JPH05105385A - 吊り上げ搬送用磁気装置 - Google Patents
吊り上げ搬送用磁気装置Info
- Publication number
- JPH05105385A JPH05105385A JP26977991A JP26977991A JPH05105385A JP H05105385 A JPH05105385 A JP H05105385A JP 26977991 A JP26977991 A JP 26977991A JP 26977991 A JP26977991 A JP 26977991A JP H05105385 A JPH05105385 A JP H05105385A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic flux
- iron core
- exciting
- permanent magnet
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- 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
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- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 電力損失を低減して省エネルギー化を図るこ
とができ、内部温度上昇の問題も解決することができる
吊り上げ搬送用磁気装置を提供することを目的とする。 【構成】 鉄心１、この鉄心に巻回された励磁コイル
２、鉄心１の磁極部の端面を覆って取着された電磁石の
磁気吸引力と１：１の磁気吸引力を持つ永久磁石５およ
び上記励磁コイルの励磁電流を正逆反転ができる制御装
置６を備える
とができ、内部温度上昇の問題も解決することができる
吊り上げ搬送用磁気装置を提供することを目的とする。 【構成】 鉄心１、この鉄心に巻回された励磁コイル
２、鉄心１の磁極部の端面を覆って取着された電磁石の
磁気吸引力と１：１の磁気吸引力を持つ永久磁石５およ
び上記励磁コイルの励磁電流を正逆反転ができる制御装
置６を備える
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吊り上げ搬送用磁気装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼材等の磁性を有する部材を吊り上げ搬
送する装置としは、電磁コイルを備えた吊り上げ電磁石
が一般的である。
送する装置としは、電磁コイルを備えた吊り上げ電磁石
が一般的である。
【０００３】図３はこの種の電磁石を示したもので、１
は鉄心、２はこの鉄心に巻回された励磁コイル、３は保
護板であり、鋼材等の搬送物Ｗの吊り上げに際しては、
電磁石を搬送物４上に降ろして励磁電源４から励磁コイ
ル２へ励磁電流（直流電流）を流し、磁極部１Ｎ→搬送
物４→磁極部１Ｓへ流れる磁束を発生させて搬送物４を
吸着し、電磁石をクレーン等で吊り上げて所定の場所へ
搬送する。所定の場所まで搬送すると励磁電流の供給を
断って消磁し、電磁吸引力を消滅させる。
は鉄心、２はこの鉄心に巻回された励磁コイル、３は保
護板であり、鋼材等の搬送物Ｗの吊り上げに際しては、
電磁石を搬送物４上に降ろして励磁電源４から励磁コイ
ル２へ励磁電流（直流電流）を流し、磁極部１Ｎ→搬送
物４→磁極部１Ｓへ流れる磁束を発生させて搬送物４を
吸着し、電磁石をクレーン等で吊り上げて所定の場所へ
搬送する。所定の場所まで搬送すると励磁電流の供給を
断って消磁し、電磁吸引力を消滅させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、吊り上げ
電磁石は電源を入り切りするだけの簡便な操作で、搬送
物Ｗの保持、釈放が可能であるが、搬送物Ｗの搬送中は
励磁電流を供給し続けなければならないので、Ｉ2 Ｒ損
が大きく、省エネルギーの面からは問題があり、電磁石
内部の温度上昇も問題であった。
電磁石は電源を入り切りするだけの簡便な操作で、搬送
物Ｗの保持、釈放が可能であるが、搬送物Ｗの搬送中は
励磁電流を供給し続けなければならないので、Ｉ2 Ｒ損
が大きく、省エネルギーの面からは問題があり、電磁石
内部の温度上昇も問題であった。
【０００５】本発明はこの問題を解消するためになされ
たもので、電力損失を低減して省エネルギー化を図るこ
とができ、内部温度上昇の問題も解決することができる
吊り上げ搬送用磁気装置を提供することを目的とする。
たもので、電力損失を低減して省エネルギー化を図るこ
とができ、内部温度上昇の問題も解決することができる
吊り上げ搬送用磁気装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項１では、鉄心、この鉄心に巻回された
励磁コイル、鉄心の磁極部の端面を覆って取着された永
久磁石および上記励磁コイルの励磁電流を制御する制御
装置を備える構成とした。
するため、請求項１では、鉄心、この鉄心に巻回された
励磁コイル、鉄心の磁極部の端面を覆って取着された永
久磁石および上記励磁コイルの励磁電流を制御する制御
装置を備える構成とした。
【０００７】請求項２では、制御装置は、励磁電源と、
この励磁電源の出力極性を切り換える極性切換回路と、
鉄心に流れる磁束量を検出する磁束センサと、この磁束
量と磁束指令値との偏差に応じた励磁電流指令を上記励
磁電源に与える励磁電流制御回路とを備える構成とし
た。
この励磁電源の出力極性を切り換える極性切換回路と、
鉄心に流れる磁束量を検出する磁束センサと、この磁束
量と磁束指令値との偏差に応じた励磁電流指令を上記励
磁電源に与える励磁電流制御回路とを備える構成とし
た。
【０００８】請求項３では、磁束指令は、永久磁石の磁
気吸引力成分と電磁石の磁気吸引力成分とを１：１にす
る大きさであり、搬送物吸着時と釈放時とで極性が反転
される構成とした。
気吸引力成分と電磁石の磁気吸引力成分とを１：１にす
る大きさであり、搬送物吸着時と釈放時とで極性が反転
される構成とした。
【０００９】
【作用】本発明では、搬送物に対する吸着力は電磁石に
よる吸着力と永久磁石による吸着力を加算したものとな
る。また、磁束指令の極性を反転することにより、搬送
物に対する吸着力を０にして搬送物を釈放することがで
きる。
よる吸着力と永久磁石による吸着力を加算したものとな
る。また、磁束指令の極性を反転することにより、搬送
物に対する吸着力を０にして搬送物を釈放することがで
きる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の１実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
【００１１】図１において、１２は装置の本体部を示
す。５は永久磁石であって、Ｎ極永久磁石、Ｓ極永久磁
石はそれぞれ電磁石１１の継鉄１の磁極部１Ｎ、１Ｓの
端面を覆うかたちで固着されている。
す。５は永久磁石であって、Ｎ極永久磁石、Ｓ極永久磁
石はそれぞれ電磁石１１の継鉄１の磁極部１Ｎ、１Ｓの
端面を覆うかたちで固着されている。
【００１２】励磁電流ＩF を制御する制御装置６は、励
磁電流制御回路７、極性切換回路８、誤差増幅器９およ
び磁束センサ１０を備えている。励磁電流制御回路７は
磁束センサ１０が検出した磁束量（鉄心１を流れる）Φ
と磁束指令Φ* の値との偏差を入力して磁束指令Φ* の
値に対応した励磁電流指令ＩF * を励磁電源４に与える
とともに磁束指令Φ* の極性が反転すると、励磁方向切
換指令信号Ｓを極性切換回路８に与える。
磁電流制御回路７、極性切換回路８、誤差増幅器９およ
び磁束センサ１０を備えている。励磁電流制御回路７は
磁束センサ１０が検出した磁束量（鉄心１を流れる）Φ
と磁束指令Φ* の値との偏差を入力して磁束指令Φ* の
値に対応した励磁電流指令ＩF * を励磁電源４に与える
とともに磁束指令Φ* の極性が反転すると、励磁方向切
換指令信号Ｓを極性切換回路８に与える。
【００１３】この構成において、搬送物Ｗの安全な吸着
保持に要する吸引力（発生磁束量）を１とすると、永久
磁石６がこの吸引力の０．５を分担し、電磁石１１がこ
の吸引力の０．５を分担するように磁束指令Φ* の値が
設定されているものとする。鋼材等の搬送物Ｗの吊り上
げに際しては、装置１２を搬送物Ｗ上に降ろして、磁束
指令Φ* を与える。磁束指令Φ*を与えると（正の磁束
指令）、励磁電流制御回路７が磁束指令Φ* に対応した
大きさの励磁電流指令ＩF * を励磁電源４に供給するの
で、電磁コイル３に励磁電流ＩF が流れ、磁極部１Ｎ→
搬送物４→磁極部１Ｓへ流れる磁束Φ１を発生する。一
方、永久磁石５の発生磁束Φ２（＝Φ１）も同方向にな
がれるので、搬送物Ｗに対する吸引力は電磁石１１によ
る吸引力と永久磁石５による吸引力を加算したものとな
る。
保持に要する吸引力（発生磁束量）を１とすると、永久
磁石６がこの吸引力の０．５を分担し、電磁石１１がこ
の吸引力の０．５を分担するように磁束指令Φ* の値が
設定されているものとする。鋼材等の搬送物Ｗの吊り上
げに際しては、装置１２を搬送物Ｗ上に降ろして、磁束
指令Φ* を与える。磁束指令Φ*を与えると（正の磁束
指令）、励磁電流制御回路７が磁束指令Φ* に対応した
大きさの励磁電流指令ＩF * を励磁電源４に供給するの
で、電磁コイル３に励磁電流ＩF が流れ、磁極部１Ｎ→
搬送物４→磁極部１Ｓへ流れる磁束Φ１を発生する。一
方、永久磁石５の発生磁束Φ２（＝Φ１）も同方向にな
がれるので、搬送物Ｗに対する吸引力は電磁石１１によ
る吸引力と永久磁石５による吸引力を加算したものとな
る。
【００１４】このようにして搬送物Ｗを吸着し、装置１
２をクレーン等で吊り上げて所定の場所へ搬送し、搬送
が終了すると、磁束指令Φ* の極性を反転する。磁束指
令Φ * が反転されると、励磁電流制御回路７は励磁方向
切換指令Ｓを極性切換回路８へ与えるので、電磁コイル
３に流れる励磁電流ＩF の方向が反転し、電磁石１１の
発生磁束は永久磁石５の発生磁束Φ２を相殺する磁束
（−Φ）となり、搬送物Ｗは釈放される。
２をクレーン等で吊り上げて所定の場所へ搬送し、搬送
が終了すると、磁束指令Φ* の極性を反転する。磁束指
令Φ * が反転されると、励磁電流制御回路７は励磁方向
切換指令Ｓを極性切換回路８へ与えるので、電磁コイル
３に流れる励磁電流ＩF の方向が反転し、電磁石１１の
発生磁束は永久磁石５の発生磁束Φ２を相殺する磁束
（−Φ）となり、搬送物Ｗは釈放される。
【００１５】本実施例では、所要の吸着力の１／２を永
久磁石５が分担するので、励磁電流ＩF は図３の構成の
場合に比して１／２で済み、Ｉ2 Ｒ損は１／４に低減す
ることになり、その分、従来に比し、温度上昇を抑える
ことができる。
久磁石５が分担するので、励磁電流ＩF は図３の構成の
場合に比して１／２で済み、Ｉ2 Ｒ損は１／４に低減す
ることになり、その分、従来に比し、温度上昇を抑える
ことができる。
【００１６】また、搬送物Ｗを釈放するために流す励磁
電流ＩF は搬送終了時だけであるので、これによるＩ2
Ｒ損は極めて小さく、また、非搬送時（空搬送時）は、
搬送物から離れた状態にあるので、永久磁石５の吸引力
を打ち消す必要がなく（安全上は打ち消すことが好まし
いが）、電磁石１１を励磁しなくても済むので、発生す
るＩ2 Ｒ損は、実質上、搬送物Ｗの搬送時となる。
電流ＩF は搬送終了時だけであるので、これによるＩ2
Ｒ損は極めて小さく、また、非搬送時（空搬送時）は、
搬送物から離れた状態にあるので、永久磁石５の吸引力
を打ち消す必要がなく（安全上は打ち消すことが好まし
いが）、電磁石１１を励磁しなくても済むので、発生す
るＩ2 Ｒ損は、実質上、搬送物Ｗの搬送時となる。
【００１７】上記実施例では、搬送物Ｗの安全な吸着保
持に要する吸引力（発生磁束量）の例えば０．８を永久
磁石５が分担し、残りの０．２を電磁石１１が分担する
ようにしてもよいが、所要電源能力は、本実施例のよう
に、０．５を永久磁石５が分担し、残りの０．５を電磁
石１１が分担する場合の方が低くて済む。
持に要する吸引力（発生磁束量）の例えば０．８を永久
磁石５が分担し、残りの０．２を電磁石１１が分担する
ようにしてもよいが、所要電源能力は、本実施例のよう
に、０．５を永久磁石５が分担し、残りの０．５を電磁
石１１が分担する場合の方が低くて済む。
【００１８】
【発明の効果】本発明は以上説明した通り、永久磁石と
電磁石とを組合わせたので、電力損失を低減して省エネ
ルギー化を図ることができ、内部温度上昇の問題も解決
することができる。
電磁石とを組合わせたので、電力損失を低減して省エネ
ルギー化を図ることができ、内部温度上昇の問題も解決
することができる。
【図１】本発明の実施例を示す断面図である。
【図２】上記実施例の制御装置のブロック図である。
【図３】従来の吊り上げ電磁石の断面図である。
１ 鉄心 ２ 励磁コイル ４ 励磁電源 ５ 永久磁石 ６ 制御装置 ７ 励磁電流制御回路 ８ 極性切換回路 ９ 誤差増幅器 １０ 磁束センサ １１ 電磁石 Ｗ 搬送物
Claims (3)
- 【請求項１】 鉄心、この鉄心に巻回された励磁コイ
ル、鉄心の磁極部の端面を覆って取着された永久磁石お
よび上記励磁コイルの励磁電流を制御する制御装置を備
える吊り上げ搬送用磁気装置。 - 【請求項２】 制御装置は、励磁電源と、この励磁電源
の出力極性を切り換える極性切換回路と、鉄心に流れる
磁束量を検出する磁束センサと、この磁束量と磁束指令
値との偏差に応じた励磁電流指令を上記励磁電源に与え
る励磁電流制御回路とを備えることを特徴とする請求項
１記載の吊り上げ搬送用磁気装置。 - 【請求項３】 磁束指令は、永久磁石の磁気吸引力成分
と電磁石の磁気吸引力成分とを１：１にする大きさであ
り、搬送物吸着時と釈放時とで極性が反転されることを
特徴とする請求項１または２記載の吊り上げ搬送用磁気
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26977991A JPH05105385A (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 吊り上げ搬送用磁気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26977991A JPH05105385A (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 吊り上げ搬送用磁気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05105385A true JPH05105385A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17477045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26977991A Pending JPH05105385A (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 吊り上げ搬送用磁気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05105385A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010010081A (ko) * | 1999-07-15 | 2001-02-05 | 이구택 | 영전자식 권상기의 안전장치 |
| KR100406432B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2003-11-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 영구자석을 이용한 코일 권상기 |
| WO2014033757A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Uttam Sarda | Electro permanent magnetic holding apparatus with magnetic flux sensor |
| CN104276506A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-01-14 | 马鞍山起劲磁塑科技有限公司 | 耐高温电控起重电永磁铁 |
| JP2020131321A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | 日東工器株式会社 | 可搬型工作機 |
| JP2022089281A (ja) * | 2020-12-04 | 2022-06-16 | 国立大学法人京都工芸繊維大学 | 吸着状態判別装置、吸着状態判別装置を備える吸着装置、吸着装置を備える無人飛行体またはロボット、吸着状態判別方法、吸着装置の制御方法、および、吸着状態判別プログラム |
-
1991
- 1991-10-17 JP JP26977991A patent/JPH05105385A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010010081A (ko) * | 1999-07-15 | 2001-02-05 | 이구택 | 영전자식 권상기의 안전장치 |
| KR100406432B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2003-11-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 영구자석을 이용한 코일 권상기 |
| WO2014033757A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Uttam Sarda | Electro permanent magnetic holding apparatus with magnetic flux sensor |
| CN104276506A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-01-14 | 马鞍山起劲磁塑科技有限公司 | 耐高温电控起重电永磁铁 |
| JP2020131321A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | 日東工器株式会社 | 可搬型工作機 |
| JP2022089281A (ja) * | 2020-12-04 | 2022-06-16 | 国立大学法人京都工芸繊維大学 | 吸着状態判別装置、吸着状態判別装置を備える吸着装置、吸着装置を備える無人飛行体またはロボット、吸着状態判別方法、吸着装置の制御方法、および、吸着状態判別プログラム |
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