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Dokumentenidentifikation DE102006004891B4 04.09.2008
Titel Transportsystem
Anmelder Obermaier, Stephan, 83064 Raubling, DE
Erfinder Obermaier, Stephan, 83064 Raubling, DE
DE-Anmeldedatum 03.02.2006
DE-Aktenzeichen 102006004891
Offenlegungstag 23.08.2007
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 04.09.2008
Veröffentlichungstag im Patentblatt 04.09.2008
IPC-Hauptklasse B65G 54/02(2006.01)A, F, I, 20060203, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60L 13/04(2006.01)A, L, I, 20060203, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Anmeldung betrifft ein lineares Levitationssystem zum Zwecke des Transportes von Lasten, welche vorzugsweise hängend an dem Trägersystem angebracht sind.
Der Erfindung liegt zu Grunde, ein lineares System zu schaffen, bei welchem die üblichen "Schwachstellen" anderer Transportsysteme weitgehendst aufgehoben werden.
Diese Eigenschaften werden durch den Einsatz von Dauermagneten erreicht, welche speziell in Anordnung und Peripheriematerialien einen magnetischen Fluss aufbauen, so dass die daran hängende Last mit ihrer Gewichtskraft ungefähr der magnetischen Anziehungskraft des Trägersystems zur Trägerschiene entspricht.
Dadurch resultiert sich eine sehr geringe Belastung an den sich berührenden Teilen, Rollen und Materialien. Somit wird erreicht die Reibung im ganzen System extrem niedrig zu halten, und die daraus resultierenden Vorteile gegenüber anderer Transportsystemen auf herkömmlicher Basis klar hervorgehen. Ebenso die Übertragung von Schwingungen und Geräuschen auf die Umgebung im Vergleich zum Stand der Technik gegen null tendiert.
Einzelheiten sind anhand der beigefügten Zeichnung ersichtlich.

Beschreibung[de]

Die Anmeldung betrifft ein lineares Levitationssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solches ist aus der DE 36 35 258 C1, insbesondere 10, bekannt.

In der DE 196 18 518 C1 ist ein ähnliches System zur Verwendung bei Türen bekannt.

Ein weiteres System beschreibt die US 4 324 185.

Die Verschiebung einer Last entlang einer Trägerschiene geschieht mittels Rollen, welche oberhalb an der Last montiert sind und auf einer Trägerschiene entlang rollen.

Derartige Hängevorrichtungen lassen sich nicht immer mit der gewünschten Leichtigkeit und Laufruhe bewegen, insbesondere dann nicht, wenn an der Laufschiene und den Rollen Schmutz klebt und die Rollenlager trocken laufen. Weiterhin kommt es bei derartigen Systemen im Laufe der Zeit oft zu ruckelnden Bewegungen und Lärm. Auf Grund der punkt- oder linienförmigen Kontaktfläche der Rollen mit der Aufhängeschiene ist die Materialbeanspruchung dementsprechend groß, so dass unerwünschter Verschleiß und Lärm auftreten kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein lineares System der eingangs genannten Art zu schaffen, das eine verbesserte Leichtigkeit, Laufruhe und Gleichmäßigkeit der Bewegung sowie Verschleißarmut aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Die 16 zeigt Ausführungsbeispiele:

1: Querschnitt eines Dauermagnettragekopfes

2: Seitenansicht eines Tragsystems, siehe 47

36: Schnittansichten durch verschiedene Ausführungsbeispiele

Bei dem lösungsgemäßen System weist die Aufhängeeinrichtung mindestens einen an der Last J befestigten und unterhalb der magnetleitenden Laufschiene A angeordneten Dauermagneten C auf, welcher auf die Laufschiene A die magnetische Kraft ausübt.

Das Gewicht der Last J wird fast vollständig von der dauermagnetischen Anziehungskraft getragen, welche zwischen den Dauermagneten C und Laufschiene A wirkt. Hierbei ist ein kleiner Luftspalt L zwischen Tragschiene und Dauermagneten vorhanden. Die Last lässt sich auf diese Weise mit minimaler Reibung und fast geräuschlos bewegen. Weiterhin lässt sich ein sehr weicher ruckfreier Lauf realisieren. Von weiterem Vorteil ist, dass die Aufhängeeinrichtung praktisch verschleißfrei arbeitet.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung sind zwei Dauermagnete C nebeneinander auf der Polplatte B aufgeklebt. Durch die unterschiedliche Polung der Magnete wird die Kraft erhöht.

Zwischen den Magneten ist ein Spalt vorgesehen, in diesen Spalt kommt ein Stellglied D aus magnetisch leitendem Material hinein, welches mit Hilfe einer Stellschraube F in Längsrichtung bewegt werden kann und somit mehr oder weniger vom Magnetfeld freigibt, bis die Levitation erreicht ist, also bis die magnetische Anziehung und die Gravitation gleich groß sind.

Vorteilhafterweise umfasst die Abstandseinrichtung Führungsrollen H, welche in das U-Profil A seitlich hineinragen H, und so die mögliche Abweichung nach oben und unten absichern. Die Führungsrollen tragen keine Last und sind durch eine Platte G an dem Magnetkopf befestigt und diese wiederum ist auf der Last angeschraubt. Die Führungsrollen haben nur die Aufgabe, die Last immer im Nullpunkt zu halten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erklärt.

Die 1 zeigt einen Querschnitt von einem dauermagnetischen Tragekopf, welcher aus folgenden Teilen besteht:

Die ortsfeste Trägerschiene A ist aus einem magnetisch gut leitendem Material in U-Form hergestellt. und muss auf der Seite liegen, damit die Führungsrollen H seitlich eingeführt werden können. Die Länge der Trägerschiene A bestimmt den Fahrweg.

Die Führungsrollen H sind seitlich auf einer Platte G montiert, welche das Bindeglied zwischen Tragschiene und Magnetkopf darstellt. Die Führungsrollen H sind ein wenig versetzt auf der Platte montiert, so dass eine Rolle den oberen Teil und eine den unteren Teil der Laufschiene leicht berührt. In 2 ist die Rollenversetzung besser zu erkennen. 2 zeigt einen Längsschnitt vom Tragkopf.

Unter der Laufschiene A befindet sich ein Freiraum (Luftspalt), dann kommt das Stellglied D, welches aus einem magnetisch leitenden Material hergestellt ist.

In 1 ist das T-Format des Stellgliedes D zu erkennen, welches eine Bohrung für die Stellschraube E hat. Das Stellglied gemäß 2 ist viel kürzer als die Dauermagnete C und schirmt nur einen Teil der Magnete ab.

Mit Hilfe der Stellschraube E und der fixen Gewindemutter F kann man die Abschirmung entlang der Magnete verschieben, so dass das Magnetfeld nach Bedarf zu verändern ist. Je mehr Magnetfläche von dem Stellglied abgeschirmt ist, umso schwächer ist die Anziehungskraft, weil ein Teil des Magnetfeldes kurzgeschlossen wird. Dadurch kann auch nicht mehr so viel Magnetkraft nach oben in die Tragschiene A fließen. Links und rechts vom Stellglied D sind die tragenden Dauermagnete C auf einer magnetleitenden Polplatte B aufgeklebt.

Magnetfluss mit Stellglied – vgl. Fig. 3 –:

Linker Magnetfluss fließt in das Stellglied, dann auf die andere Seite, durch den oberen Teil des Stellgliedes in den anderen Magneten hinein, dann nach unten in die Polplatte B hinein, und durch diese wieder in den linken Magnete. Somit ist der Magnetfluss geschlossen.

Magnetfluss ohne Stellglied

Der Magnetfluss vom linken Magnet fließt über den Luftspalt L in den unteren U-Schenkel des U-Profils, durchquert ihn und fließt dann über den Luftspalt L in den rechten Magneten hinein, danach durch diesen in die Polplatte B. So ist dann das Magnetfeld geschlossen. Aber da übt der Magnet seine Kraft an der U-Schiene A.

Die Polplatte B ist auf der Last J (hier ein Holztürblatt) befestigt. Die Dauermagnete sind immer mit einem Pol auf der Polplatte B fixiert. Zum Tragen einer Last braucht man mindestens einen Tragkopf, am besten an jedem Lastende einen.

In 5 sind dünne Polplatten K auf jeden Magneten geklebt, welche das gesammelte Magnetfeld in das Stellglied D und dann durch dieses in die untere Polplatte B abgeben. Da wird nur das Stellglied D in der Mitte zur magnetischen Abschirmung bewegt.

Eine andere Variante zeigt 4. Es zeigt einen längeren Magneten, über welchem ein Stellglied D gestülpt ist. Da wir d nur das obere Teil (U-Form) zur magnetischen Abschirmung oder Regelung des magnetischen Feldes verschoben.

Gemäß 6 fließt das Magnetfeld von der inneren Fläche der Trägerschiene A in die Polplatte B hinein.

A
U-Profil aus magnetisch leitendem Material
B
magnetisch leitende Polplatte
C
Dauermagnete
D
magnetisch leitendes Stellglied
E
Stellschraube
F
Gewindemutter
G
Bindeglied
H
Führungsrollen
I
Seitenspielbegrenzung
J
Last (Holztürblatt)
K
dünne Polplatten
L
Luftspalt


Anspruch[de]
Lineares Levitationssystem für verschiebbare Lasten (J), insbesonders für ein verschiebbares Türblatt, z. B. aus Holz, das einen ortsfesten und auf der Seite liegenden feromagnetischen Träger (A) aufweist, unterhalb dessen sich ein Dauermagnet befindet, und das mit einem Bindeglied (G) und einer an diesem angeordneter Führungsrolle (H) an dem Träger (A) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sich neben dem Dauermagneten (C) ein Stellglied (D) aus einem magnetisch leitenden Material befindet, das sich in Längsrichtung des Dauermagneten (C) zur Veränderung der Anziehungskraft örtlich zwischen Dauermagnet (C) und dem Träger (A) durch Veränderung des Magnetfeldes zu verschieben ist. Lineares Levitationssystem für verschiebbare Lasten gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Dauermagnete (C) mit entgegen gesetzter und senkrechter Polung zu einem u-förmig ausgebildeten Träger (A) mit einem länglichen Format auf einer magnetisch leitenden Polplatte geklebt sind. Lineares Levitationssystem für verschiebbare Lasten gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dauermagnet (C) auf eine Polplatte (B) geklebt ist und die Seitenschenkel eines u-förmigen ausgebildeten Stellgliedes (D) mit Spiel oder Freiraum zur Oberfläche der Polplatte (B) angeordnet sind. Lineares Levitationssystem für verschiebbare Lasten gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Magneten (C) eine Polplatte (K) seiner Breite aufgeklebt ist. Lineares Levitationssystem für verschiebbare Lasten gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (D) eine Stellschraube (E) und eine Gewindemutter (F) umfasst.






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