DE1763845C - Linear induction motor - Google Patents

Description

3 ' 43 '4

phase aufweisen. Der sich entlang des Weges er- des Ankers weggelassen ist, um die Magnetkreise zuphase exhibit. Which is left along the path of the armature to close the magnetic circuits

streckende feste Leiter kann mit dem Anker fest ver- zeigen,stretching solid conductors can be fixed to the anchor,

bunden, jedoch von ihm elektrisch isoliert sein. Fig. 17 einen Schnitt nach der Linie XVII-XVIIbound, but electrically isolated from it. 17 shows a section along the line XVII-XVII

Um die Leistung des einphasigen erfindungsgemä- der F i g. 16 undIn order to improve the performance of the single-phase FIG. 16 and

ßen Linearmotors zu erhöhen, weist der Feldmagnet 5 Fig. 18 ein Schaltschema der Leitungen eines Mo-To increase the linear motor, the field magnet 5 Fig. 18 shows a circuit diagram of the lines of a mo-

zwei magnetisch in Reihe geschaltete Luftspalte auf, tors nach F i g. 15 zur Herstellung eines elektrischentwo air gaps magnetically connected in series, according to FIG. 15 for the production of an electrical

die von einem, mehrere parallele Stromstäbe besit- Gleichgewichtes.which is possessed by one, several parallel current rods - equilibrium.

zenden Anker durchquert werden, wobei die Strom- Die Fig. 1 und 2 zeigen einen festen Leiter 10, stäbe des Ankers und die Luftspalte derart angeord- von dem nur ein Abschnitt dargestellt ist und der sich net sind, daß jede von den Stromstäben gebildete io über die gesamte Länge der Bewegungsbahn eines Stromschleife während des Betriebes des Motors die Lineannotors erstreckt und mit einer nicht darge-Luftspalte jeweils nacheinander durchquert. Hierbei stellten Einphasenwechselstromquelle verbunden ist. können die beiden Luftspalte des Feldmagneten in Der Leiter 10 kann von beliebigem Querschnitt sein, Längsrichtung des Leiters gegeneinander versetzt bei- rund (s. Fig. 2), quadratisch (s. Fig. 4) usw. und derseits des Leiters angeordnet sein. An Stelle der 15 mehrere, gegebenenfalls untereinander isolierte Draht-Längsverstellung der Feldmagnetpole können die ädern enthalten (s. F i g. 6). Ein Feldmagnet 12 in Ankerstäbe zur Längs- und zur Querrichtung des Form eines gespaltenen Ringes oder Hufeisens um-Leiters geneigt sein. Hierbei besteht auch die Mög- gibt den Leiter 10 und wird durch beliebige, nicht lichkeit, den Ankerstäben eine doppelt gebrochene dargestellte Mittel geführt, so daß er sich auf einer Form zu geben. ao parallel zum festen Leiter 10 verlaufenden Bahn ver-zenden armature are traversed, the current- Figs. 1 and 2 show a solid conductor 10, rods of the armature and the air gap in such a way angeord- of which only a section is shown and which net are that each io formed by the current rods over the entire length of the movement path of a Current loop during the operation of the motor, the linear motor extends and with an air gap not shown each traversed one after the other. Here, placed single-phase AC power source is connected. the two air gaps of the field magnet in the conductor 10 can be of any cross-section, In the longitudinal direction of the conductor, offset from one another at - round (see FIG. 2), square (see FIG. 4), etc. and be arranged on the side of the conductor. Instead of 15, several longitudinal adjustment wires, possibly insulated from one another of the field magnetic poles can contain the wheels (see Fig. 6). A field magnet 12 in Tie rods to the longitudinal and to the transverse direction of the shape of a split ring or horseshoe around conductor be inclined. Here there is also the possibility of the conductor 10 and not being carried out by any possibility to lead the anchor rods a double-broken illustrated means, so that he is on a To give shape. ao parallel to the fixed conductor 10 running track

Zur weiteren Erhöhung der Leistung weist der er- schieben kann. Es ist leicht ersichtlich, daß ein den findungsgemäße Linearmotor zwei ortsfeste parallele Leiter 10 durchfließender Wechselstrom ein magne-Leiter auf, von denen jeder von einem Feldmagneten tisches Feld mit kreisförmigen Kraftlinien im Feldumgeben ist, die in Längsrichtung der Leiter mitein- magneten 12, der selbstverständlich aus entsprechenander fluchtende Luftspalte aufweisen, die vom An- 25 dem ferromagnetischem Material, z. B. Eisenblech, ker durchquert werden. Beide Leiter werden von besteht, und insbesondere im Luftspalt 14 erzeugt, einphasigen Wechselströmen durchflossen. Durch der durch den Spalt des Feldmagneten 12 begrenzt Phasenverschiebungsmittel wird ein zweiphasiges wird. Der Leiter 10 wird durch einen schirm- oder gleitendes Magnetfeld erzeugt. lamellenförmigen Anker 16 aus elektrisch leitendemTo further increase the performance, the can push. It is easy to see that a den linear motor according to the invention two stationary parallel conductors 10, alternating current flowing through a magnet conductor on, each of which is surrounded by a field magnet table field with circular lines of force in the field is, which in the longitudinal direction of the conductor mitein- magnets 12, which of course correspond to one another have aligned air gaps that are separated from the ferromagnetic material, e.g. B. iron sheet, ker be traversed. Both conductors are made of, and in particular generated in the air gap 14, single-phase alternating currents. Limited by the gap in the field magnet 12 Phase shift agent will be a biphasic one. The conductor 10 is by a shield or sliding magnetic field generated. lamellar armature 16 made of electrically conductive

Zur Erzeugung des gleitenden Magnetfeldes bei 30 Material in Form einer Schiene, die sich über die geeinem mehrphasigen erfindungsgemäßen Linearmotor samte Länge des Leiters 10 erstreckt und einen entsind die Polflächen sämtlicher Feldmagnete in Längs- sprechenden Querschnitt besitzt, abgestützt oder gerichtung der Leiter gegeneinander versetzt. tragen. Der Anker 16 ist vom Leiter 10 elektrisch iso-To generate the sliding magnetic field at 30 material in the form of a rail that extends over the common polyphase linear motor according to the invention extends the entire length of the conductor 10 and a desind has the pole faces of all field magnets in longitudinal-speaking cross-section, supported or directed the ladder offset against each other. carry. The armature 16 is electrically insulated from the conductor 10

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in d^n liert oder nicht, beispielsweise durch einen zwischenge-Embodiments of the invention are d ^ n liert or not, for example by an intermediate

Figuren dargestellt. Es zeigt 35 schalteten Isolator 18, und erstreckt sich quer durchFigures shown. It shows 35 switched insulator 18, and extends across it

F i g. 1 einen Axialschnitt durch einen Einphasen- den Luftspalt 14, der eine genügende Breite besitzt,F i g. 1 shows an axial section through a single-phase air gap 14, which has a sufficient width,

motor gemäß der Erfindung, wobei der Anker nicht um eine Verschiebung des Feldmagneten 12 ohnemotor according to the invention, wherein the armature does not allow a displacement of the field magnet 12 without

dargestellt ist, Reibung des letzteren an dem Anker 16 zu erlauben.is shown to allow friction of the latter on the armature 16.

Fig. 2 eine Ansicht von links gemäß Fig. 1 mit Der Anker 16 kann eben oder uneben sein, beispiels-Fig. 2 is a view from the left according to Fig. 1 with the anchor 16 can be flat or uneven, for example

dem Anker, 40 weise kreisbogen- oder winkelförmig (s. Fig. 11).the anchor, 40 as a circular arc or angled (see Fig. 11).

F i g. 3 einen Axialschnitt durch einen weiteren Der gespaltene Feldmagnet 12 hat eine längliche zy-F i g. 3 an axial section through another The split field magnet 12 has an elongated zy-

Motor gemäß der Erfindung, wobei der Anker nicht lindrische Form und weist eine rechtwinklige PoI-Motor according to the invention, wherein the armature is not cylindrical in shape and has a right-angled pole

dargesteKt ist, fläche im Luftspalt 20 auf, deren Länge sich überis shown, surface in the air gap 20, the length of which extends over

F i g. 4 eine Ansicht von links gemäß F i g. 3 mit eine bestimmte Länge des leitenden Ankers 16 er-F i g. 4 is a view from the left according to FIG. 3 with a certain length of the conductive armature 16

dem Anker, 45 streckt. Die Polfläche des Luftspaltes 20 ist in zweithe anchor, 45 stretches. The pole face of the air gap 20 is in two

F i κ. 5 einen Ausschnitt aus dem Nn^netkreis nach gleiche Abschnitte 21,23 unterteilt, von denen einer 21F i κ. 5 a section from the Nn ^ netkreis divided into equal sections 21, 23, of which one 21

F i g. 3, von einer Kurzschlußwicklung (Phasenverschiebungs-F i g. 3, from a short-circuit winding (phase shift

F i g. 6 eine F i g. 4 entsprechende Ansicht einer ring) 22 umgeben ist, die in einer nicht dargestelltenF i g. 6 a fig. 4 corresponding view of a ring) 22 is surrounded, which is not shown in a

dritten Motorenart mit einem Anker und zwei Lei- Rille wirksam in einer Axialebene des Leiters 10 ange-third type of motor with an armature and two line grooves effectively positioned in an axial plane of the conductor 10

tern, 50 ordnet ist. Eine Kapazität 24, punktiert in F i g. 1 an-tern, 50 is arranged. A capacitance 24, dotted in FIG. 1 an-

F i g. 7 eine Profilansicht einer vierten Motorenart gedeutet, kann gegebenenfalls in den Stromkreis derF i g. 7 is a profile view of a fourth type of engine, possibly in the circuit of the

gemäß der Erfindung mit festem, unterstütztem An- Kurzschlußwicklung 22 eingeschaltet weiden, um inaccording to the invention with a fixed, supported connection short-circuit winding 22 switched on to in

ker und Leiter, an sich bekannter Weise ihre Wirkung zu erhöhen.ker and leader, in a known manner, to increase their effect.

Fi g. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII dei Der Motor nach den Fi g. 1 und 2 arbeitet folgen-Fi g. 8 a section along the line VIII-VIII dei The engine according to Fi g. 1 and 2 work as follows

F i B- 7 mit verschiedenen Polen ohne Anker, 55 dermaßen:F i B- 7 with different poles without armature, 55 like this:

F i g. 9 eine Draufsicht gemäß F i g. 7, Wenn ein Einphasenwechselstrom den Leiter 10F i g. 9 is a plan view according to FIG. 7, When a single phase alternating current cuts the conductor 10

Fig. 10 eine Seitenansicht eines anderen Einpha- duichfließt, wird ein magnetisches Wechselfeld im10 shows a side view of another single-phase flow, an alternating magnetic field in the

senmotors gemäß der Erfindung, wobei ein Teil des Feldmagneten 12 erzeugt, wobei die Kurzschlußwick-senmotor according to the invention, wherein a part of the field magnet 12 is generated, wherein the short-circuit winding

Ankers fortgelassen ist, um einen Teil des Magnet- lung 22 in bekannter Weise das Feld im Abschnitt 21Armature has been omitted to cover part of the magnetization 22 in a known manner, the field in section 21

kreises zu zeigen, 60 bezüglich des Feldss des Abschnittes 23 des Luft-circle to show 60 with respect to the field of section 23 of the air

Fig. 11 eine Stirnansicht des Motors nach Fig. 10 Spaltes20 in seiner Phase verschiebt. Diese Ab-11 shows an end view of the motor according to FIG. 10, gap 20 shifts its phase. This Ab-

mit einem winkelförmigen Anker, schnitte 21, 23 stellen zwei Pole dtx, die auf herkömm-with an angular armature, cuts 21, 23 represent two poles dtx, which on conventional

Fig. 12, 13 und 14 verschiedene andere Ausfüh- liehe Art ein magnetisches Wandürfeld erzeugen. ImFig. 12, 13 and 14 various other embodiments borrowed type generate a magnetic wall door field. in the

runesbeispiele des Motors nach Fig. 10, Anker 16, der der Wirkung dieses Wanckrfeldesrunes examples of the motor according to Fig. 10, armature 16, the effect of this Wanckrfeldes

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Drei- 65 unterworfen ist, werden Wirbelströme erzeugt, und esFig. 15 is a perspective view of a three-65 subject, eddy currents are generated, and it

phasenmotors der in Fig. 10 dargestellten Art, ergibt sich daraus eine Kraft und eine daraus fol-phase motor of the type shown in Fig. 10, this results in a force and a consequent

Fig. 16 eine Seitenansicht des Dreiphasenmotors gende relative Verschiebung zwischen dem Feldmanach Fig. 15, wobei ein Teil der Sekundärseite und gneten 12 und dem Anker 16, wie sie an sich bc-Figure 16 is a side view of the three phase motor showing relative displacement between the field manach Fig. 15, with a part of the secondary side and gneten 12 and the anchor 16, as they bc-

kannt ist. Das Ganze bildet einen Linearmotor mit sich an den Leiter 10 anschließen. Dieser Schirm 30 festem Anker 16 in Form einer Schiene, an der ent- hat keinen Einfluß auf den Betrieb des Motors, jelang der bewegliche Feldmagnet 12 verschoben wird. doch den Nachteil, daß sich ein zusätzlicher Luft-is known. The whole forms a linear motor with a connection to the conductor 10. This screen 30 Fixed armature 16 in the form of a rail, on which ent has no influence on the operation of the motor, for a long time the movable field magnet 12 is displaced. but the disadvantage that an additional air

Es ist leicht ersichtlich, daß der den Gegenstand spalt 23 sowie eine Asymmetrie der Luftspalte erder Erfindung bildende Motor keinerlei Stromabneh- 5 gibt.It can be easily seen that the earth electrode gap 23 and an asymmetry of the air gap Invention forming motor no current draw 5 is.

mer oder Schleifkontakte benötigt. Diese Vorteile Gemäß den Fig.7 bis 9 wird das zweiphasigemer or sliding contacts are required. These advantages According to FIGS. 7 to 9, the two-phase

ergeben sich aus der Tatsache, daß das magnetische Wanderfald durch einen einzigen Leiter 10 herge-Wanderfeld nicht durch Wicklungen, die fest mit dem stellt, der von einem einphasigen Wechselstrom Feldmagneten verbunden sind und von außen ge- durchflossen und durch einen isolierenden Schirm 30 speist werden, sondern von einem festen Leiter er- to abgestützt wird, der sich durch einen koplanaren oder zeugt wird. nicht koplanaren Anker 16 fortsetzt, der aus leiten-result from the fact that the magnetic Wanderfald by a single conductor 10 herge-traveling field not through windings that are tightly connected to that of a single-phase alternating current Field magnets are connected and flowed through from the outside and through an insulating screen 30 be fed, but is supported by a solid conductor, which is through a coplanar or is procreated. non-coplanar anchor 16 continues, the conductive

In den Fig. 3 bis 5, die sich auf einen linearen dem Material hergestellt ist. Ein Feldmagnet 12 in Einphasenmotor beziehen, der nach dem gleichen Form eines gedrehten unebenen Ringes enthält eine Prinzip wie der oben beschriebene Motor arbeitet, obere Schleife 32, die den Leiter 10 umgibt und sich jedoch mit erhöhter Leistung, sind zwei feste Leiter 15 in einem halbkreisförmigen Zweig 34 einerseits und 10, 10' dargestellt, die parallel und im Abstand von- andererseits in einem sich an das untere Ende des einander liegen und, wie vorhin beschrieben, von ein- Zweiges 34 anschließenden Joch 36 fortsetzt, wobei phasigen Wechselströmen durchflossen werden, die die unteren Enden des Zweiges 34 und der Schleife für einen bestimmten Augenblick die durch die Pfeile 32 in Längsrichtung des Leiters 10 auseinanderliegea. in F i g. 3 angegebene Richtung aufweisen. Um jeden ao Das Joch 35 bestimmt mit seinen Enden und mit den Leiter 10, 10' herum sind nebeneinander gespaltene unteren Enden der Schleife 32 und des Zweiges 34 nngförm.ge Feldmagnete 12, 12' gleicher Ausbildung zwei Luftspalte, die die Ebene des Ankers 16 schneinach F i g. 1 vorgesehen, so daß die jeweiligen Luft- den.In Figs. 3 to 5, which is made on a linear the material. A field magnet 12 in Refer to single-phase motor that contains a turned uneven ring according to the same shape Principle of how the motor described above works, upper loop 32 that surrounds the conductor 10 and itself but with increased power, two solid conductors 15 are in a semicircular branch 34 on the one hand and 10, 10 'shown, the parallel and at a distance from the other hand in a to the lower end of the lie one above the other and, as previously described, continue from a yoke 36 adjoining one branch 34, wherein phase alternating currents are flowed through which the lower ends of the branch 34 and the loop for a certain moment, which are indicated by the arrows 32 in the longitudinal direction of the conductor 10 apart. in Fig. 3 have indicated direction. Around each ao the yoke 35 determined with its ends and with the Conductors 10, 10 'around are side-by-side split lower ends of loop 32 and branch 34 nngförm.ge field magnets 12, 12 'of the same design, two air gaps that form the plane of the armature 16 schneinach F i g. 1 provided so that the respective air ends.

spalte 14,14' koplanar zu der durch die Leiter 10,10' Aus Fi g. 8 ist ersichtlich, daß die von der Schleifecolumn 14.14 'coplanar to that through the ladder 10.10' from Fig. 8 it can be seen that from the loop

bestimmten Ebene und ausgerichtet sind. Der An- »5 32 und dem Zweig 34 gebildeten Pole in gleiche Abker 16 des Motors ist zwischen den Leitern 10, 10' schnitte 21, 23 bzw. 21', 23' unterteilt sind, wovon angeordnet und an diesen mittels eines oder keines zwei, wie vorstehend beschrieben, von einer Kurzisolators 18, 18' befestigt. Eine Kurzschlußwicklung schlußwicklung 22, 22' umgeben sind. Diese Pole er-specific level and aligned. The pole 32 and the branch 34 formed equal abutments 16 of the motor is between the conductors 10, 10 'sections 21, 23 and 21', 23 'are divided, of which arranged and attached to them by means of one or no two, as described above, of a short insulator 18, 18 'attached. A short-circuit winding circuit winding 22, 22 'are surrounded. These poles

22, 22' oder ein Phasenverschiebungsring umgibt je- zeugen bezüglich des Ankers 16 die Verschiebung den der Abschnitte 21, 21', wie vorstehend beschrie- 30 des beweglichen Motorenteiles in der oben beschrieben wurde, und ein schmaler Zwischenraum 26 ist benen Weise. Ein dritter Luftspalt 28, der zwischen zwischen den nebeneinanderliegenden Abschnitten den oberen Enden der Schleife 32 und des Zweiges22, 22 ′ or a phase shift ring surrounds the shift with respect to the armature 16 that of the sections 21, 21 ', as described above, of the movable motor part in FIG was, and a narrow space 26 is benen way. A third air gap 28 between between the juxtaposed sections, the tops of the loop 32 and the branch

23, 21' vorgesehen (s. Fig. 5). Es ist verständlich, 34 gebildet ist, läßt einen Durchgang für den Schirm daß, wenn der im Leiter 10 fließende Strom in einem 30, greift aber wie im Ausführungsbeispiel nach bestimmten Augenblick beispielsweise einen Nordpol 35 F i g. 6 nicht direkt in den Lauf des Motors ein. Er im Abschnitt 23 erzeugt, der phasengleiche Strom im ist übrigens überflüssig, wenn der Leiter 10 anders Leiter 10' dann einen Südpol im Abschnitt 23' er- als durch einen Schirm 30 abgestützt werden kann, zeugen wird. Die F i g. 10 und 11 zeigen einen Einphasenmotor,23, 21 'provided (see Fig. 5). It is understandable that 34 is formed, leaving a passage for the screen that if the current flowing in the conductor 10 is in a 30, but as in the embodiment certain moment, for example, a north pole 35 F i g. 6 does not enter the engine running directly. He generated in section 23, the in-phase current im is moreover superfluous if the conductor 10 is different Conductor 10 'then has a south pole in section 23' than can be supported by a screen 30, will beget. The F i g. 10 and 11 show a single-phase motor,

Die Kurzschlußwicklungen 22, 22' bewirken eine der nicht den Nachteil von inaktiven Luftspalten aufPhasenverschiebung, die dann einen »Ost«pol dank 40 weist, obwohl ein zweiphasiges magnetisches Wandes um 90° versetzten Kraftflusses im Abschnitt 21 derfeld durch einen einzigen, auf der ganzen Länge und einen »WesUpol im Abschnitt 21' erscheinen des Durchlaufs unterstützten Leiter erzeugt wird. Der läßt und ein magnetisches Wanderfeld verursacht, feste Leiter 10 wird mittels Isolatoren 39 durch einen jThe short-circuit windings 22, 22 'cause one of the not the disadvantage of inactive air gaps on phase shift, which then has an "east" pole thanks to 40, although a two-phase magnetic wall 90 ° offset force flow in section 21 derfeld through a single one over the entire length and a 'WesUpol appearing in section 21' of the run supported conductor is generated. the lets and causes a traveling magnetic field, solid conductor 10 is by means of insulators 39 by a j

das mit dem Anker 16 zusammenarbeitet. Dieser Mo- an sich bekannten Anker 38 in Form einer Leiter jthat cooperates with the anchor 16. This anchor 38, known per se, in the form of a ladder j

tor weist die gleichen Vorteile auf wie der Motor 45 aus leitendem Material mit Stangen, die bezüglich ;Tor has the same advantages as the motor 45 made of conductive material with rods which with respect to;

gemäß Fig. 1 und bewirkt ein zweiphasiges magne- des Leiters 10 senkrecht oder schräg liegen, getragen. jaccording to FIG. 1 and causes a two-phase magnetic conductor 10 to be perpendicular or inclined, carried. j

tisches Wanderfeld. In dem in Fig. 11 dargestellten Ausführungsbeispieltable moving field. In the embodiment shown in FIG

Die Leiter 10, 10' des in Fig. 3 dargestellten ist der Anker 38 im Profil winkelförmig ausgebildet, Linearmotors können nur an ihren Endpunkten ab- er kann aber selbstverständlich eben sein oder einen gestützt werden, da jedes Unterstützungszwischen- 5° anderen Querschnitt aufweisen. Ein Feldmagnet in glied ein Hindernis für die Verschiebung des beweg- Form eines Ringes mit zwei Teilen 40, 40' (Teil 40' liehen Teiles bilden würde. Bei Verwendung von ist in Fig. 10 weggelassen) umgibt den Leiter 10 und jThe conductors 10, 10 'of the armature 38 shown in Fig. 3 is angular in profile, Linear motors can only be at their end points, but it can of course be flat or one be supported, as each support intermediate 5 ° have a different cross-section. A field magnet in limb an obstacle to the displacement of the moving- form a ring with two parts 40, 40 '(part 40' borrowed part would form. When using is omitted in Fig. 10) surrounds the conductor 10 and j

sehr langen Leitern können solche Unterstützungen grenzt zwei Luftspalte 42, 44 ab, die dem Anker 38 jvery long ladders can have such supports delimiting two air gaps 42, 44, which the anchor 38 j

jedoch unerläßfich sein. einen Durchgang lassen. Der Teil 40 ist leicht ver-however, be essential. let a passage. Part 40 is easily

Gemäß einer ersten Weiterbildung der Erfindnng 55 dreht, um die Stirnflächen der zwei Spalte oder Luftwerden d;e Leiter 10, 10' durch nicht dargestellte, spalte 42, 44 in Längsrichtung des Leiters 10 zn ver- i einziehbare Unterstützungen abgestützt, die sich bei lagern, wobei die eine einen Abstand von der ande- j einem Durchgang des beweglichen Teils zurück- ren aufweist, der zumindest gleich ihrer Länge ist ziehen, z. B. unter der Wirkung einer fest mit dem Die Abschnitte 21, 23, 21' 23' (23 und 23' sind mit ■ beweglichen Teil verbundenen Führung, die die Un- 6° Kurzschlußwicklungen 22, 22' versehen) weisen wie ' terstützungen gegen ein fest mit den Leitern 10, 10' in den vorstehend beschriebenen Beispielen eine i verbundenes Federsystem beim Durchgang des be- Folge von Polen auf, die em magnetisches Wander- J weglichen Teils wegbewegt feld erzeugen. Es wird darauf hingewiesen, daß auf 'According to a first development of the invention 55 rotates around the end faces of the two gaps or becomes air d; e conductors 10, 10 'by gaps 42, 44 (not shown) in the longitudinal direction of the conductor 10 zn retractable supports supported, which are stored at, one at a distance from the other - j has a passage of the movable part back which is at least equal to its length pull, e.g. B. under the action of a firmly with the The sections 21, 23, 21 '23' (23 and 23 'are with ■ movable part connected guide, which the Un- 6 ° short-circuit windings 22, 22 'provided) have like' Supports against a fixed with the conductors 10, 10 'in the examples described above an i connected spring system during the passage of the sequence of poles, the em magnetic wandering J movable part create field moved away. It should be noted that on '

Gemäß einer zweiten, in Fig. 6 dargestellten Wei- Grund der leitenden Stangen des Ankers 38, die IAccording to a second, shown in Fig. 6 reason of the conductive rods of the armature 38, the I.

terbildung der Erfindung ist einer der Feldmagnete 65 sich mindestens über eine Höhe erstrecken, die der 12 mit einem zweiten Spalt oder Luftspalt 28 ver- transversalen Fortbewegung zwischen den zwei Halbsehen, in dem sich ein Schirm 30 oder Unterstüt- abschnitten 21, 23 und 21', 23' gleicht, die in dem : zungsteile aus isolierendem Material erstrecken und Anker 38 induzierten Stromlinien vollkommen fest-Formation of the invention is one of the field magnets 65 extend at least over a height that of the 12 with a second gap or air gap 28 transversal movement between the two half-eyes, in which a screen 30 or support sections 21, 23 and 21 ', 23' resemble one another, in which: tongue parts made of insulating material extend and armature 38 induced streamlines completely fixed.

gelegt sind und die Verlagerung der Pole in Rieh- magnete 54, 56, 58, von denen jeder einen Phasentung der Stangen keinen schädlichen Einfluß auf die leiter 46, 48, 50 gabelartig umfaßt, werden ^von dem Wirkungsweise des Motors hat. Die Wirkungsweise beweglichen Teil 52 getragen. Diese Feldmagnete 54, ergibt sich aus den vorstehenden Erläuterungen. 56, 58 sind entweder von der in den Figuren darge-Wenn der im Leiter 10 fließende Strom einen Nord- 5 stellten Art in Form von Stufen, die dem in Fig. 10 pol im Abschnitt 21 erzeugt, ist der Abschnitt 21' ein dargestellten Feldmagneten entsprechen, oder schräg Südpol, und die Kurzschlußwicklungen erzeugen Ost- entsprechend dem Feldmagneten nach F i g. 12 angepole bzw. Westpole in den Abschnitten 23 und 23'. ordnet, um die Luftspaltpolpaare 21 a, 21 a; 21 b, 21/)', Die Nord-, Ost-, Süd- und Westpole folgen deshalb 21 c, 21 c' in Längsrichtung zu verschieben, und zwar in der Richtung des Leiters 10 aufeinander. Diese io beispielsweise um ein Drittel der Poltcilung. Eine Richtung ist die der Fortbewegung des beweglichen Anordnung entsprechend jenen der Fig. 13 und 14 Teils. Diese Ausbildung entspricht dem früher er- isl selbstverständlich auch möglich, läuterten Grundprinzip der Motoren mit magneti- Die Feldmagnete 54, 56, 58 sind dachziegelartigare placed and the shifting of the poles in magnets 54, 56, 58, each of which includes a phasing of the rods and does not have a detrimental effect on the conductors 46, 48, 50 fork-like, depends on the mode of operation of the motor. The mode of action movable part 52 is carried. These field magnets 54 result from the explanations given above. 56, 58 are either of the type shown in the figures. If the current flowing in the conductor 10 is of a north 5-posed type in the form of steps, which generates the pole in section 21 in FIG. 10, section 21 'is a field magnet shown correspond, or at an angle to the south pole, and the short-circuit windings generate east-corresponding to the field magnet according to FIG. 12 pole or west pole in sections 23 and 23 '. arranges to the air gap pole pairs 21 a, 21 a; 21 b, 21 /) ', the north, east, south and west poles therefore follow 21 c, 21 c' to move in the longitudinal direction, namely in the direction of the conductor 10 on top of one another. This io, for example, by a third of the division. One direction is that of advancement of the movable assembly corresponding to that of Figs. 13 and 14 part. This design corresponds to the previously described basic principle of motors with magnetic field magnets 54, 56, 58 are, of course, also possible

schem Wanderfeld. angeordnet, um eine Folge von Polen 21 a, 21 b'. Shem moving field. arranged to a sequence of poles 21 a, 21 b '.

Die Längsverlagerung der Pole, die im Beispiel i₅ 21 c; 21 a', 21 b, 21 c' unter der Wirkung des magncgemäß F i g. 10 durch eine besondere Form des ring- tischen Kraftflusses herzustellen, die durch die in den förmigen Feldmagneten verwirklicht ist, kann durch Phasenleitern 46, 48, 50 fließenden Ströme erzeugt eine einfache Neigung eines ebenen ringförmigen werden. Die Magnetkreise der Feldmagnetc 54, 56, Feldmagneten gegenüber dem Leiter 10 auf die in 58 werden vorzugsweise durch Magnetjoche 54', 56', Fig. 12 dargestellte Weise erreicht werden. Das Er- ₂₀ 58' geschlossen, die symmetrisch bezüglich des Angebnis und die Wirkungsweise sind selbstverständlich kers38 angeordnet sind und von dem beweglichen die gleichen wie bei dem Motor nach Fig. 11. Teil 52 getragen werden. Diese Magnetjoche könntenThe longitudinal displacement of the poles, which in the example i ₅ 21 c; 21 a ', 21 b, 21 c' under the action of the magnc according to FIG. 10 through a special form of the annular force flow, which is realized by the in the shaped field magnets, a simple inclination of a flat annular currents can be generated through phase conductors 46, 48, 50. The magnetic circuits of the field magnets 54, 56, field magnets opposite the conductor 10 in the manner illustrated in FIG. 58 are preferably achieved by magnetic yokes 54 ', 56', FIG. The Er- ₂₀ 58 'closed, which are symmetrically arranged with respect to the result and the mode of operation are of course kers38 and are supported by the movable the same as in the motor according to FIG. 11, part 52. These yokes could

Die Fig. 13 und 14 zeigen zwei Abänderungen des als Magnetkreise für einen symmetrischen Motor mit Motors nach Fig. 10 mit Polen, die nicht längsvcr- einer zweiten Dreiphasenleitung und mit zugehörigen stellt sind, sondern mit geneigten oder schrägen Stan- 25 Magnetkreisen dienen, die auf der entgegengesetzten gen (Fig.' \3) des Ankers38 oder mit stufenförmigen Seite des Ankers38 liegen. Es wird darauf hingewie-Stangen (F i g. 14) versehen sind. Die Lage bezüglich sen, daß die Polleilung eines derartigen Motors durch des Induktors, falls der Anker nicht verändert wor- die Entfernung der beiden Pole 21 a, 21 a' desselben den ist, und die Wirkungsweise sind selbstverständ- Paares bestimmt wird. Die Polteilung kann z. B. lieh die gleichen. Die Stangen brauchen nicht gerade 30 durch einfache Neigung der Feldmagnete 54, 56, 58 zu sein, sondern können z. B. die Form einer ge- verändert werden.13 and 14 show two modifications of the magnetic circuits for a symmetrical motor with motor according to FIG on the opposite side (Fig. ' \ 3) of the anchor38 or with the stepped side of the anchor38. It is indicated that rods (Fig. 14) are provided. The situation with regard to sen that the pole collection of such a motor by the inductor, if the armature is not changed, the distance between the two poles 21 a, 21 a 'of the same is determined, and the mode of operation are of course pair is determined. The pole pitch can be, for. B. borrowed the same. The rods do not need to be just 30 by simply inclining the field magnets 54, 56, 58, but can, for. B. the shape of a can be changed.

brochenen Linie aufweisen. Mehrere Gruppen von Der Feldmagnet 56 ist auf die in den Fig. 15 odershow broken line. Several groups of the field magnet 56 are based on those shown in FIGS. 15 or

Polen können zusammengeschlossen und nebencin- 16 gezeigte Art umgekehrt, um die Unstetigkeit dei ander angeordnet werden (s. Fig. 14). Pole wegen eines offenen Induktors zu kompensieren.Poles can be joined together and reversed in order to avoid the discontinuity be arranged differently (see Fig. 14). To compensate poles because of an open inductor.

Die Erfindung ist selbstverständlich keinesfalls auf 35 Dieser Motor arbeitet auf die gleiche Weise wie die einen Einphasenmotor beschränkt, und die Fi g. 15, in den Fi g. 10 und 12 dargestellten Motoren. 16 und 17 zeigen als Beispiel einen Dreiphasenmotor, Um eine Gleichgewichtsstörung zwischen den Pha-The invention is of course by no means limited to 35 This engine works in the same way as the limited a single-phase motor, and Fi g. 15, in Fi g. 10 and 12 engines shown. 16 and 17 show a three-phase motor as an example, in order to avoid an imbalance between the phases

dcr auf dem Prinzip der Wirkungsweise des Einpha- sen zu vermeiden, ist es vorteilhaft, in regelmäßigen senmotors der Fig. 10 und 11 beruht, der auf jeden Abständen die Phasenleiter 46, 48, 50 auf der Länge Mehrphasenmotor ausgedehnt werden kann. 40 des Motorenweges zu vertauschen (s. Fig. 18), wo-To avoid dcr on the principle of the mode of action of the single-phase, it is advantageous to use in regular Senmotor of Figs. 10 and 11 is based, the phase conductors 46, 48, 50 on the length at each spacing Polyphase motor can be expanded. 40 of the motor path to be swapped (see Fig. 18), where-

Drei Phasenleiter 46, 48 und 50 einer Dreiphasen- bei dafür gesorgt werden muß, daß die genaue Phaleitung erstrecken sich parallel in einer gleichen odei senfolgc erhalten bleibt, um die Verschieberichtung nicht gleichen Ebene auf dem Wege eines beweg- zu erhalten.Three phase conductors 46, 48 and 50 of a three phase must be taken to ensure that the exact phasing extend in parallel in the same odei sensequc remains to the direction of displacement not get same level on the way of a moving-.

liehen Teils 52, z. B. in Form eines Hufeisens. Die Obwohl die verschiedenen Motorentypen beson-borrowed part 52, e.g. B. in the form of a horseshoe. Although the various engine types are particularly

Phasenleiter 46* 48, 50 werden mittels Isolatoren 39 45 ders als Einphasen- oder Dreiphasenmotor beschriedurch den Anker 38 getragen, der die gleiche Gestall ben worden sind, ist es klar, daß ihre Ausführung einer Leiter wie jener des Motors gemäß Fi g. 10 be- und Wirkungsweise leicht beliebig mehrphasigen sitzt Der bewegliche Teil 52 überdeckt den Anker 38 Strömen angepaßt werden kann. Alle weisen den Vor- und die mh ihm verbundenen Phasenleiter 46, 48, 50 teil des Wegfalles von Schleifkontakten für die und wird durch beliebige, nicht dargestellte Mittel 50 Stromversorgung auf, was ihnen eine beträchtliche geführt, die ihm eine Verschiebung auf der durch Widerstandsfähigkeit und Funktionssicherheit verden Anker 38 bestimmten Bahn erlauben. Drei Feld- leihtPhase conductors 46 * 48, 50 are described by means of insulators 39 45 as a single-phase or three-phase motor worn the anchor 38, which has the same Gestall ben, it is clear that their execution a conductor like that of the engine according to Fi g. 10 loading and operating mode easily multiphase as desired The movable part 52 covers the armature 38 can be adapted to currents. All have the advantages and the phase conductors 46, 48, 50 connected to it, part of the elimination of sliding contacts for the and is powered by any means 50, not shown, which gives them a considerable amount of power which led to a shift on the verden through resilience and functional reliability Allow anchor 38 certain path. Three field loans

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (10)

Patentamnriiche- (10> 10') aufweist, von denen jeder von einem Patentanspruch. Feldmagneten (12, 12') umgeben ist, die in Längs-Patent amnriiche- (10> 10 '), each of which is covered by a claim. Field magnets (12, 12 ') is surrounded, which in longitudinal 1. Linearer, längs eines Weges beweglicher In- richtung der Leiter (10, 1Θ') miteinander fluchduktionsmotor mit mindestens einem Anker, mit tcnde Luftspalte (14, W) aufweisen, die vom mindestens einem mit dem Anker zusammen- s Anker (16) durchquert werden.1. Linear, along a path movable device of the conductors (10, 1Θ ') with each other curse duction motor with at least one armature, with tcnde air gaps (14, W), which from at least one anchor (16) can be traversed together with the anchor. arbeitenden Feldmagneten und mit mindestens 11. Motor nach Anspruch 2, dadurch gekenn-working field magnet and with at least 11. Motor according to claim 2, characterized einem längs des Weges fest angeordneten, von · zeichnet, daß die Polflächen sämtlicher Feldmageinem Wechselstrom durchflossenen Leiter, wobei nete in Längsrichtung der Leiter (46, 48, 50) ge-one of which is fixed along the path and shows that the pole faces of all field magazines Alternating current flowing through the conductor, with nete in the longitudinal direction of the conductors (46, 48, 50) der Feldmagnet auf induktive Weise von dem Lei- geneinander versetzt sind,the field magnets are inductively offset from one another, ter erregbar ist, dadurch gekennzeich-io
net, daß der Feldmagnet (12) den Leiter (10)ter is excitable, thereby marked io
net that the field magnet (12) the conductor (10) unter Bildung wenigstens eines Luftspaltes (14) forming at least one air gap (14) umfaßt, in dem sich der Anker (16) befindet, und
daß der Feldmagnet (12) Mittel (Kurzschlußwicklung 22) zur Erzeugung eines magnetischen 15 Die Erfindung bezieht sich auf einen linearen, Wanderfeldes aufweist. längs eines Weges beweglichen Induktionsmotor mitincludes, in which the anchor (16) is located, and
that the field magnet (12) has means (short-circuit winding 22) for generating a magnetic 15. The invention relates to a linear, traveling field. along a path with movable induction motor 2. Linearer, längs eines Weges beweglicher mindestens einem Anker, mit mindestens einem mit Induktionsmotor mit mindestens einem Anker, dem Anker zusammenarbeitenden Feldmagneten und mit mindestens einem mit dem Anker zusammen- mit mindestens einem längs des Weges fest angeordarbeitenden Feldmagneten und mit mindestens ao neten, von einem Wechselstrom durchflossenen Leieinem längs des Weges fest angeordneten, von ter, wobei der Feldmagnet auf induktive Weise von einem Wechselstrom durchflossenen Leiter, wobei dem Leiter erregbar ist. Bei diesem linearen Indukder Feldmagnet auf induktive Weise von dem tionsmotor ist auf dem Feldmagneten eine Sekundär-Leiter erregbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß wicklung vorgesehen, in der von dem Feldmagneten, er mehrere ortsfeste, parallele, mehrphasig ge- 35 der von dem festen Leiter erregbar ist, eine Spanspeiste Leiter (46, 48, 50) aufweist, die mit einer nung induziert wird, die zur Speisung eines Induktors Vielzahl von jeweils zwei Luftspalte aufweisen- dient. Dieser Linearmotor hat den Vorteil, daß er dsn Feldmagneten (54, 56, 58) zusammenarbeiten, keinerlei Schielfbürsten zur Stromversorgung des Inwobei sämtliche Luftspalte von einem mehrere duktors benötigt, da die Stromversorgung des Inparallele Stromstäbe besitzenden Anker (38) 30 duktors mittels eines Transformators erfolgt, der vom durchquert werden und die Polflächen der Feld- festen Leiter als Primärwicklung und dem Feldmamagnete und die Stromstäbe des Ankers (38) in gneten mit der Sekundärwicklung gebildet wird.
Längsrichtung der Leiter (46, 48, 50) gegenein- Eine solche Anordnung wurde bereits vorgeschlaander versetzt sind. gen.2. Linear at least one armature movable along a path, with at least one field magnet working together with an induction motor with at least one armature, the armature and with at least one field magnet that is permanently arranged along the path and with at least one field magnet, A line through which an alternating current flows, is fixedly arranged along the path, from ter, the field magnet being inductively flowed through by an alternating current conductor, the conductor being excitable. In this linear induction field magnet inductively from the tion motor, a secondary conductor can be excited on the field magnet, characterized in that winding is provided in which the field magnet has several stationary, parallel, multi-phase lines from the fixed conductor is excitable, has a chip-fed conductor (46, 48, 50) which is induced with a voltage which is used to supply an inductor with a plurality of two air gaps each. This linear motor has the advantage that it works together with the field magnets (54, 56, 58), no squint brushes to power the, in which case all air gaps are required from a multiple duct, since the armature (38), which has inparallel current rods, is supplied with power by means of a transformer , which are traversed by and the pole faces of the field-solid conductor as the primary winding and the field magnet and the current rods of the armature (38) is formed in sync with the secondary winding.
Longitudinal direction of the conductors (46, 48, 50) against one another. Such an arrangement has already been offset in advance. gene. 3. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 35 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den zeichnet, daß der Feldmagnet (12) als Spaltpol Linearmotor der oben bezeichneten Art zu vereinausgebildet ist. fachen und eine Sekundärwicklung zu vermeiden.3. Motor according to claim 1, characterized in 35 The invention is based on the object draws that the field magnet (12) is formed as a shaded pole linear motor of the type referred to above is. fold and avoid a secondary winding. 4. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch zeichnet, daß der Feldmagnet (12) eine Konden- gelöst, daß der Feldmagnet den Leiter unter Bildung satorhilfsphase aufweist. 40 wenigstens eines Luftspaltes umfaßt, in dem sich der4. Motor according to claim 1, characterized in that this object is achieved according to the invention shows that the field magnet (12) releases a condensation that the field magnet forms the conductor has sensor auxiliary phase. 40 comprises at least one air gap in which the 5. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- Anker befindet, und daß der Feldmagnet Mittel zur kennzeichnet, daß der oder die Leiter mit dem Erzeugung eines magnetischen Wanderfeldes aufAnker (Schirm 16) fest verbunden, jedoch von weist.5. Motor according to claim 1 or 2, characterized in that the armature is located, and that the field magnet means for indicates that the conductor or conductors are anchored with the generation of a traveling magnetic field (Screen 16) firmly connected, but facing away. ihm elektrisch isoliert sind. Beim erfindungsgemäßen Linearmotor bildet derare electrically isolated from him. In the case of the linear motor according to the invention, the 6. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 45 Feldmagnet selbst den Induktor, so daß eine Sekunzeichnet, daß der Feldmagnet (Teile 40, 40') zwei därwicklung, wie sie bei* dem Linearmotor der oben magnetisch in Reihe geschaltete Luftspalte (42, bezeichneten Art notwendig ist, eingespart wird. Der 44) aufweist, die von einem mehrere parallele erfindungsgemäße Linearmotor ist also wesentlich Stromstäbe besitzenden Anker (38) durchquert einfacher aufgebaut als der Linearmotor der oben werden, wobei die Stromstäbe des Ankers (38) 50 bezeichneten Art.6. Motor according to claim 1, characterized in 45 field magnet itself the inductor, so that a second marks that the field magnet (parts 40, 40 ') has two main windings, as in * the linear motor of the above Magnetically series-connected air gaps (42, designated type is necessary, is saved. The 44), that of a multiple parallel linear motor according to the invention is therefore essential Current rods having armature (38) traverses more simply constructed than the linear motor of the above the current rods of the armature (38) 50 designated Art. und die Luftspalte (42, 44) derart angeordnet Zur Ausbildung als Mehrphasenlinearmotor weistand the air gaps (42, 44) arranged in such a way as to be designed as a multi-phase linear motor sind, daß jede von den Stromstäben gebildete der erfindungsgemäße Linearmotor mehrere ortsfeste,are that each of the linear motor according to the invention formed by the current rods has several stationary, Stromschleife während des Betriebes des Motors parallele, mehrphasig gespeiste Leiter auf, die mitCurrent loop during operation of the motor on parallel, multi-phase fed conductors, which with die Luftspalte (42, 44) jeweils nacheinander einer Vielzahl von jeweils zwei Luftspalte aufweisendurchquert. 55 den Feldmagneten zusammenarbeiten, wobei sämt-the air gaps (42, 44) each successively traversing a plurality of two air gaps each. 55 the field magnets work together, whereby all 7. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekenn- liehe Luftspalte von einem, mehrere parallele Stromzeichnet, daß die beiden Luftspalte (42, 44) des stäbe besitzenden Anker durchquert werden und die Feldmagneten (Teile 40, 40') in der Längsrich- Polflächen der Feldmagnete und die Stromstäbe des tung des Leiters (10) gegeneinander versetzt bei- Ankers in Längsrichtung der Leiter gegeneinander derseits des Leiters (10) angeordnet sind. ^6o versetzt sind. Die einzelnen Polflächen der Feldma-7. Motor according to claim 6, characterized borrowed air gaps of one, several parallel current draws that the two air gaps (42, 44) of the rod-owning armature are traversed and the field magnets (parts 40, 40 ') in the longitudinal direction of the pole faces Field magnets and the current rods of the direction of the conductor (10) offset from one another in the case of anchors in the longitudinal direction of the conductor against one another on the other side of the conductor (10). ^{6o are} offset. The individual pole faces of the field ma- 8. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekenn- gnete erzeugen hierbei ein magnetisches Wanderfeld, zeichnet, daß die Ankerstäbe zur Längs- und zur das mit den Stromstäben des Ankers so zusammen-Querrichtung des Leiters (10) geneigt sind. arbeitet, daß der für den Antrieb des Linearmotors8. Motor according to claim 6, characterized thereby generating a traveling magnetic field, draws that the anchor rods to the longitudinal and to the transverse direction with the current rods of the armature so together of the conductor (10) are inclined. works that the one for driving the linear motor 9. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekenn- notwendige Schub erzeugt wird.9. Motor according to claim 6, characterized in that the necessary thrust is generated. zeichnet, daß die Ankerstäbe eine doppelt ge- 65 Zur Erzeugung eines magnetischen Wanderfeldesshows that the anchor rods have a double 65 To generate a traveling magnetic field brochene Form haben. bei einem erfindungsgeinäßen Einphasenlinearmotorhave broken shape. in a single-phase linear motor according to the invention 10. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekenn- kann der Feldmagnet als Spaltpol ausgebildet sein, zeichnet, daß er zwei ortsfeste parallele Leiter oder der Feldmagnet kann eine Kondensatorhilfs-10. Motor according to claim 1, characterized in that the field magnet can be designed as a shaded pole, draws that it has two stationary parallel conductors or the field magnet can be an auxiliary capacitor