Motor de reluctancia autoconmutado.El motor comprende un armazón (1) que aloja al menos un estator (7a) y un actuador (8) móvil respecto a un eje X,

configurados para adoptar una disposición de acoplamiento magnético integrando el actuador (8) una serie de polos (12), perpendiculares al eje X y susceptibles de enfrentarse, al desplazarse, a una serie de polos (10a) del estator (7a), cual estator lleva unos electroimanes de excitación (9a). Existen en unos montantes del armazón (1) unos medios colisos (15) para variar una distancia "d" entre los polos (10a) del estator (7a) y los polos (12) del actuador (8), modificando así la reluctancia del motor. Dicho actuador (8) comprende una pluralidad de láminas (18) encerradas entre unos laterales (19) deslizantes por unas guías (13) del armazón y unos testeros (22) que incorporan miembros (23) de vinculación al dispositivo que haya de accionar

Motor de reluctancia autoconmutado.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un motor de reluctancia autoconmutado, en particular un motor lineal, aplicable particularmente a trabajos de elevada densidad de fuerza para impartir un movimiento lineal bajo demanda de diversos componentes mecánicos, tales como palancas o correderas, o para desplazar de forma controlada carros deslizantes o rodantes portadores de dispositivos diversos, en sustitución de actuadores neumáticos o hidráulicos.

Estado de la técnica

Se conocen motores lineales de reluctancia conmutada del tipo que comprenden un armazón en el que se hallan al menos un estator o primario, y un actuador o secundario móvil respecto a un eje longitudinal X, configurados para estar en una disposición de acoplamiento magnético mutuo, en donde dicho actuador integra en dos caras opuestas un determinado número de polos equidistantes, distribuidos perpendicularmente a dicho eje del movimiento y susceptibles de quedar alineados y enfrentados con una distancia "d", de separación (o entrehierro), muy precisa, a una serie de polos equidistantes del correspondiente estator que tienen asociadas unas bobinas de excitación.

El documento WO 01/87663 A2 describe un sistema de propulsión que utiliza un motor lineal de reluctancia conmutada, comprendiendo dicho sistema de propulsión un estator y un actuador configurados para quedar en acoplamiento electromagnético entre sí, y unos medios generadores de energía a aplicar, ya sea al actuador o al estator, para generar una fuerza de propulsión en combinación con una fuerza normal actuante en una dirección sustancialmente perpendicular a una dirección de la fuerza de propulsión.

Por otra parte, el documento WO 94/26020 concierne a un motor lineal que comprende un elemento estacionario (estator) y un elemento móvil (actuador) destinados a producir, a partir de energía eléctrica, un movimiento lineal del actuador mediante el principio de reluctancia variable, estando dispuestos el actuador y el estator de manera que uno rodea radialmente al otro y de modo que el actuador es capaz de desplazarse linealmente con respecto al estator en una dirección paralela a los ejes longitudinales del actuador y del estator. El actuador comprende una serie de polos de un material ferromagnético dispuestos a lo largo de la longitud de su eje longitudinal y enfrentados, en el uso, radialmente hacia el estator. El estator comprende una serie de polos magnéticos excitables dispuestos a lo largo de la longitud de su eje longitudinal y enfrentados, en el uso, hacia el actuador.

En los motores lineales de la técnica conocida ocurre, por una parte, que la disposición invariable de dichas series de polos, en el sentido perpendicular del estator respecto al actuador o viceversa, derivada de su estructura constructiva, no permite o dificulta variar la separación o acercamiento de la disposición en enfrentamiento de las mismas series de polos del estator y del actuador entre sí, es decir, la variación de una distancia "d" entre dichas series de polos del estator y del actuador, no permitiendo pues, variar el grado de reluctancia o haciendo de dicha variación una tarea onerosa.

En dichos motores lineales conocidos ocurre que la construcción de dicho componente del elemento móvil o actuador, al estar constituido por un bloque macizo en el que hay que tallar una serie de dientes constitutivos de los polos en el uso, presenta cierta complejidad de trazado y mecanización de dichos dientes, lo cual se traduce en un aumento de coste y del tiempo empleado para tal mecanización.

Es un propósito de la presente invención el proporcionar un motor, en particular un motor lineal de reluctancia autoconmutado en el que, es posible lograr la variación de la distancia "d" entre la serie de polos del estator con respecto a la serie de polos del actuador mediante una tarea de ajuste sencilla, como se describirá, pudiendo variar así la reluctancia del propio motor según conveniencias.

Asimismo, es un propósito de la invención el facilitar y economizar la construcción del conjunto del armazón o estructura de soporte de los elementos del motor lineal de reluctancia autoconmutado, y de los propios elementos constitutivos, en particular simplificar la obtención de aquellos componentes del actuador que configuran los dientes o polos, como se detallará más adelante, ahorrando tiempo y coste de fabricación.

Breve descripción de la invención

El motor de reluctancia autoconmutado, objeto de la invención se propone proporcionar un conjunto estructural de fácil construcción, robusto y económico en base a la utilización de una serie de piezas comunes, y a tal efecto comprende un armazón en material diamagnético previsto para alojar, al menos, un primer estator o primario y un actuador o secundario de un material ferromagnético móvil respecto a un eje X, configurados para estar en una disposición de acoplamiento magnético mutuo donde dicho actuador integra, en al menos una cara, una serie longitudinal de polos equidistantes, distribuidos perpendicularmente a dicho eje X de movimiento y susceptibles de quedar enfrentados con una distancia "d" de separación al desplazarse, a una serie longitudinal de polos equidistantes de dicho al menos un estator, cual estator que es al menos uno, tiene asociados unos electroimanes de excitación.

Conforme a esta invención el armazón de dicho motor de reluctancia autoconmutado comprende una o dos placas para sujeción, a cada una de ellas, de un respectivo bloque portador de un estator y unas columnas o montantes fijadas a dicha placa o placas, a las que se vinculan unas guías enfrentadas en las que queda guiado el actuador, habiéndose previsto unos medios para desplazar contemporáneamente dichas guías enfrentadas respecto a dichas placas y una de dichas placas, en relación a aquellos montantes (en el caso de comprender el motor dos estatores) que proporcionan unos medios para variar la distancia "d" existente entre la serie de polos del estator que es al menos uno y la serie de polos del actuador, destinados dichos medios a variar la reluctancia del propio motor.

Así, en un aspecto de la invención, donde al menos un estator y un actuador están fijados a los citados montantes a través de unas correspondientes placas y guías mediante unos elementos convencionales de fijación pasantes por correspondientes agujeros de los citados montantes del propio armazón, los medios para variar la citada distancia "d" entre la serie de polos del estator y la serie de polos del actuador consisten en que dichos agujeros de los montantes son alargados en sentido perpendicular al eje X, y permiten desplazar a través de dichos agujeros alargados, los elementos de fijación con el correspondiente estator que es al menos uno y el correspondiente actuador y acercar o apartar entre sí las respectivas series de polos.

Por otro lado el cuerpo del actuador que configura los dientes constitutivos de los polos, en vez de ser macizo está compuesto por una pluralidad de componentes laminares de material ferromagnético.

Por ello, según otro aspecto de la invención la pluralidad de componentes laminares de material ferromagnético que componen el cuerpo del actuador consiste en unas láminas idénticas que llevan configurados mediante troquelado los citados dientes o polos en el uso, cuales láminas están yuxtapuestas entre sí formando un paquete apretado por respectivas barras laterales y cerrado por unos testeros extremos que en general llevan incorporado un respectivo miembro de agarre o de conexión asociable a un dispositivo que haya que mover.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se describe, a titulo puramente de ejemplo no limitativo, una realización preferida de un motor lineal de reluctancia autoconmutado según la presente invención, con la ayuda de las Figs. adjuntas en las que:

la Fig. 1 ilustra una vista general en alzado lateral del motor de reluctancia autoconmutado objeto de la invención según un ejemplo de realización;

la Fig. 1a ilustra una vista parcial en alzado del motor de la Fig. 1, en cuya mitad izquierda de dicha Fig. 1a se aprecian una serie de polos magnéticos del estator, que es al menos uno, y una serie de polos del elemento móvil o actuador con una minima separación entre sí, mientras que la mitad derecha de la propia Fig. 1a muestra las mismas series de polos del estator y polos del actuador con una máxima separación entre sí;

la Fig. 2 es una vista en alzado...

1. Motor de reluctancia autoconmutado, del tipo que comprende un armazón (1) que aloja al menos un primer estator o primario (7a) y un actuador o secundario (8) de un material ferromagnético y móvil respecto a un eje X, configurados para estar en una disposición de acoplamiento magnético mutuo donde dicho actuador (8) integra en al menos una cara una serie longitudinal de polos equidistantes (12), distribuidos con una orientación perpendicular u oblicuamente respecto a dicho eje X de movimiento y susceptibles de quedar enfrentados con una distancia "d", al desplazarse, a una serie longitudinal de polos equidistantes (10a) de dicho estator (7a) correspondientes a unos electroimanes de excitación (9a), caracterizado porque dicho al menos un estator (7a) y el actuador (8) están fijados al armazón (1) mediante elementos convencionales de fijación (14) pasantes por correspondientes agujeros (15) del propio armazón, caracterizado porque

• el armazón (1) comprende al menos una placa (5) portadora de dicho primer estator (7a) y dos pares de montantes (3a, 3b) vinculados a la misma;

• el actuador (8) está montado en disposición deslizante abrazado por dos guías (13) enfrentadas, sujetadas a los citados montantes (3a, 3b), y

• la citada distancia "d" entre la serie de polos (10a) del estator (7a) y la serie de polos (12) del actuador (8) se puede variar por unos medios de fijación de dicha placa (5) que es al menos una y de dichas guías (13) a dichos montantes (3a, 3b) que proporcionan un movimiento relativo entre dicha placa (5) y dichas guías (13),

comprendiendo los citados medios de fijación unos agujeros (15) en los citados montantes que son alargados en sentido perpendicular al eje X, y permiten desplazar a través de los mismos y en dicho sentido unos tornillos de fijación (14) que se conectan a unos agujeros (16) de la citada placa (5) portadora del correspondiente estator (7a) que es al menos uno y a unos agujeros de las citadas guías (13) sustentadoras del correspondiente actuador (8) permitiendo acercar o apartar entre sí las respectivas series de polos (10a) y (12).

2. Motor, según la reivindicación 1, caracterizado porque las citadas guías (13) son perpendiculares a los citados montantes (3a, 3b).

3. Motor, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un segundo estator (7b) asociado a una segunda placa (6), estando ligadas ambas placas (5, 6) por medio de dichos pares de montantes (3a, 3b) y el actuador se dispone intercalado entre ambos estatores (7a, 7b).

4. Motor, según la reivindicación 3, caracterizado porque las citadas placas (5), (6) portadoras de los conjuntos estator (7a, 7b), comprenden cada una de ellas un alojamiento rectangular (24), delimitado lateralmente por sendas acanaladuras enfrentadas (25a), que proporcionan en sección un perfil en "C" apto para recibir un correspondiente soporte (26a) o (26b) aplanado, con una región central destinada a montaje de dichos electroimanes (9a) y (9b) y unas aletas laterales que se introducen ajustadas en las citadas acanaladuras (25a).

5. Motor, según la reivindicación 4, caracterizado porque se han previsto unos travesaños (4a), (4b) dotados de una porción o extensión que se introduce también en las citadas acanaladuras (2 5a) hasta hacer tope contra un lateral del correspondiente soporte (26a, 26b) portador del estator (7a), y (7b) a los que se fijan por unos tornillos (27) dispuestos a través de unos agujeros de dichos travesaños (4a), (4b), bloqueando al conjunto estator en su alojamiento.

6. Motor, según la reivindicación 1, caracterizada porque el cuerpo del actuador (8) que configuran los correspondientes polos está compuesto por una pluralidad de componentes laminares (18) de material ferromagnético consistentes en unas láminas (18) que llevan configurados mediante troquelado o similar unos dientes (12) en función de polos en el uso, cuales láminas (18) están yuxtapuestas entre sí formando un paquete apretado por respectivas barras laterales (19) y cerrado por unos testeros extremos (22) que llevan incorporado un respectivo miembro (23) asociable a un dispositivo que haya que mover.

7. Motor, según la reivindicación 2, caracterizado porque el actuador (8) incorpora un listón (30) con unas marcas que junto con un lector óptico (31) constituyen un conjunto codificador posicional de dicho actuador.