[发明专利]用于移动管状构件的电磁体

说明书

本发明涉及一种在用于移动管状构件及管件捆的装置中所使用的电磁体，更具体而言，涉及一种设置有基本消除侧分散磁场的结构的电磁体。

已知的是，通常用于这些装置的电磁体具有形状类似反U形的、带有缠绕在芯部上的1个或2个螺线管以及北/南极性的极性轭(如图1a所示)，或者具有形状类似顺时针旋转90°的“E”的、带有缠绕在中央芯部上的单个螺线管以及南/北/南极性的极性轭(如图1c所示)。这些电磁体被成对地使用以将管状构件或管件捆移动5至8米长，或以双对的方式(即，4个)使用以移动6到18米的长度。

为了移动此类负载，电磁体安装在操作员手动引导的桥式起重机上，操作员在准确移动负载时遇到极大的困难，所述困难主要由此类电磁体(如图1b和1d所示)所产生的强侧分散磁场导致。实际上，现有电磁体的侧部由于极性轭的形状的缘故而由不锈钢或锰钢、或必须为非磁性的其他材料制成，并因此正交地透过穿过其的分散磁通线。

此侧分散场使得难以将负载集中到铁磁构件附近，诸如其他负载或隔栏、或运输装置的金属侧板附近，这是因为，在负载运送阶段，电磁体被由所述分散场(见图1e)引起的朝向所述构件的吸引作用侧向地偏离。

即使通过适于产生与最小操作限制相对应的磁动势的调节系统为电磁体馈送，此情况也会产生。因此，移动慢且移动困难，不能正确地叠放负载，并且因侧向偏离总是使操作员必须要提供校正干预之故而基本不可能使用自动移动系统。

现有电磁体的另一个缺点是在两个相邻管件(如图1f所示)之间所产生并释放到趋向于形变的捆扎带上的排斥力，此缺点是在移动由牵制捆扎带捆绑在一起的管件捆时所产生的。实际上，由于电磁体纵向地设置在要移动的管件捆上，因此磁性激活区(由图1b、1d中的阴影区域表示)相对于管件横向地设置，于是在下面的管件表面都被极化有相同的符号，因此由于排斥作用的缘故而趋向于彼此排斥，并继而使两个外部的管件沿相反方向旋转，伴随有对管件表面的可能的损伤。

捆扎带的这种形变使得由于管件捆的尺寸有所改变而更加难于使用自动系统，并且多个叠放的捆中的变化加合会导致由自动系统计算出的理论坐标与要移动的捆的实际位置不一致。

已知的电磁体的另一个缺点是所施加的总力与接触负载的有限激活表面之间的比特别高，后者不超过电磁体的平面表面积的50％(见图1b和1d的阴影区域)。因此，电磁体的重量大加之磁引力分布在有限的表面上，导致了在负载上的可能损伤负载表面的高比压，尤其是在构件的厚度小的情况下。

US 4.847.582公开了一种磁性夹持装置，所述磁性夹持装置包括：具有底板和外围壁的外部铁磁轭；四个极单元，每个极单元包括主极片，主极片具有定义夹持表面的外面；三个中间极构件，每个设置在两个相邻的极单元之间，所述中间极构件从底板延伸至所述夹持表面；设置在主极片与底板之间的永磁体，以及在主极片与底板之间环绕磁体的电线圈，所述永磁体在装置的激活条件下提供如下的夹持表面的极分布：其中两个相邻极单元或极单元中的各一个与相邻中间极构件中的一个在它们的外面上显示出相反的极性。

以此方式，在夹持大尺寸工件时通常不被任何磁性源馈送并仅在相邻的极单元之间构成短路构件的中间极构件被自动激活，以朝着夹持表面引导由极单元中的给定一个所产生的磁通从而产生极性，从而产生极性与所述给定极单元的极性相反的“错误极”，只要待夹持的工件的大小和/或位置到达防止短路或到达与具有相反极性的两个相邻极单元相接触的程度。或者，所述中间极构件如同朝工件夹持表面被磁去激活的完全中性元件来操作，并仅有助于支撑要夹持的工件。中间极构件的此双重作用(其实际上导致极距变化)相对于要夹持的金属工件的不同长度或大小而完全自动地出现。

此文献因此涉及一种通过完全去磁而去激活的永磁体装置，所述装置包括底板和外围壁，它们一起定义铁磁轭，在铁磁轭内部设置具有交替的北/南/北/南极性的四个极单元。每个极单元基本由铁磁元件或主极片以及磁材料的芯部构成，所述铁磁元件或主极片的一个面对应夹持表面而终止，所述芯部由电线圈环绕，以上两者均与接触上铁磁元件与底板之间的磁性芯部同轴设置。

这种已知装置仍具有以上所述的缺点，因为其不能有效地防止磁场的侧分散，导致在被极化的管件上有排斥力，因为外围壁与底板形成单个轭，但外围壁没有与磁性芯部磁性绝缘，于是管件都被极化有相同的符号，并且当负载比夹持装置短时，与主极片或极片中的一些以及中间极构件的外面相对应的激活表面小。