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1. WO2022053215 - STELLANTRIEB MIT EINEM ELEKTROMOTOR UND EINEM AN DESSEN ROTOR BEWEGLICH ANGEORDNETEN ELEKTROMAGNETEN ZUR AUFBRINGUNG EINES KONTAKTBEHAFTETEN HALTEMOMENTS ÜBER EIN REMANENZMAGNETFELD

Veröffentlichungsnummer WO/2022/053215
Veröffentlichungsdatum 17.03.2022
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2021/070574
Internationales Anmeldedatum 22.07.2021
IPC
H02K 7/102 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
KDynamoelektrische Maschinen
7Anordnungen für den Gebrauch mechanischer Energie, soweit sie baulich mit dynamoelektrischen Maschinen vereinigt sind, z.B. bauliche Vereinigung mit mechanischen Antriebsmotoren oder dynamoelektrischen Hilfsmaschinen
10Bauliche Vereinigung mit Kupplungen, Bremsen, Getrieben, Riemenscheiben oder mechanischen Anlassern
102mit Reibungsbremsen
H02K 7/116 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
KDynamoelektrische Maschinen
7Anordnungen für den Gebrauch mechanischer Energie, soweit sie baulich mit dynamoelektrischen Maschinen vereinigt sind, z.B. bauliche Vereinigung mit mechanischen Antriebsmotoren oder dynamoelektrischen Hilfsmaschinen
10Bauliche Vereinigung mit Kupplungen, Bremsen, Getrieben, Riemenscheiben oder mechanischen Anlassern
116mit Getriebe
CPC
H02K 7/1023
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
7Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
102with friction brakes
1021Magnetically influenced friction brakes
1023using electromagnets
H02K 7/116
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
7Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
116with gears
Anmelder
  • SIEMENS SCHWEIZ AG [CH]/[CH]
Erfinder
  • HUBER, Wolfgang
Vertreter
  • MAIER, Daniel
Prioritätsdaten
10 2020 211 409.910.09.2020DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (de)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) STELLANTRIEB MIT EINEM ELEKTROMOTOR UND EINEM AN DESSEN ROTOR BEWEGLICH ANGEORDNETEN ELEKTROMAGNETEN ZUR AUFBRINGUNG EINES KONTAKTBEHAFTETEN HALTEMOMENTS ÜBER EIN REMANENZMAGNETFELD
(EN) SERVO DRIVE HAVING AN ELECTRIC MOTOR AND AN ELECTROMAGNET ARRANGED MOVABLY ON THE ROTOR OF THE ELECTRIC MOTOR TO APPLY A HOLDING TORQUE WITH CONTACT VIA A REMANENT MAGNETIC FIELD
(FR) SERVOCOMMANDE COMPORTANT UN MOTEUR ÉLECTRIQUE ET UN ÉLECTROAIMANT DISPOSÉ MOBILE SUR LE ROTOR DU MOTEUR ÉLECTRIQUE POUR APPLIQUER UN COUPLE DE MAINTIEN AVEC CONTACT PAR L'INTERMÉDIAIRE D'UN CHAMP MAGNÉTIQUE RÉMANENT
Zusammenfassung
(DE) Stellantrieb mit einem Elektromotor und einem an dessen Rotor beweglich angeordneten Elektromagneten zur Aufbringung eines kontaktbehafteten Haltemoments über ein Remanenzmagnetfeld Ein Stellantrieb umfasst ein Gehäuse, einen darin aufgenommenen Elektromotor (MO), ein nachgeschaltetes Reduziergetriebe (G) und als Abtrieb ein Stellelement mit einem Stellanschluss für eine Klappe oder für ein Ventil. Der Elektromotor weist einen Stator (ST) und einen zu einer Drehachse (A) des Elektromotors umlaufenden, koaxial außenliegenden Rotor (RO) auf. Erfindungsgemäß weist der Stellantrieb einen angrenzend zu einer Außenseite (RA, AA) des Rotors angeordneten Elektromagneten (E1–E3) auf, wobei dieser eine Spulenanordnung (L) mit einem magnetischen Spulenkern (K) umfasst. Der Stellantrieb weist eine elektrische Schaltungsanordnung zur Ansteuerung des Elektromagneten auf. Es ist mittels der Schaltungsanordnung ein erster kurzzeitiger Stromimpuls in die Spulenanordnung derart einprägbar, dass nachfolgend ein Remanenzmagnetfeld im Spulenkern verbleibt, um in einer Halteposition des Stellantriebs unter Aufbau einer mechanischen Vorspannung ein kontaktbehaftetes Haltemoment auf die Rotoraußenseite aufzubringen. Es ist ein zweiter kurzzeitiger Stromimpuls einprägbar, um nachfolgend das im Spulenkern noch vorhandene Remanenzmagnetfeld zum Lösen des kontaktbehafteten Haltemoments unter Ausbildung eines Luftspalts (LS) zwischen dem Elektromagneten und der Rotoraußenseite im Wesentlichen zu löschen. FIG 1 30
(EN) The invention relates to a servo drive having an electric motor and an electromagnet, arranged movably on the rotor of the electric motor, to apply a holding torque with contact via a remanent magnetic field. A servo drive comprises a housing, an electric motor (MO) accommodated therein, a downstream reduction gear (G), and, as an output, an actuating element having an actuating connection for a flap or valve. The electric motor has a stator (ST) and a coaxially external rotor (RO) running around a rotational axis (A) of the electric motor. According to the invention, the servo drive has an electromagnet (E1-E3), which is arranged adjacent to an outer side (RA, AA) of the rotor and comprises a coil arrangement (L) with a magnetic coil core (K). The servo drive has an electrical circuit arrangement for activating the electromagnet. A first brief current pulse can be injected into the coil arrangement by means of the circuit arrangement such that a remanent magnetic field remains subsequently in the coil core in order to apply a holding torque with contact to the rotor outer side, building up a mechanical prestress, when the servo drive is in a holding position. A second brief current pulse can be injected in order to then substantially eliminate the remanent magnetic field still present in the coil core in order to remove the holding torque with contact, forming an air gap (LS) between the electromagnet and the rotor outer side. FIG. 1:
(FR) L'invention concerne une servocommande comprenant un moteur électrique et un électroaimant, disposé mobile sur le rotor du moteur électrique, pour appliquer un couple de maintien avec contact par l'intermédiaire d'un champ magnétique rémanent. La servocommande comprend un boîtier, un moteur électrique (MO) logé en son sein, un engrenage réducteur (G) en aval, et, en tant que sortie, un élément d'actionnement ayant une liaison d'actionnement pour un clapet ou une soupape. Le moteur électrique comporte un stator (ST) et un rotor externe (RO) coaxial tournant autour d'un axe de rotation (A) du moteur électrique. Selon l'invention, la servocommande comporte un électroaimant (E1-E3), qui est disposé adjacent à un côté extérieur (RA, AA) du rotor et comprend un montage de bobine (L) pourvu d'un noyau magnétique de bobine (K). La servocommande comporte un montage de circuit électrique pour l'activation de l'électroaimant. Une première impulsion de courant brève peut être injectée dans le montage de bobine au moyen du montage de circuit de telle sorte qu'un champ magnétique rémanent subsiste ensuite dans le noyau de bobine afin d'appliquer un couple de maintien avec contact sur le côté extérieur du rotor, développant une précontrainte mécanique, quand le servomoteur est dans une position de maintien. Une seconde impulsion de courant brève peut être injectée afin d'éliminer ensuite sensiblement le champ magnétique rémanent encore présent dans le noyau de bobine afin d'éliminer le couple de maintien avec contact, formant un entrefer (LS) entre l'électroaimant et le côté extérieur du rotor.
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