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EP0090746A1 - Appareil magnétique, notamment pour la manutention - Google Patents

Appareil magnétique, notamment pour la manutention Download PDF

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EP0090746A1
EP0090746A1 EP83420038A EP83420038A EP0090746A1 EP 0090746 A1 EP0090746 A1 EP 0090746A1 EP 83420038 A EP83420038 A EP 83420038A EP 83420038 A EP83420038 A EP 83420038A EP 0090746 A1 EP0090746 A1 EP 0090746A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stator
rotor
magnetic
carrier
air gap
Prior art date
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Granted
Application number
EP83420038A
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German (de)
English (en)
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EP0090746B1 (fr
Inventor
Philibert Maurice Braillon
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.)
Braillon et Cie SA
Original Assignee
Braillon et Cie SA
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Publication date
Application filed by Braillon et Cie SA filed Critical Braillon et Cie SA
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Publication of EP0090746A1 publication Critical patent/EP0090746A1/fr
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/02—Permanent magnets [PM]
    • H01F7/0231—Magnetic circuits with PM for power or force generation
    • H01F7/0252—PM holding devices
    • H01F7/0257—Lifting, pick-up magnetic objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/04—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by magnetic means

Definitions

  • the subject of the invention is a magnetic device, the applications of which can be multiple, but the arrangement and characteristics of which make it more particularly intended for handling loads.
  • FIG. 1 These two positions are represented the first by FIG. 1 and the second by FIG. 2, in which (A1) and (A2) denote the magnets of the stator and of the rotor respectively and in which the lines of force of the magnetic field are visible.
  • the invention aims to simplify the manufacture of this type of magnetic device. It relates to an assembly whose rotor has a magnetic mass greater than that of the stator and whose rotor is positioned in the stator with a clearance allowing the formation of an air gap compensating for the imbalance between the magnetic masses of the stator and the rotor.
  • Figure 3 is a principle view
  • Figures 4, 5 and 6 are views in longitudinal section, in cross section and partial in elevation.
  • FIG. 3 The principle serving as a basis for the arrangement and operation of this magnetic carrier is illustrated in FIG. 3.
  • the stator and the rotor of the carrier are designated respectively by (1) and by (2).
  • the stator (1) consists of a cage comprising two pole pieces (3), two magnets (4) and a pole closure plate (5).
  • the rotor (2) consists of a magnet (6) and two pole pieces (7); it is movable in rotation about an axis (X).
  • the correct functioning of the magnetic carrier therefore only requires determining the magnetic masses of the magnets of the stator and of the rotor as a function of the air gap resulting from the clearance voluntarily left between them; and thanks to this game it is possible to manufacture the carrier without requiring expensive machining of its stator and its rotor.
  • Figures 4 and 5 show an embodiment of such a magnetic carrier. It comprises a cage delimited by two lateral ferromagnetic plates (8), by two non-magnetic flanges (9), by a non-magnetic base (10) and by three ferromagnetic plates (12) of which the two lower ones are isolated from one another and between which are positioned three magnets (13).
  • a ring (14) is attached to this cage for suspending the carrier from a lifting member, and a handle (15) for moving it when it is suspended.
  • This cage constitutes the stator inside which is housed the rotor which can occupy two positions corresponding respectively to the stop and the walk.
  • This rotor which revolves in the flanges (9) of the stator is constituted by magnets (16) and pole plates (17).
  • a handle (18) allows it to be rotated to move the carrier from the "off” position to the "on” position and vice versa; and a finger (19) allows it to be locked in the "on” position.
  • the invention is not limited to the only embodiment of this magnetic carrier which has been described above by way of example, on the contrary it embraces all the variant embodiments within the framework of the claims below, regardless in particular of the type of magnets used and the arrangement of these magnets in the stator.

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Abstract

L'invention concerne un appareil magnétique, notamment un porteur. Ce porteur est du type de ceux comportant un stator (1) et un rotor (2). Le rotor (2) possède une masse magnétique (6, 16) supérieure à celle (4, 13) du stator (1) et est positionné dans le stator avec un jeu constituant un entrefer (A-B) générateur de pertes compensant le déséquilibre entre les masses magnétiques du stator (1) et du rotor (2).

Description

  • L'invention a pour objet un appareil magnétique dont les applications peuvent être multiples, mais dont l'agencement et les caractéristiques le destinent plus particulièrement à la manutention de charges.
  • C'est donc dans le cas particulier de cette application en porteur magnétique, c'est-à-dire en appareil de levage que l'invention sera ci-après décrite, sans qu'il en résulte cependant une limitation de son étendue.
  • Les appareils porteurs magnétiques comportent deux éléments essentiels : un stator et un rotor ; et considérant un porteur tel que celui illustré schématiquement par les figures 1 et 2 du dessin annexé, c'est-à-dire un plateau équipé d'aimants permanents à grande force coercitive, par exemple d'aimants en ferrite, le stator (1) et le rotor (2) possèdent des masses magnétiques égales afin qu'en faisant tourner le rotor de 180° il soit possible soit d'annuler les effets d'un champ magnétique créé par la masse magnétique du stator en la mettant en série et dans le même sens qu'un autre champ créé par la masse magnétique équivalente du rotor, soit d'additionner les effets des deux champs. Si M est la masse magnétique d'une part du stator et d'autre part du rotor, le fonctionnement du porteur peut être ainsi schématisé :
    • - position arrêt :
      Figure imgb0001
    • - position marche :
      Figure imgb0002
  • Ces deux positions sont représentées la première par la figure 1 et la seconde par la figure 2, dans lesquelles (A1) et (A2) désignent les aimants respectivement du stator et du rotor et dans lesquelles sont visibles les lignes de force du champ magnétique.
  • Divers aménagements sont possibles pour la mise en oeuvre de ce principe, notamment en ce qui concerne la position du ou des aimants faisant partie du stator. Quelle que soit la solution adoptée, le bon fonctionnement de ce type de porteurs est toutefois subordonné sinon à l'absence, du moins à une réduction maximale de l'entrefer entre le stator et le rotor, afin d'éliminer les pertes magnétiques et de permettre ainsi la suppression de tout champ à l'extérieur du porteur en position d'arrêt.
  • Cette condition impérative nécessite que le rotor soit parfaitement ajusté dans le stator ; cela exige un usinage précis de ces deux organes et conduit à un coût élevé.
  • L'invention vise à simplifier la fabrication de ce type d'appareils magnétiques. Elle a pour objet un ensemble dont le rotor possède une masse magnétique supérieure à celle du stator et dont le rotor est positionné dans le stator avec un jeu permettant la formation d'un entrefer compensant le déséquilibre entre les masses magnétiques du stator et du rotor.
  • Si M désigne la masse magnétique du stator, si M1 désigne la masse magnétique du rotor, M1 étant supérieur à M, et si P désigne les pertes résultant de l'entrefer créé par le montage du rotor avec jeu dans le stator et si P est égal à la différence entre M1 et M, le fonctionnement d'un appareil magnétique conforme à l'invention se traduit comme suit :
    • - position arrêt
    • Figure imgb0003
      - position marche
      Figure imgb0004
  • L'invention sera bien comprise d'ailleurs à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cet appareil magnétique dans le cas d'un porteur :
  • Figure 3 en est une vue de principe
  • Figures.4, 5 et 6 en sont des vues en coupe longitudinale, en coupe transversale et partielle en élévation.
  • Le principe servant de base à l'agencement et au fonctionnement de ce porteur magnétique est illustré par la figure 3.
  • Le stator et le rotor du porteur sont désignés respectivement par (1) et par (2). Le stator (1) est constitué par une cage comprenant deux pièces polaires (3), deux aimants (4) et une plaque polaire de fermeture (5). Le rotor (2) est constitué par un aimant (6) et deux pièces polaires (7) ; il est mobile en rotation autour d'un axe (X).
  • Comme le montre la figure 3, les faces intérieures des deux pièces polaires (3) du stator sont planes, et il existe entre elles et les pièces polaires (7) du rotor un jeu (A-B) suffisant pour permettre la rotation de celui- ci. Ce jeu donne lieu à la formation d'un entrefer conduisant à des pertes magnétiques.
  • Ces pertes sont compensées par un déséquilibre volontairement donné aux masses magnétiques des aimants (4) du stator par rapport à celle (6) du rotor. Comme il ressort de la figure 3, la masse de l'aimant (6) du rotor est très supérieure à celle totale des deux aimants (4) du stator.
  • Le bon fonctionnement du porteur magnétique nécessite donc seulement de déterminer les masses magnétiques des aimants du stator et du rotor en fonction de l'entrefer résultant du jeu laissé volontairement entre eux ; et grâce à ce jeu il est possible de fabriquer le porteur sans nécessiter un usinage onéreux de son stator et de son rotor.
  • Les figures 4 et 5 représentent une forme d'exécution d'un tel porteur magnétique. Il comprend une cage délimitée par deux plaques ferromagnétiques latérales (8), par deux flasques amagnétiques (9), par une semelle amagnétique (10) et par trois plaques ferromagnétiques (12) dont les deux inférieures sont isolées l'une de l'autre et entre lesquelles sont positionnés trois aimants (13). De cette cage sont solidaires un anneau (14) permettant de suspendre le porteur à un organe de levage, et une poignée (15) permettant de le déplacer lorsqu'il est suspendu.
  • Cette cage constitue le stator à l'intérieur duquel est logé le rotor qui peut occuper deux positions correspondant respectivement à l'arrêt et à la marche. Ce rotor qui tourillonne dans les flasques (9) du stator est constitué par des aimants (16) et des plaques polaires (17). Une manette (18) permet de le faire tourner pour faire passer le porteur de la position "arrêt" à la position "marche" et vice-versa ; et un doigt (19) permet de la verrouiller en position "marche".
  • Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce porteur magnétique qui a été ci-dessus décrite à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation dans le cadre des revendications ci-après, quels que soient notamment le type d'aimants utilisés et la disposition de ces aimants dans le stator.

Claims (2)

1. Appareil magnétique, notamment porteur magnétique, du type de ceux comportant un stator (1) et un rotor (2), caractérisé en ce que le rotor (2) possède une masse magnétique (6,16) supérieure à celle (4,13) du stator (1) et est positionné dans le stator avec un jeu constituant un entrefer (A-B) générateur de pertes compensant le déséquilibre entre les masses magnétiques du stator (1) et du rotor (2).
2. Appareil magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que M désignant la masse magnétique de son stator (1), M1 désignant la masse magnétique de son rotor (2), M1 est supérieur à M et entre le stator (1) et le rotor (2) est laissé un jeu ou entrefer entraînant des pertes telles que :
- en position arrêt
Figure imgb0005
- et en position marche
Figure imgb0006
EP83420038A 1982-03-25 1983-03-09 Appareil magnétique, notamment pour la manutention Expired EP0090746B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT83420038T ATE20660T1 (de) 1982-03-25 1983-03-09 Magnetische vorrichtung, insbesondere zum umladen.

Applications Claiming Priority (2)

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FR8205681 1982-03-25
FR8205681A FR2523940A1 (fr) 1982-03-25 1982-03-25 Appareil magnetique, notamment pour la manutention

Publications (2)

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EP0090746A1 true EP0090746A1 (fr) 1983-10-05
EP0090746B1 EP0090746B1 (fr) 1986-07-09

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EP (1) EP0090746B1 (fr)
JP (1) JPS58175808A (fr)
AT (1) ATE20660T1 (fr)
DE (1) DE3364406D1 (fr)
ES (1) ES520946A0 (fr)
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