it is provided that the components forming the magnetic circuit are wholly or partly made of a plurality of baked single sheets, which enables effective suppression of eddy currents.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die dem Anker zugewandte Seite eines Spulenkörpers der Erregerspule und/oder der Anker einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Besonders bevorzugt ist dabei, wenn ebenfalls das Gehäuse einen im Wesentlichen rechteckigen, besonders bevorzugt einen quadratischen Querschnitt aufweist.It has also proven to be advantageous if the side facing the armature of a bobbin of the exciter coil and / or the armature have a substantially rectangular cross-section. It is particularly preferred if also the housing has a substantially rectangular, more preferably a square cross-section.
Gemäß einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es besonders vorteilhaft, wenn in dem Gehäuse eine Mehrzahl von Ankerräumen vorgesehen ist, wobei in jedem Ankerraum ein Anker, ein Erregerspule und ein Permanentmagnet vorgesehen sind, und dass die jeweiligen Anker mittels des Ankerkolbes miteinander gekoppelt sind. Durch die Anordnung einer Vielzahl von derart in der Längsachse ausgebildeten elektromagnetischen Aktoren, kann einerseits bei gleichbleibendem Hub des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors die Kraft erhöht werden. Andererseits kann durch eine doppelte Verwendung von Bauteilen eine besonders kompakte Bauweise bei größtmöglicher Kraft realisiert werden. Besonders bevorzugt sind zwei, drei oder beliebig viele Ankerräume entlang der Längsachse vorgesehen, wobei gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung Mittel vorgesehen werden, die es nach Art eines Baukastensystems ermöglichen, den bistabilen elektromagnetischen Hubaktor um eine beliebige Anzahl von Aktoren zu verlängern, wodurch die Kraft des durch ein Baukastensystem geschaffenen bistabilen elektromagnetischen Hubaktors entsprechend der Anwendung zusammengesetzt werden kann.According to a further embodiment of the present invention, it is particularly advantageous if a plurality of armature spaces is provided in the housing, wherein an armature, an exciter coil and a permanent magnet are provided in each armature space, and that the respective armatures are coupled together by means of the armature piston. By arranging a plurality of such trained in the longitudinal axis of the electromagnetic actuators, the force can be increased on the one hand at a constant stroke of the bistable electromagnetic Hubaktors. On the other hand, by a double use of components, a particularly compact design can be realized with the greatest possible force. Particularly preferably, two, three or any number of anchor spaces are provided along the longitudinal axis, wherein according to a further preferred embodiment, means are provided which allow the manner of a modular system to extend the bistable electromagnetic Hubaktor to any number of actuators, whereby the force of can be assembled by a modular system bistable electromagnetic Hubaktors according to the application.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Erregerspule zum Verfahren in die erste Endlage und zum Verfahren in die zweite Endlage mit Konstantstrom betrieben wird, und wobei besonders bevorzugt die Erregerspule zum Verfahren des Ankers in die zweite Endlage mittels einer Kondensatorentladung bestromt wird.It is also advantageous if the excitation coil is operated for the process in the first end position and the process in the second end position with constant current, and wherein particularly preferably the excitation coil is energized for moving the armature in the second end position by means of a capacitor discharge.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass ein Ende des Stößels mit einem Werkzeug, insbesondere einem Greifwerkzeug, gekoppelt ist.A further advantageous embodiment of the present invention provides that one end of the plunger is coupled to a tool, in particular a gripping tool.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Drahtziehmaschine mit einem erfindungsgemäßen bistabilen elektromagnetischen Hubaktor.Another aspect of the present invention relates to a wire drawing machine with a bistable electromagnetic Hubaktor invention.
Nachfolgend werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
-
1 : eine teilweise geschnittene Darstellung eines bistabilen elektromagnetischen Hubaktors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einem Gehäuse, das einen Ankerraum umschließt und in dem ein auf einem Stößel in der Längsachse beweglicher Anker angeordnet ist, und an einem ersten Anschlag durch einen Permanentmagnet permanentmagnetisch in einer ersten stabilen Endlage gehalten ist, -
2 : den bistabilen elektromagnetischen Hubaktor gemäß1 , wobei der Anker in der Längsachse in eine zweiten stabile Endlage verschoben ist und in dieser durch den selben Permanentmagneten permanentmagnetisch gehalten ist, -
3 : eine perspektivische teilweise geschnittene Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors, wobei in dem Gehäuse des bistabilen magnetischen Hubaktors eine Vielzahl von Ankerräumen mit jeweils einem Anker, einer Erregerspule und einem Permanentmagneten angeordnet sind und wobei die Anker mittels eines Stößels gekoppelt sind, -
4 : eine teilweise geschnittene Darstellung des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors gemäß3 , wobei sich die mit dem Stößel verbundenen Anker jeweils in der ersten stabilen Endlage befinden, und -
5 : eine teilweise geschnittene Darstellung des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors gemäß3 , wobei die Anker sich in der zweiten stabilen Endlage befinden.
-
1 a partially sectioned view of a bistable electromagnetic Hubaktors according to a first embodiment with a housing which encloses an armature space and in which a plunger in the longitudinal axis movable armature is disposed, and at a first stop by a permanent magnet permanent magnetically in a first stable end position is held, -
2 : the bistable electromagnetic lifting actuator according to1 wherein the armature is displaced in the longitudinal axis in a second stable end position and is held in this permanent magnet by the same permanent magnet, -
3 FIG. 2: shows a perspective, partially sectioned illustration of a second exemplary embodiment of the bistable electromagnetic lifting actuator, in the housing of the bistable magnetic lifting actuator a plurality of armature spaces each having an armature, an excitation coil and a permanent magnet, and wherein the armatures are coupled by means of a tappet, -
4 FIG. 2: a partially sectioned illustration of the bistable electromagnetic lifting actuator according to FIG3 , wherein the anchors connected to the plunger are each in the first stable end position, and -
5 FIG. 2: a partially sectioned illustration of the bistable electromagnetic lifting actuator according to FIG3 , wherein the anchors are in the second stable end position.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
Die
Das in
In dem Inneren des Gehäuses
Der Permanentmagnet
Auf der der Längsachse
Das Gleitlager
Der Permanentmagnet
Wie weiter
Der Anker
Der Stößel
Die in
In der ersten stabilen Endlage
Die Erregerspule
In der zweiten stabilen Endlage
Um den Anker
Das Verstellen des Ankers
Das Gehäuse
Die quaderförmige Ausgestaltung des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors
Der bistabile elektromagnetische Hubaktor
Die Funktionsweise des bistabilen elektromagnetischen Hubaktors
Der in den
Somit wird erfindungsgemäß ein bistabiler elektromagnetischer Hubaktor
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Bistabiler elektromagnetischer HubaktorBistable electromagnetic lifting actuator
- 1111
- erste stabile Endlagefirst stable end position
- 1212
- zweite stabile Endlagesecond stable end position
- 1515
- Längsachselongitudinal axis
- 2020
- Gehäusecasing
- 2121
- erster Anschlagfirst stop
- 2222
- zweiter Anschlagsecond stop
- 2323
- erstes Deckelteilfirst cover part
- 2424
- zweites Deckelteilsecond cover part
- 2525
- Ankerraumarmature space
- 2626
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 2828
- EisenrückschlussteilIron yoke part
- 3030
- Ankeranchor
- 3535
- Stößeltappet
- 3636
- Federsattelspring seat
- 3737
- freies Endefree end
- 4040
- Erregerspuleexcitation coil
- 4141
- Spulenträgercoil carrier
- 5050
- Permanentmagnetpermanent magnet
- 5151
- EinzelpermanentmagnetSingle permanent magnet
- 5555
- Flussleitstückflux conductor
- 5656
- Gleitlagerbearings
- 6060
- Druckfedercompression spring
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Publications (1)
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