[发明专利]用于移动水平轴线式线圈等的电磁升降机

说明书

本发明涉及用于移动水平轴线式线圈的升降机，更具体而言涉及一种具有被成形且可调节的磁极扩展件的电磁升降机。下文将以移动水平轴线式线圈为具体参考，但要清楚的是，本发明的升降机同样也能应用于移动相似产品，如直径范围大的大尺寸圆形物和管状物。

已知的是，通常用于移动水平轴线式线圈的升降机一般由具有两个对称磁极北极/南极的磁体(电磁体或电永磁体)构成，所述两个对称磁极北极/南极沿着升降机的纵向轴线延伸且被布置在升降机的侧面。所述磁极适当地被间隔开且具有渐开线形状，以便配合最大数目的待移动线圈的直径。

这些已知的升降机具有由磁极的成形和布置引起的不足，而这在另一方面是容许单个的升降机能覆盖大范围的线圈直径以便允许线圈的移动所必需的。

第一个不足是源自于这一事实：升降机的上述结构导致升降机在一些情况下是以在磁极扩展件与线圈之间具有相当大的空气间隙且接触面积减小来操作的。这迫使设计和制造出更大功率的、更加笨重和更加昂贵的升降机以便考虑这些不利的操作条件。

第二个不足是由于磁极的布置而引起的，由于磁极的布置，布置在与被升降的线圈的轴线相垂直的平面内——即与升降机的轴线相同的平面内——的北极-南极磁通线在磁通所联接到的外圈之上如夹钳般闭合，因而在其中发生形变。事实上，在经由这种类型的装置来升降的线圈中，板块(sheet)的最外圈因为磁通而经受形变，特别是当板块的厚度＜1mm时。在板块具有更大厚度的情况下，这种改变仍处在弹性形变范围之内，但是在板块具有更小厚度的情况下，这种改变就变为塑性形变。

因此，本发明的目的是提供一种克服上述不足的电磁升降机。此目的借助于这样的电磁升降机来实现：所述电磁升降机包括垂直于要升降的线圈的轴线所布置的磁极扩展件，所述磁极扩展件被分成两个半部，所述两个半部在合适的致动器的作用下能够相对于彼此滑动，且被成形为能够彼此穿插。

本发明的基本优点源自于磁极扩展件的可调节性，所述可调节性允许磁极扩展件更好地适应不同直径的要升降的线圈，以便最大可能地利用有用磁极部分并将操作时的空气间隙减小到最小。因此，不必为了顾及最不利的情况而将升降机定尺寸过大，结果升降机更小、更轻和成本更低(尤其是在具有电永磁体的升降机的情况下)。

第二个重要的优点源自于这一事实：归功于磁极扩展件的垂直布置，北极-南极磁通线被布置在与线圈轴线相平行的平面内，因而在与磁通所联接到的外圈之上不如夹钳般闭合，从而降低了其中发生形变的风险。

参照附图，根据以下对本发明的实施例的详细描述，本领域技术人员将会清楚地了解根据本发明的升降机的另外的优点和特性，在附图中：

图1是根据本发明的电磁型的升降机的示意性部分前视截面图；

图2是图1的升降机的示意性部分侧视截面图；

图3是根据本发明的电永磁体型的升降机的示意性前视图；

图4是图3的升降机的示意性部分侧视截面图；

图5是图1的升降机在磁极扩展件处于完全伸展位置的情况下的立体仰视图；

图6是示出磁极扩展件处于部分伸展位置的类似于前一个视图的视图；

图7是示出磁极扩展件处于完全回缩位置的类似于前一个视图的视图；

图8是示意性地示出升降机的运行的类似于图1的视图；以及

图9是示意性地示出升降机的运行的类似于图2的视图。

首先参照图1至图2，示出了根据本发明的电磁升降机1通常包括具有倒U形的磁轭2，以便定义北极-南极磁偶极子。两个螺线管3缠绕磁轭2的芯，以产生升降负载所需要的磁动力，所述螺线管3优选由经过阳极化处理的铝形成，以便优化它们的性能以及尤其是对焦耳效应所产生的热的散热。在磁轭2的端部布置了被成形为用于输送水平轴线式线圈的两个磁极扩展件4。

应当注意的是，尽管这里描述的电磁体1优选是双极性的，但是这种选择并非是限制性的，因为可以通过相同的原理来制造适当设置有所需元件、具有不同数量的磁极的磁体。

本升降机的第一个新颖方面在于这一事实：每个磁极扩展件4被分成两个半部4a、4b，所述两个半部4a、4b可以相对于彼此滑动且被成形为能够彼此穿插，这将稍后作进一步的描述。两个半部4a、4b每个具有其活动面、即与负载接触的面，其以具有与要升降的线圈的最大直径相等的值的连续直径来工作。