用于包装和其它用途的线性电机运输制造技术

本发明专利技术在某些方面其提供包括导轨的运输系统，所述导轨具有多个区域，一个或多个运载工具在所述区域中被推进，每一个这样的运载工具包括磁体。沿每个区域布置有多个推进线圈，每个线圈包括围绕共同轴线布置的一匝或多匝，从而所述多个线圈在那个区域中各自的共同轴线(i)大体上相互对齐并且(ii)正交于运载工具在那个区域中将被推进的方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请引用本申请要求标题为“用于包装和其它用途的线性电机运输”、于2013年9月21日提交的序列号为61/880910的美国专利申请的权益。本申请涉及标题为“由短块线性同步电机和切换机构驱动的运输系统”、于2012年9月20日提交的第13/623124号美国专利申请和其在先申请，包括标题为“由短块线性同步电机驱动的改进的运输系统”、于2010年1月22日提交的序列号为12/692441的美国专利申请，标题为“由短块线性同步电机驱动的运输系统”、于2009年1月23日提交的序列号为12/359022的美国专利申请，标题为“由短块线性同步电机驱动的改进的运输系统”、于2009年6月5日提交的序列号为61/184570的美国临时专利申请。前述申请的教导通过引用被并入本文。
本专利技术涉及运输系统且更具体地，尤其涉及基于线性同步电机导轨的运输系统。作为非限制性示例，本专利技术具有在包装、组装、生产线、实验室、印刷方面的应用和其它应用。
技术介绍
存在许多类型的能够使物体在导轨上移动的运输系统。示例包括：由回转电机或线性电机推进的轮悬挂式运载工具、由线性电机或缆绳推进的磁悬浮或气垫悬浮运载工具、由气压推进的在隧道中移动的运载工具、由轴承支撑或引导的运载工具和在传送带上移动的运载工具。现存的运输系统具有许多有用的应用但存在大量改进的机会，例如在相对小和密间距的物体在复杂的导轨上的精确移动方面。小尺寸和中尺寸物体经常在传送带上被运输，因为这消除了对轮或其它机构以悬挂、引导和推进所述物体的需要。带式运输系统是相对便宜的，但它们缺乏经常需要的精确控制并且由于有许多移动部件，它们需要大量维护。其它实现低成本运输的方法包括在隧道中移动的空气推进运载工具和利用引力使物体向下倾斜移动，但这些方法也缺少精确控制。利用线性同步电机(LSM)推进的优势是众所周知的且在如下文献中被介绍，作为非限制性示例，在美国专利第7458454号、第7448327号、第6983701号、第6917136号、第6781524号、第6578495号、第6499701号、第6101952号和第6011508号中介绍，于此全部被转让给受让人并且全部教导通过引用被并入本文。尽管如此，申请人力图进一步改进基于LSM的运输系统、设备和方法。本专利技术的一个目的正是要做到这一点。本专利技术的另一相关目的是提供这样的系统、设备和方法，其在包装、组装、生产、实验室、印刷方面和其它应用方面是有用的。本专利技术的一相关的目的是提供这样的系统、设备和方法，其适合与快速移动和/或密间距的运载工具连用。本专利技术的又一相关的目的是提供这样的系统、设备和方法，其能够简单地组装、重新组装和重新配置。本专利技术的仍一相关的目的是提供这样的系统、设备和方法，以有利于复杂包装、组件和其它操作。本专利技术的仍一相关的目的是提供这样的系统、设备和方法，以提供改进的运载工具切换和它们运载的有效载荷。本专利技术的仍一相关的目的是提供这样的系统、设备和方法，以提供改进的对运载工具和它们运载的有效载荷的多层级存取。本专利技术的又另一目的是提供这样的系统、设备和方法，其使生产能力最大化、而使“占地”最小化。
技术实现思路
前述内容涉及通过本专利技术实现的目的，在某些方面其提供包括导轨的运输系统，所述导轨具有多个区域，一个或多个运载工具在所述区域中被推进，每一个这样的运载工具包括磁体。沿每个区域布置有多个推进线圈，每个线圈包括围绕共同轴线布置的一匝或多匝，从而所述多个线圈在那个区域中各自的共同轴线(i)大体上相互对齐并且(ii)正交于运载工具在那个区域中将被推进的方向。在相关方面，本专利技术提供运输系统，例如如上所述地，其中多个线圈布置在所述导轨的至少一个区域内的运载工具的仅一侧上。其一个示例可包括汇合/分叉区域的各分支(或者在本文中称为“分叉”区域等等)，其中几何尺寸和/或工作要求提供沿所述分叉的每个单独分支利用这样的线圈的可能性和/或使之成为必需。本专利技术的其它相关方面提供运输系统，例如如上所述地，其中所述运载工具磁体布置在其各自运载工具的仅一侧，例如与布置所述线圈的那侧相同的一侧。在本专利技术的其它相关方面中，所述线圈布置在一个或多个这样的区域中的运载工具的两个对置的侧上。其一个示例可包括笔直或倾斜区域，其中所述导轨的几何尺寸/要求提供这样的构型的可能性/使之成为必需。在本专利技术的其它方面中，提供了上述类型的运输系统，其中，尽管线圈布置在将在那个区域中被推进的运载工具的对置两侧上，只有其中一侧上的线圈是“工作”线圈。例如，这可以是因为仅一侧上的线圈被激活或例如仅一侧上的线圈与运载工具的磁体足够接近以对其施加实质的推进力(例如对于运载工具沿导轨的移动作出重大地、否则也是显著地贡献的推进力)。根据本专利技术的相关方面，在区域中的所述多个线圈的共同轴线径向对齐(例如当在所述导轨的弯曲区段上时)。根据本专利技术的又其它相关方面，至少一个所述区域包括邻近所述多个线圈布置的护铁，例如以使磁场集中于被推进穿过那里的运载工具的磁体上。根据本专利技术的又其它方面，所述导轨被布置以沿一个或多个平面推进运载工具，所述平面包括任何水平平面(例如桌面构型)和竖直平面(例如上下构型)，并且在多层级上(例如地板高度、工作台高度和/或过顶高度)。还根据本专利技术的其它方面，如上所述的导轨包括汇合/分叉区段(或者在本文中称作“分叉”区段等等)，其包括鳍状物、移动轨道和/或其它切换机构以利于在其上经过的运载工具的重新导向。还根据本专利技术的其它方面，如上所述的导轨包括所述运载工具在上面行进的一个或多个轨道、引导表面或其它机构。在相关方面，所述运载工具包括与轨道和/或导轨的相应表面合作的轮、轴承或其它机构。本专利技术的进一步的方面提供运输系统，例如如上所述地，其中至少一个所述区域是以下之一的汇合/分叉(或者在本文中称作“分叉”等等)：(i)将运载工具从导轨的上游部分导向至下游部分中的两个或更多分支中的任一个，和/或(ii)将运载工具从在所述分叉的下游部分中的两个或更多分支中的任一个导向至所述分叉的共同的上游部分。这可例如是由所述分叉区域限定的移动平面中的左右、上下或其它分叉中的任意个。所述分叉区域可包括多个工作线圈，它们仅布置在位于上游部分的在所述运载工具的一侧并且施加侧向力和推进力以达到运载工具朝向所选的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于线性同步电机的运输系统包括A.导轨，其具有多个区域，一个或多个运载工具在所述区域中被推进，其中每个这样的运载工具包括磁体，B.多个推进线圈，其沿每个区域布置，和C.每个线圈包括一匝或多匝，它们围绕共同的轴线布置，从而多个线圈在所述区域中的各自共同的轴线(i)基本相互对齐，并且(ii)正交于运载工具在所述区域中被推进的方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.21 US 61/8809101.一种基于线性同步电机的运输系统包括
A.导轨，其具有多个区域，一个或多个运载工具在所述区域中被推进，
其中每个这样的运载工具包括磁体，
B.多个推进线圈，其沿每个区域布置，和
C.每个线圈包括一匝或多匝，它们围绕共同的轴线布置，从而多个线
圈在所述区域中的各自共同的轴线(i)基本相互对齐，并且(ii)正交于运
载工具在所述区域中被推进的方向。
2.根据权利要求1所述的运输系统，其中至少一个所述区域的多个线圈
布置于在其上被推进的一个或多个运载工具的磁体的相对置侧上，并且其中
那些侧中至少一侧上的线圈对那些磁体施加实质的推进力。
3.根据权利要求2所述的运输系统，其中在所述运载工具的相对置侧上
的线圈对磁体施加实质的推进力。
4.根据权利要求1所述的运输系统，其中至少一个所述区域的多个线圈
中的工作线圈布置于在其上被推进的一个或多个运载工具的磁体的单一侧
上，并且其中那些工作线圈对那些磁体施加实质的推进力。
5.根据权利要求1所述的运输系统，其中
A.至少一个所述区域的多个线圈中的工作线圈布置于
(i)在其上被推进的一个或多个运载工具的磁体的单一侧上、位于所述
导轨的至少一部分，
(ii)在其上被推进的一个或多个运载工具的磁体的相对置侧上、位于
所述导轨的至少另一部分，和
B.其中在所述运载工具的至少一侧上的工作线圈对那些磁体施加实质
的推进力。
6.根据权利要求5所述的运输系统，其中所述磁体被布置在各自的运载
工具的至少一侧上。
7.根据权利要求6所述的运输系统，其中所述磁体被布置在各自的运载
工具的、与所述至少一个区域的多个工作线圈同一侧的单侧上。
8.根据权利要求1所述的运输系统，其中至少一个所述区域是弯曲的并
且其中所述多个线圈在那个弯曲区域中的各自共同的轴线相互径向地对齐。
9.根据权利要求1所述的运输系统，其中至少一个所述区域是笔直的并
且其中所述多个线圈在那个笔直区域中的各自共同的轴线相互直线地对齐。
10.根据权利要求1所述的运输系统，其中所述导轨被布置为沿一个或多
个平面推进运载工具，所述平面包括水平平面和竖直平面中的任意个。
11.根据权利要求10所述的运输系统，其中所述导轨被布置为在两个或
多个高度处推进运载工具。
12.根据权利要求11所述的运输系统，其中那些两个或多个高度包括地
板高度、桌面高度和过顶高度、天花板高度中任意个。
13.在具有线性同步电机(LSM)导轨的类型的运输系统中，所述导轨
具有一个或多个区域，一个或多个运载工具在所述区域中被推进，其中每个
这样的运载工具包括磁体，改进在于：
A.所述导轨包括一个或多个模块，每个模块包括一个或多个推进线圈，
和
B.在所述导轨的至少一个区域中的每个所述线圈包括一匝或多匝，它们
围绕共同的轴线布置，从而多个线圈在所述区域中的各自共同的轴线(i)基
本相互对齐，并且(ii)正交于运载工具在所述区域中被推进的方向。
14.在根据权利要求13所述的运输系统中，进一步改进在于所述模块包
括任一笔直模块、弯曲模块和倾斜模块。
15.在根据权利要求13所述的运输系统中，进一步改进在于
A.至少一个所述区域的多个线圈布置于
(i)在其上被推进的一个或多个运载工具的磁体的单一侧上、位于所述
导轨的至少一部分，
(ii)在其上被推进的一个或多个运载工具的磁体的相对置侧上、位于所
述导轨的至少另一部分，和
B.在所述运载工具的至少一侧上的线圈对那些磁体施加实质的推进力。
16.在根据权利要求13所述的运输系统中，进一步改进在于，其中至少
一个所述区域是弯曲的并且其中所述多个线圈在那个弯曲区域中的各自共
同的轴线相互径...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·M·克拉克，T·韦伯，M·W·伯塔索，R·莫舍，N·金，
申请(专利权)人：麦克纳莫绅有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US