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DE1140965B - Drive device for bodies guided and accelerated along a path - Google Patents

Drive device for bodies guided and accelerated along a path

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Publication number
DE1140965B
DE1140965B DESCH23546A DESC023546A DE1140965B DE 1140965 B DE1140965 B DE 1140965B DE SCH23546 A DESCH23546 A DE SCH23546A DE SC023546 A DESC023546 A DE SC023546A DE 1140965 B DE1140965 B DE 1140965B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive
magnetic field
eddy currents
closed
path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DESCH23546A
Other languages
German (de)
Other versions
DE1782189U (en
Inventor
Karl Gottfried Scheerer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KARL GOTTFRIED SCHEERER
Original Assignee
KARL GOTTFRIED SCHEERER
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KARL GOTTFRIED SCHEERER filed Critical KARL GOTTFRIED SCHEERER
Priority to DESCH23546A priority Critical patent/DE1140965B/en
Publication of DE1140965B publication Critical patent/DE1140965B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/03Electric propulsion by linear motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Description

Antriebsvorrichtung für entlang einer Bahn geführte und beschleunigte Körper Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für entlang einer Bahn geführte und beschleunigte Körper, bei der entlang der Bahn Magnetspulen angeordnet sind, durch deren Magnetfeld hindurch parallel zu den Kraftlinien mindestens ein Teil des jeweils zu beschleunigenden Körpers geführt ist, in dem sich die Kraftlinien umfassende Wirbelströme ausbilden können. Bei einer dieser bekannten Anordnungen wird, ähnlich wie bei einem Käfiganker eines Drehstrommotors, der Schlupf zwischen der n, Magnetfeld und dem nacheilenden Körper zur Kraftwirkung ausgenutzt.Drive device for guided and accelerated along a path Body The invention relates to a drive device for along a Path-guided and accelerated bodies, in which magnetic coils are arranged along the path are, through their magnetic field parallel to the lines of force through at least one Part of the body to be accelerated is guided, in which the lines of force are can form extensive eddy currents. In one of these known arrangements is, similar to a cage armature of a three-phase motor, the slip between the n, magnetic field and the trailing body are used for the force effect.

Auch ist es bereits bekannt, Spulen längs einer vorgeschriebenen Bahn anzuordnen, die nacheinander erregt werden und die einen Weicheisenstab dadurch durch diese Bahn ziehen, daß von der bekannten Erscheinung Gebrauch gemacht wird, daß ein Weicheisenstab stets in den Bereich größerer magnetischer Feldstärke gezogen wird.It is also already known to wind coils along a prescribed path to arrange, which are energized one after the other and thereby a soft iron rod to pull through this path that use is made of the known phenomenon, that a soft iron rod is always drawn into the area of greater magnetic field strength will.

Schließlich ist auch schon eine Anordnung bekanntgeworden, bei der die Solenoidspulen durch Wirbelströme ersetzt werden, die ein bewegter, asymmetrisch bewickelter Elektromagnet in einer metallenen Bahnröhre hervorruft.Finally, an arrangement has already become known in which The solenoid coils are replaced by eddy currents, which are moving, asymmetrical caused by a wound electromagnet in a metal railway tube.

Der Erfindung kommt die erstgenannte bekannte Anordnung am nächsten. Sie nutzt die bekannte Erscheinung aus, daß induzierte Wirbelströme stets ein Magnetfeld haben, das dem Magnetfeld des die Wirbelströme erregenden Stromes entgegengesetzt ist. Deshalb wirkt in einem Magnetfeld auf einen nicht eisernen Leiter, in dem Wirbelströme induziert werden, stets eine Kraft, die bestrebt ist, den Leiter in Richtung geringerer Feldliniendichte zu bewegen. Diese Tatsache wird im allgemeinen dadurch demonstriert, daß man um .eine Magnetspule einen frei beweglichen, dicken Aluminiumring legt, der sich dann bei eingeschaltetem Wechselstrom von der Spulenmitte wegbewegt.The first-mentioned known arrangement comes closest to the invention. It uses the well-known phenomenon that induced eddy currents are always a magnetic field that opposes the magnetic field of the current that excites the eddy currents is. Therefore, in a magnetic field acts on a non-iron conductor in which eddy currents be induced, always a force that tends to lower the conductor in the direction of To move field line density. This fact is generally demonstrated by that a freely movable, thick aluminum ring is placed around a magnetic coil, which then moves away from the center of the coil when the alternating current is switched on.

Nun wird aber in dem Bereich zunehmender Magnetfeldstärke der Körper abgebremst, wenn sich in ihm Wirbelströme ausbilden. Gemäß der Erfindung weist daher die Antriebsvorrichtung noch eine durch den bewegten Körper selbst gesteuerte Einrichtung auf, die die Stärke der im bewegten Körper erzeugten Wirbelströme so steuert, daß diese während der Bewegung des Körpers durch Bereiche abnehmender Magnetfeldstärke sich ungehindert ausbilden, dagegen während der Bewegung durch Bereiche zunehmender Feldstärke möglichst unterdrückt sind.But now the body becomes in the area of increasing magnetic field strength decelerated when eddy currents form in it. According to the invention therefore has the drive device still has a device controlled by the moving body itself on, which controls the strength of the eddy currents generated in the moving body so that these during the movement of the body through areas of decreasing magnetic field strength develop unhindered, on the other hand increasing while moving through areas Field strengths are suppressed as far as possible.

Es wird also im Bereich zunehmender Feldstärke in den Stromweg der Wirbelströme ein Widerstand eingebracht und im Bereich der abnehmenden Magnetfeldstärke dieser Widerstand wieder aus dem Stromweg genommen. Besonders zweckmäßig ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Teil des Körpers, in dem sich die Wirbelströme ausbilden, aus einem nahezu geschlossenen Ring besteht, der durch einen Streifen geschlossen wird, wenn sich dieser Teil in dem für den Antrieb ausnutzbaren Bereich abnehmender Magnetfeldstärke befindet. Vorzugsweise ist jeweils ein solcher Streifen, in Fahrtrichtung gesehen, hinter der Mitte einer Antriebsspule längs der Bahn angeordnet.So it is in the area of increasing field strength in the current path of the Eddy currents introduced a resistor and in the area of decreasing magnetic field strength this resistance is removed from the current path again. One is particularly useful Embodiment of the invention in which the part of the body in which the eddy currents form, consists of an almost closed ring, which is through a strip is closed when this part is in the area that can be used for the drive decreasing magnetic field strength. Preferably one such strip is in each case seen in the direction of travel, arranged behind the center of a drive coil along the track.

Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes gegenüber der vorerwähnten Anordnung, die der Erfindung am nächsten kommt, liegen darin, daß beim Erfindungsgegenstand auch Einphasenstrom verwendet werden kann, daß kein wanderndes Magnetfeld und keine schwer zugänglichen Teile notwendig sind, die nur ein begrenztes Anwendungsgebiet gestatten, daß mit der erfindungsgemäßen Anordnung ein. sehr viel größerer Wirkungsgraderreicht und die Kraftwirkung durch die Anordnung von einzelnen Spulen im Gegensatz zu der bekannten weit auseinandergezogenen Netzleitung sehr stark konzentriert ist und daß schließlich die erfindungsgemäße Anlage mit wesentlich geringeren Kosten verwirklicht werden kann und im übrigen Kurven und Steigungen leichter bewältigt als die bekannte Anordnung. Die Erfindung wird an Hand eines im folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles noch eingehender erläutert.The advantages of the subject matter of the invention over the aforementioned Arrangement that comes closest to the invention are that the subject matter of the invention even single-phase current can be used that no wandering magnetic field and no Difficult-to-access parts are necessary that have only a limited area of application allow with the arrangement according to the invention a. much greater efficiency achieved and the effect of force through the arrangement of individual coils in contrast to the well-known widely spread power line is very concentrated and that finally the system according to the invention is realized at significantly lower costs can be and in the rest of curves and slopes more easily mastered than the known Arrangement. The invention will be described with reference to one of the following and the exemplary embodiment illustrated in the drawings is explained in more detail.

Fig. 1 zeigt ein Schaubild eines Abschnittes der Beschleunigungsvorrichtung für einen Lasten aufnehmenden Behälter eines Beförderungsmittels; Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Antriebsspule, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2, und Fig. 4 zeigt eine Einzelheit.1 shows a diagram of a portion of the acceleration device for a load-bearing container of a means of transport; Fig. 2 shows one Longitudinal section through a drive coil, Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 2, and Fig. 4 shows a detail.

In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung enthält die Antriebsvorrichtung eine an in zweckmäßigem Abstand voneinander angeordneten Stützpfeilern 9 mit Hilfe von Trägern 6 aufgehängte Laufschiene 1, die aus ferromagnetischem Werkstoff besteht und einen dreiflügeligen Querschnitt aufweist. Auf der Laufschiene 1 ist ein Behälter 3 geführt, der etwa konzentrisch um die Laufschiene 1 angeordnet ist. Der Behälter 3 weist etwa in seiner Achse Rollenlager 8 auf, die den Behälter 3 auf den Oberseiten der abwärts geneigten Flügel der Laufschiene 1 abstützen. Die zylindrische- Außenwand des Behälters 3 besteht aus einem elektrisch leitenden Werkstoff und ist bis auf einen Schlitz 10 längs seiner Oberseite geschlossen. Die Laufschiene 1 ist an einem senkrechten Abschnitt des Trägers 6 aufgehängt; beim Vorbeigehen des Behälters 3 an einer Stütze läßt dieser Schlitz den senkrechten Teil des Trägers 6 durch.In the illustrated embodiment of the invention, the drive device contains one at an appropriate distance from each other arranged support pillars 9 with the help from supports 6 suspended running rail 1, which consists of ferromagnetic material and has a three-wing cross-section. On the running rail 1 is a container 3 guided, which is arranged approximately concentrically around the running rail 1. The container 3 has roller bearings 8 approximately in its axis, which the container 3 on the upper sides the downwardly inclined wings of the running rail 1. The cylindrical outer wall the container 3 consists of an electrically conductive material and is up to a slot 10 closed along its top. The running rail 1 is on one suspended vertical portion of the support 6; when passing the container 3 this slot allows the vertical part of the support 6 through on a support.

An den Trägern 6 ist eine Antriebsspule 2 befestigt, deren Wicklungsebene senkrecht zu der Laufschiene 1 verläuft. Die Spulenenden sind an eine Stromleitung 4 angeschlossen, die an einem Tragseil 5 befestigt ist. Die Wicklung der Antriebsspulen 2 ist unsymmetrisch, in Bewegungsrichtung des Behälters gesehen ist die Spule an der Eingangsseite schwächer bewickelt als an der Ausgangsseite. Dadurch ist der Abfall des Magnetfeldes hinter der Antriebsspule 2 etwas vergrößert.A drive coil 2 is attached to the carriers 6, the winding plane of which runs perpendicular to the running rail 1. The coil ends are on a power line 4 connected, which is attached to a suspension cable 5. The winding of the drive coils 2 is asymmetrical, the coil is on when viewed in the direction of movement of the container the entrance side wrapped less than on the exit side. This is the The drop in the magnetic field behind the drive coil 2 is somewhat enlarged.

Die Vorrichtung, die die Ausbildung der Wirbelströme in dem für den Antrieb ausnutzbaren Bereich des Magnetfeldes begünstigt und in den anderen Bereichen der Bahn verhindert, besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einem Aluminiumblech 7, das durch einen Arm 7 a (Fig. 2) an dem Träger 6 befestigt ist und das, in Bewegungsrichtung des Behälters 3 gesehen, hinter der Mitte der Spule 2, d. h. hinter der Symmetrieebene des Magnetfeldes, beginnt und sich ein Stück weit parallel zu der Laufschiene 1 erstreckt. Dieses Aluminiumblech 7 ist so angeordnet, daß es den Schlitz 10 in dem ebenfalls aus Aluminium bestehenden Außenmantel des Behälters 3 leitend überbrückt.The device that the formation of eddy currents in the for the Drive exploitable area of the magnetic field and favored in the other areas the web prevents, consists in the illustrated embodiment of an aluminum sheet 7, which is attached to the carrier 6 by an arm 7 a (Fig. 2) and that, in the direction of movement of the container 3 seen behind the center of the spool 2, i. H. behind the plane of symmetry of the magnetic field, begins and is a little parallel to the running rail 1 extends. This aluminum sheet 7 is arranged so that it is the slot 10 in the Also made of aluminum, the outer jacket of the container 3 is conductively bridged.

Der Wechselstrom in der Spule 2 induziert ein Magnetfeld, das in dem Außenmantel des Behälters 3 Wirbelströme induziert. Diese Wirbelströme können sich jedoch innerhalb der vorderen Hälfte der Antriebsspule 2 nicht oder nur in unwesentlicher Stärke ausbilden, weil wegen des Längsschlitzes 10 eine die Kraftlinien umfassende Strombahn nicht vorhanden ist. Im hinteren Teil der Antriebsspule 2 dagegen wird dieser Schlitz 10 durch das Blech 7 leitend überbrückt, so d'aß ein metallisch geschlossener Zylindermantel und somit eine ringförmig um die Kraftlinien geschlossene Strombahn für die Wirbelströme entsteht. Die Wirbelströme können sich innerhalb des hinteren Abschnittes der Antriebsspule 2 in voller Stärke ausbilden, und die bei dieser Induktion entstehende Rückwirkung treibt den Behälter 3 aus der Antriebsspule 2 heraus.The alternating current in the coil 2 induces a magnetic field in the Outer jacket of the container 3 induced eddy currents. These eddy currents can develop however, not or only to an insignificant extent within the front half of the drive coil 2 Form strength, because because of the longitudinal slot 10 a comprehensive line of force Current path does not exist. In the rear part of the drive coil 2, however, is this slot 10 is conductively bridged by the sheet 7, so d'ass a metal closed Cylinder jacket and thus a circular current path that is closed around the lines of force for the eddy currents. The eddy currents can move inside the rear Form section of the drive coil 2 in full strength, and the induction the resulting reaction drives the container 3 out of the drive coil 2.

An der Abfahrtsstelle des Behälters führt die Bahn zweckmäßigerweise zunächst etwas nach unten geneigt, damit der Behälter 3 rasch eine Geschwindigkeit bekommt, die einen guten Wirkungsgrad der Anlage gewährleistet.The train expediently leads to the point of departure of the container initially inclined slightly downwards so that the container 3 can quickly reach a speed gets, which ensures a good efficiency of the system.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß durch geeignete Wahl des Abstandes der Antriebsspulen 2 oder der Stellung oder Länge der Schließbleche 7 die Geschwindigkeit festgesetzt werden kann, mit der sich der Behälter 3 auf einem bestimmten Bahnabschnitt bewegen soll. Schließlich ist der theoretische Wirkungsgrad einer derartigen Transportvorrichtung größer als der einer elektromotorisch angetriebenen Bahn, da Getriebe od. dgl. fehlen.A particular advantage of the invention is that by suitable Choice of the distance between the drive coils 2 or the position or length of the striking plates 7 the speed can be set at which the container 3 is on a should move certain path section. Finally, there is the theoretical efficiency such a transport device larger than that of an electric motor driven Railway, because gear or the like are missing.

Es ist leicht einzusehen, daß es für die erfindungsgemäße Nutzbarmachung eines bekannten physikalischen Prinzips zur Verwirklichung einer Antriebsvorrichtung keine Rolle spielt, ob die Laufschiene 1 an in einem Abstand voneinander angeordneten Trägern 9 aufgehängt ist, wobei, wie in Fig. 1 dargestellt, zwei parallele Bahnstränge vorhanden sind, einen für die eine Fahrtrichtung und einen für die entgegengesetzte Fahrtrichtung, oder ob die Laufschiene 1 durch senkrecht nach unten verlaufende Stützen abgestützt ist. Weitere Ausführungsformen ergeben sich dadurch, daß entweder sämtliche Antriebsspulen 2 eines Leitungsabschnittes hintereinand'ergeschaltet sind oder aber daß diese Antriebsspulen 2 jeweils parallel zwischen zwei Kraftleitungen eingeschaltet sind.It is easy to see that it can be used for the purposes of the invention a known physical principle for realizing a drive device It does not matter whether the running rail 1 is arranged at a distance from one another Supports 9 is suspended, wherein, as shown in Fig. 1, two parallel web strands are available, one for one direction of travel and one for the opposite direction Direction of travel, or whether the running rail 1 by running vertically downwards Supports is supported. Further embodiments result from the fact that either all drive coils 2 of a line section are connected in series or that these drive coils 2 are each parallel between two power lines are switched on.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich noch dadurch, daß man den anzutreibenden Körper nicht innerhalb der Antriebsspule hindurchführt, sondern ihm eine Form gibt, die die Antriebsspulen mit einem Eisenkern nahezu konzentrisch umfaßt, wobei das zu dem geschlossenen Ring fehlende Teil wiederum durch ein Schließblech oder ein ähnliches, in dem zum Antrieb ausnutzbaren Teil des Magnetfeldes angeordnetes Teil dargestellt wird.Further embodiments of the invention result from that the body to be driven is not passed inside the drive coil, but gives it a shape that makes the drive coils almost concentric with an iron core comprises, the missing part of the closed ring in turn by a locking plate or a similar one arranged in the part of the magnetic field that can be used for driving Part is represented.

Der Abfall des Magnetfeldes hinter der Spule kann dadurch beeinflußt werden, daß in einem bestimmten Abstand hinter der Spule in den Eisenkern bzw. die Laufschiene ein Abschnitt eines magnetisch nichtleitenden. Werkstoffes eingefügt wird. Ein gleicher, magnetisch isolierender Abschnitt kann auch vor der Antriebsspule in den Kern bzw. die Laufschiene eingeschaltet sein. Die Ausbildung des Magnetfeldes vor der Magnetspule hat auf die Bewegung des Körpers keinen Einfluß, weil in diesem Bereich der Körper die Kraftlinien nicht umfaßt. In diesem Bereich dient eine magnetische Isolierung daher lediglich dazu, den ferromagnetischen Laufschienenabschnitt zu begrenzen, indem durch ständige Ummagnetisierung durch die Antriebsspule ein Energieverlust entsteht.The drop in the magnetic field behind the coil can be influenced by this be that at a certain distance behind the coil in the iron core or the Running rail a section of a magnetically non-conductive. Material inserted will. An identical, magnetically insulating section can also be in front of the drive coil be switched into the core or the running rail. The formation of the magnetic field in front of the solenoid has no influence on the movement of the body, because in this The area of the body does not include the lines of force. A magnetic one is used in this area Insulation therefore only serves to close the ferromagnetic track section limit by a loss of energy due to constant magnetization by the drive coil arises.

Unter dem Gesichtspunkt, die Wirtschaftlichkeit der Antriebsvorrichtung bei ihrer Verwendung als Beförderungsmittel od. dgl. zu verbessern, können noch verschiedene Ausführungsformen verwirklicht werden. Beispielsweise sieht eine Ausführungsform der Erfindung vor, eine einzelne Antriebsspule oder aber eine Gruppe von Antriebsspulen erst dann einzuschalten, wenn der zu beschleunigende Körper in diesen betreffenden Bahnabschnitt eintritt. Für verhältnismäßig langsame Bewegung, wie sie für Beförderungsmittel in Frage kommt, zeigt die Fig.4 eine Vorrichtung zum An- und Abschalten derjenigen Antriebsspule, in deren Bereich sich der zu befördernde Körper befindet. Bei höheren Geschwindigkeiten ist es zweckmäßig, durch eine von dem Körper gesteuerte Vorridhtung bereits die übernächste oder noch weiter entfernte Antriebsspulen einzuschalten, damit die durch die Selbstinduktion auftretende Verzögerung im Aufbau des Magnetfeldes keinen Einfluß auf den Antrieb des Körpers hat.From the point of view, the economy of the drive device When using them as a means of transport or the like. Can still improve various embodiments can be realized. For example, one embodiment sees of the invention, a single drive coil or a group of drive coils only turn on when the body to be accelerated is concerned in this Section enters. For relatively slow movement, as it is for means of transport comes into question, Figure 4 shows a device for switching those on and off Drive coil, in the area of which the body to be transported is located. At higher speeds it is advisable to use one controlled by the body Vorridhtung to switch on the next but one or more distant drive coils, thus the delay in the build-up of the magnetic field caused by the self-induction has no influence on the propulsion of the body.

Bei der in der Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist der Körper an seiner Vorderseite und seiner Hinterseite in Fahrtrichtung verlaufende Vorsprünge 11 und 12 auf, die mit Schrägflächen 13 versehen sind. In der Bahn dieser Vorsprünge 11 und 12 sind Kontaktglieder 14 von Schaltern 15 zum Eih-und Ausschalten des Spulenstromes angeordnet, die an ihrem mit der Schrägfläche 13 zusammenarbeitenden Ende eine Rolle 16 tragen. In Fahrtrichtung des Körpers 3 gesehen, vor der Antriebsspule kann ein Schalter 15 zum Einschalten des Spulenstromes und hinter der Antriebsspule kann ein weiterer Schalter 15 zum Ausschalten des Spulenstromes vorgesehen sein. Durch den Abstand der Schrägflächen 13 am vorderen und am hinteren Vorsprung 12 bzw. 11 des Körpers 3 ist das Intervall bestimmt, innerhalb dessen der Strom durch die Antriebsspule fließen soll. Im allgemeinen wird es genügen, einen Schalter 15 zum Eih-und Ausschalten des Spulenstromes am Ende der Antriebsspule anzuordnen.In the embodiment of the invention shown in FIG the body has on its front side and its rear side running in the direction of travel Projections 11 and 12 which are provided with inclined surfaces 13. In the path of this Projections 11 and 12 are contact members 14 of switches 15 for switching on and off of the coil current arranged, which cooperate on their with the inclined surface 13 Wear a roll 16 at the end. Seen in the direction of travel of the body 3, in front of the drive coil can be a switch 15 for switching on the coil current and behind the drive coil a further switch 15 can be provided for switching off the coil current. Due to the distance between the inclined surfaces 13 on the front and rear protrusions 12 or 11 of the body 3, the interval is determined within which the current through the drive coil should flow. In general, it will be sufficient to use a switch 15 to be arranged for switching on and off the coil current at the end of the drive coil.

Eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die für größere Strecken weniger aufwendig ist, besteht darin, an Stelle von feststehenden Antriebsspulen und bewegten Teilen, in denen sich Wirbelströme ausbilden können, mit dem anzutreibenden Körper eine Magnetspule fest zu verbinden und längs der Bahn in bestimmten Abständen die Bahn dieses Körpers umfassende Leiter anzuordnen, die wiederum nur nahezu geschlossen sind und die dann jeweils durch ein mit dem Körper und der Antriebsspule fest verbundenes Leiterstück ganz geschlossen werden, wenn sich die Spule mit ihrem Magnetfeld so weit durch die Aussparung eines derartigen Leiters hindurchbewegt hat, daß die sich in diesem Leiter bildenden Wirbelströme die Antriebsspule und den mit ihm verbundenen Körper antreiben. Das ist im allgemeinen dann der Fall, wenn die senkrecht zur Bahn erstellte Symmetrieebene des Magnetfeldes die Mittelebene des Leiters passiert hat.A modification of the device according to the invention, which is suitable for larger Stretching is less expensive, instead of fixed drive coils and moving parts, in which eddy currents can develop, with what is to be driven Body to connect a solenoid tightly and along the track at certain intervals to arrange the path of this body comprehensive ladder, which in turn is only almost closed are and then each by a firmly connected to the body and the drive coil Conductor piece will be completely closed when the coil is so with its magnetic field has moved far through the recess of such a conductor that the Eddy currents in this conductor form the drive coil and those connected to it Drive body. This is generally the case when the perpendicular to the web created plane of symmetry of the magnetic field has passed the center plane of the conductor.

Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung eignet sich insbesondere dazu, beim Start eines Flugkörpers diesem Beschleunigung zu erteilen. In diesem Anwendungsfalle sind mehrere dieser Antriebsspulen hintereinandergeschaltet, während bei einer Ausführungsform der Erfindung, die zum Antrieb eines Lasten befördernden Körpers einer Transportvorrichtung verwendet wird, die einzelnen Antriebsspulen bis zu 50 oder 100 m entfernt voneinander angeordnet sein können.The drive device according to the invention is particularly suitable to give acceleration when launching a missile. In this In the case of application, several of these drive coils are connected in series while in one embodiment of the invention, conveying for driving a load Body of a transport device is used, the individual drive coils can be arranged up to 50 or 100 m apart.

Der Grund, warum sich die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung besonders gut zur Anfangsbeschleunigung von Flugkörpern beim Start eignet, liegt darin, daß die Schubkraft, die durch die abstoßende Wirkung der Magnetfelder erzeugt wird, unabhängig von der Geschwindigkeit des Flugkörpers stets etwa gleich groß ist. Diese Vorrichtung eignet sich daher auch besonders gut als Startbeschleuniger für Raketen, die in der bekannten Weise gezündet werden. Ein für dieses Anwendungsgebiet besonders wichtiger Vorteil besteht noch darin, daß die an dem Flugkörper angreifende Schubkraft von dem Augenblick an, an dem der Ring, in dem sich die Wirbelströme ausbilden, durch das Einfahren des die Lücke schließenden stromleitenden Ergänzungsstückes geschlossen wird, von Null an bis zu einem Höchstwert stetig wächst. Die Schubkraft hängt von der Stärke der Wirbelströme ab und die Stärke der Wirbelströme wiederum von dem Querschnitt, in dem sie sich ausbilden können. Die Schubkraft ist daher am größten, wenn der Ring in seiner ganzen Länge geschlossen ist, vorausgesetzt, daß diese Schließung in einem Bereich des Magnetfeldes erfolgt, in dem der Gradient des Feldes einen maximalen Wert hat. Die von der Antriebsvorrichtung auf den Flugkörper ausgeübte Schubkraft greift daher bei jedem Eintritt in eine Antriebsspule weich am Flugkörper an, was auch bei Raketen wichtig ist.The reason why the drive device according to the invention is particularly well suited for the initial acceleration of missiles at take-off is that the thrust generated by the repulsive effect of the magnetic fields, is always about the same regardless of the speed of the missile. These Device is therefore also particularly suitable as a launch accelerator for rockets, which are ignited in the known way. A special one for this area of application Another important advantage is that the thrust acting on the missile from the moment when the ring in which the eddy currents are formed by moving in the electrically conductive supplementary piece that closes the gap is closed, grows steadily from zero to a maximum value. The thrust depends on the strength of the eddy currents and the strength of the eddy currents in turn of the cross-section in which they can develop. The thrust is therefore greatest when the ring is closed in its entire length, provided that this closure takes place in a region of the magnetic field in which the gradient of the field has a maximum value. The from the propulsion device to the missile exerted thrust therefore engages softly with each entry into a drive coil on the missile, which is also important for missiles.

Der Wirkungsgrad der Antriebsvorrichtung kann dadurch noch verbessert werden, daß der Leiter, in dem die Wirbelströme erzeugt werden, durch Zwischenschalten von isolierendem Werkstoff in einzelne Ringe unterteilt wird, deren Ebene senkrecht zu der Bewegungsrichtung liegt. Dadurch wird eine Verdrängung der Wirbelströme an die äußerste vordere Kante des ringförmigen Leiters vermieden. In Fig. 4 sind die Zwischenstellen aus Isoliermaterial mit 17 bezeichnet, die leitenden Aluminiumringe mit 18.The efficiency of the drive device can thereby be further improved that the conductor in which the eddy currents are generated, by interposing is divided by insulating material into individual rings, the plane of which is perpendicular to the direction of movement. This causes a displacement of the eddy currents avoided the outermost leading edge of the annular conductor. In Fig. 4 are the Intermediate points of insulating material, denoted by 17, are the conductive aluminum rings at 18

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Antriebsvorrichtung für entlang einer Bahn geführte und beschleunigte Körper, bei der endlang der Bahn Magnetspulen angeordnet sind, durch deren Magnetfeld hindurch parallel zu den Kraftlinien mindestens ein Teil des jeweils zu beschleunigenden Körpers geführt ist, in dem sich die Kraftlinien umfassende Wirbelströme ausbilden können, dadurch gekennzeichnet, da-ß die Antriebsvorrichtung noch eine durch den beweb ten Körper selbst gesteuerte Einrichtung aufweist, die die Stärke der im bewegten Körper erzeugten Wirbelströme so steuert, daß diese während der Bewegung des Körpers durch Bereiche abnehmender Magnetfeldstärke sich ungehindert ausbilden, dagegen während der Bewegung durch Bereiche zunehmender Feldstärke möglichst unterdrückt sind. PATENT CLAIMS: 1. Drive device for guided along a path and accelerated bodies, in which magnet coils are arranged at the end of the path, through their magnetic field parallel to the lines of force at least a part of the body to be accelerated, in which the lines of force are can form comprehensive eddy currents, characterized in that the drive device still has a device controlled by the beweb th body itself, the the strength of the eddy currents generated in the moving body controls so that this during the movement of the body through areas of decreasing magnetic field strength is unhindered train, on the other hand during the movement through areas of increasing field strength as possible are suppressed. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Körpers, in dem sich die Wirbelströme ausbilden, aus einem nahezu geschlossenen Ring besteht, der nur in dem für den Antrieb ausnutzbaren Bereich des Magnetfeldes während der Bewegung des Körpers durch diesen Bereich vollständig geschlossen ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Part of the body in which the eddy currents develop, from an almost closed one Ring exists only in the area of the magnetic field that can be used for the drive is completely closed while moving the body through this area. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring durch einen leitenden Streifen (7) schließbar ist. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the ring by a conductive strip (7) can be closed. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen fest mit den Antriebsspulen (2) verbunden ,ist und ihr Abstand von der Mitte der Antriebsspulen einstellbar ist. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that that the strip is firmly connected to the drive coils (2) and their spacing is adjustable from the center of the drive coils. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der als Behälter ausgebildete Körper (3) eine eine Laufschiene umgebende, elektrisch leitende, vorzugsweise zylindrische Außenwand aufweist, die einen Schlitz (10) besitzt, der in dem für den Antrieb ausnutzbanen Bereich des Magnetfeldes durch einen leitenden Streifen (7) verschließbar ist. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that designed as a container Body (3) an electrically conductive, preferably cylindrical, surrounding a running rail Has outer wall which has a slot (10) in which ausnutzbanen for the drive Area of the magnetic field can be closed by a conductive strip (7). 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsspulen (2) in der Weise unsymmetrisch bewickelt sind, daß, in Bewegungsrichtung des Behälters gesehen, das Ende der Spule stärker bewickelt ist als ihr Anfang. 6th Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive coils (2) are wound asymmetrically in such a way that, in the direction of movement seen of the container, the end of the coil is wound more than its beginning. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsspulen (2) durch den Körper (3) ein- und ausschaltbar sind, indem an, der Bahn des Körpers von ihm betätigbare Schalter (15) angeordnet sind. B. 7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the drive coils (2) can be switched on and off by the body (3) by on, the path of the body operated by it switches (15) are arranged. B. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den ferromagnetischen Kern (1) der Antriebsspulen (2) in einem Abstand außerhalb der Spulenenden magnetisch nichtleitende Zwischenstücke eingeschaltet sind, um den einer ständigen Ummagnetisierung unterliegenden Kernabschnitt zu begrenzen. contraption according to one of the preceding claims, characterized in that in the ferromagnetic Core (1) of the drive coils (2) at a distance outside the coil ends magnetically Non-conductive spacers are switched on, in order to ensure a permanent magnetization reversal to limit underlying core section. 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche., dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter, in dem die Wirbelströme erzeugt werden, aus voneinander isolierten, in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Ringen (17, 18) besteht. 9. Device according to one of the preceding Claims., Characterized in that the conductor in which the eddy currents are generated are isolated from each other and arranged one behind the other in the direction of travel Rings (17, 18). 10. Abwandlung einer Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem anzutreibenden Körper eine Magaetspule fest verbunden ist und längs der Bahn des Körpers diesen umfassende, nahezu geschlossene Leiter angeordnet sind, die jeweils durch ein mit dem Körper verbundenes Leiterstück geschlossen werden., wenn sich der Körper mit dem Magnetfeld der Spule so weit durch den betreffenden Leiter hindurchbewegt hat, daß die in dem Leiter gebildeten Wirbelströme den Körper antreiben. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 447 513, 259 240; britische Patentschrift Nr. 517 431; schweizerische Patentschriften Nr. 82 349, 81705; französische Patentschriften Nr. 938 028, 800 638 mit Zusatzpatent Nr. 47 084.10. Modification of a drive device according to claim 1, characterized in that a Magaetspule fixed to the body to be driven is connected and along the path of the body this comprehensive, almost closed Conductors are arranged, each by a conductor piece connected to the body be closed. when the body with the magnetic field of the coil penetrates so far has moved the conductor in question through that the eddy currents formed in the conductor propel the body. Publications considered: German Patent Specifications No. 447 513, 259 240; British Patent No. 517,431; Swiss patents No. 82,349, 81705; French patents nos. 938 028, 800 638 with additional patent No. 47 084.
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