具有线性同步马达驱动的分类系统的制作方法

专利名称：具有线性同步马达驱动的分类系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括传送装置的分类系统，该传送装置包括用于承载物 品、尤其用于分类例如包裹和行李的物品的多个车。传送装置具有电力线性同 步马达驱动系统。
背景技术：
近年来，例如行李、小包裹、包裹等的物品的自动分类变得越来越有优势。 大多数国内和国际包裹交付业务和邮寄业务现在在大的分发中心操作，其中执 行根据包裹的目的地的自动或半自动包裹分类。相似地，例如用于机场的许多 行李处理系统使用自动分类系统。这样的行李处理或包裹分类中心的重要的部 分是用于将物品自动地移动到适于给定目的地的分发中心中的期望位置的传 送装置。
分类系统典型地具有多个由运输机构驱动的车/物品支撑单元。以例如包 括或行李形式的物品被放置在车上并由运输机构围绕轨道驱动。当物品到达对 于给定目的地的适当位置时，从轨道上卸载物品。典型地，将物品装载到车上 以及从车上卸载物品是自动的，例如通过在垂直于传送方向的方向移动物品支 撑表面或者通过支撑物品的平台/物品支撑表面的倾斜运动来移动物品支撑表 面。
一个这样的分类系统已知在WO2004/011351中描述，该系统具有多个沿 轨道移动的车。用于传送装置的推进系统包括具有线圈组件的静止定子。此外， 车具有反应元件，该反应元件具有安装在铁磁载体板上的多个永磁体，从而提 供磁场。控制器控制向线圏组件提供电能，从而生成行波磁场，该磁场与永磁 体的磁场相互作用以提供驱动力。
在US 4,792,036中示出了具有磁驱动系统的另 一个已知系统。该系统与传 送带类型的运输设备相关，在该运输设备中，驱动机构能够沿着运输路径移动 运输带并且能够通过使用滚动体来承载运输带，在运输带上能够支撑要被运输行波定子。永磁体被串行布置并形成具有行波定
子的线性马达，在引力永》兹体的极性面和行波定子之间具有气缝。

发明内容
本发明的目的是才是供一种改进的分类系统。也可以看作一个目的的是^^供 一种具有改进的能量利用和效率的分类系统，具有减少能量消耗的优点。另外 可以看作一个目的的是提供一种当沿着曲线和/或沿着斜坡和下坡运行时具有 改进性能的分类系统。其它目的出现在具体实施方式
和附图中。
本发明的一个方面包括一种分类系统，所述分类系统包括传送装置，所 述传送装置具有用于承载物品的多个车；轨道，沿着所述轨道驱动车；推进系 统，用于向车提供驱动力以着轨道移动车，所述推进系统包括至少一个静止定 子以及安装在每个车上的反应元件，所述静止定子具有被布置以当施加电能时 生成f兹场的多个线圈，所述反应元件每个都包括连接至至少一个板状载体的多 个永磁体，并且所述反应元件被布置在车上使得与定子线圈生成的磁场互相作 用，所述推进系统还包括控制器，用于控制向定子提供电能，从而当施加电能 时通过反应元件向车提供驱动力，其中反应元件每个都包括以交替极性布置的 多个永磁体，并且其中在两个相邻车的反应元件上的;兹体#皮布置以形成在车的 运输方向上可见的纵向石兹体行，所述行具有两个邻近磁体，与反应元件的其它 磁体相比，两个邻近》兹体中的至少一个在运输方向上具有减小的尺寸，所述两 个邻近磁体位于所述两个相邻车之间的转换的每一侧。
因此相邻车上的反应元件被布置作为具有交替极性的磁体行的 一个几乎 持续的反应元件，该^^仅由在车之间的转换的每一侧处的运输方向上具有减小 的尺寸的两个^兹体中的至少一个而中断。因此，在每个车上可用最大数目的》兹 体，并且一起与行波磁场互相作用。此外，静止定子或定子的使用被优化，因 为行波磁场可以具有与磁体互相作用的最大数目的线圈和/或定子极的最大表 面区域。当控制行波磁场时，粒制器仅需考虑在车之间的转换处具有减小的尺 寸的》兹体，或者甚至可以忽略具有减小的尺寸的石兹体。行波」磁场可以包括由定 子的所有线圈生成的交替^磁场。或者，当仅有一个线圈时(此时该线圈位于具 有减小的尺寸的磁体位于的位置)，该线圈在这样的时间可以被提供减小的电 流或甚至关闭而不使用。这些因素带来改进的能量利用和效率。由于分类器系统典型地在长的时间段持续操作，该效率改进带来重大的成本节省。
板状载体可以被布置在车上的水平位置并且至少一个静止定子可以被布
置以从反应元件的下方的位置与反应元件互相作用。这有助于定子可以被内建
到轨道中并置于道路之外。
板状载体可以被布置在车上的垂直位置并且至少一个静止定子可以被布
置以从反应元件的旁路(sideway)的位置与反应元件互相作用。这有助于定 子能够被内建到轨道侧中。
板状载体还可以被布置在车上的垂直位置并且至少两个静止定子被布置 以从反应元件的旁路的相对位置与反应元件互相作用。由于引入的旁路的力， 这优选地使得定子〗义从一侧与反应元件互相作用。然而，必须小心以确保不期 望的物体不被捕获在相对布置的定子之间，因为这会导致系统故障。
板状载体可以包括被布置以将磁场从至少一个永f兹体引导至另 一个永石兹 体的铁磁材料。这可以依赖于在相对于定子的载体上的,兹体的实际布置来改进 能量效率，因为比起通过空气，通过铁磁材料能够具有更加减小的损耗来引导 磁场。板状载体可以从铁或钢板制成。
优选实施例包括永磁体的表面具有在车的纵向方向上从40毫米至小于50 毫米的大小。磁体可以被布置具有50毫米或大约50毫米的节距。也可以选一奪 任何其它的磁体至磁体节距，例如25、 30、 35、 40、 45、 55、 60、 65、 70、 75或100毫米，只要每个车上的磁体至磁体节距相同。^兹体的大小应当优选 地对应于节距或略小，从而使磁场的强度最大化。
另一个优选实施例包括连续的车的车至车节距是几(自然数)百毫米。这 和反应元件中的磁体至磁体节距50毫米一起工作地4艮好。几(自然数)百毫 米对于将车的大小适配为将被分类的物品是方便的。连续的车的节距优选地从 包括IOO、 200、 300、 400、 500、 600、 700、 800、 900、 1000、 1100、 1200、 1300、 1400、 1500、 1600、 1700、 1800、 1900和2000毫米的组中选^奪，该组 覆盖了被分类的典型物品，例如包裹和行李。对于和50毫米不同的磁体至磁 体节距，能够相应地选择不同的车至车节距。
车可以优选地形成环形车链。对于环形链，能够向任何适当的车施加驱动 力，并且不需要特殊考虑车序列的开始或结束。定子可以被沿着轨道布置在适当的位置。当车形成环形链时，可以制造^l具有一个定子的分类器系统。然而，为了使得能够具有更加平滑和恒定的推进，优选地使用沿轨道布置的多个定子。
在系统的进一步的实施例中，控制器可以包括用于确定一个或多个车的位置和速度的编码器，或者车队的一个，或者环形车链的一个。控制器可以响应于所确定的位置和/或速度而控制向线圈组件施加的电能。优选地，编码器被置于和定子相连，从而当检测到车的位置和/或速度时，使用检测到的位置和/或速度来同步定子的行波磁场和永磁体的磁场。特别地，位置确定能够用于设置产生行波磁场的电源的频率的相位，并且速度能够用于设置产生行波磁场的电源的频率。
本发明的另一个方面包括用于分类系统的车，所述车包括框架结构，至少一个磁反应元件，所述至少一个磁反应元件包括在至少一个板状载体上等距安装的多个永磁体，其中所述车包括用于连接至另一个车的链接装置，并且其中当所述车被连接至相同的车以形成两个相邻车时，所述两个相邻车的反应元件上的磁体形成具有交替极性的磁体行，所述行具有和反应元件的其它磁体相比具有减小的尺寸的至少 一个》兹体。
根据本发明的可能方面，所述至少两个邻近磁体在运输方向都具有与反应元件的其它磁体相比减小的尺寸。从而，可以进一步增加重新布置两个邻近磁体的不同的可能性，然而仍然保持特定的节距，或者是在车之间的转换的每一侧上的两个邻近f兹体的特定中心至中心节距或者是特定的侧至侧节距。
根据本发明的一个可能的实施例，减小的尺寸仅存在于运输方向，不存在于和运输方向的横向方向。这是本发明的具体实施方式
中示出的实施例的情况，其中仅通过使用具有在车的运输方向的近似一半尺寸的磁体来将磁体缩小到其它-兹体的近似一半的尺寸。
根据本发明的 一个可能的实施例，其中减小的尺寸既存在于运输方向也存在于和运输方向的横向方向。这是本发明的具体实施方式
中示出的实施例的情况。然而，可以通过将磁体缩小到比其它》兹体更小的"厚度"来可选地或附加地减小尺寸。通过使用具有更小"厚度，，的磁体，与运输方向不平行的尺寸将被沿着至少部分邻近磁体而缩小。才艮据本发明的 一个可能的实施例，两个邻近;兹体中的至少 一个在运输方向具有和具有相对更大的矩形形状的其它磁体相比较更小的矩形形状。这是本发明的具体实施方式
中示出的实施例的情况，其中通过使用具有在运输方向(即在车的运输方向)的近似一半尺寸的磁体来将;兹体缩小到其它》兹体的近似一半的尺寸。
根据本发明的另 一个可能的实施例，两个邻近石兹体中的至少一个在运输方向具有沿至少部分》兹体的至少部分椭圓形状，所述至少部分椭圆形状朝向两个邻近磁体中的另 一个。通过使用 一个或两个沿至少部分》兹体具有椭圓形状的磁体，沿着一个或两个邻近磁体的至少部分将缩小尺寸。然而， 一个或两个磁体仍然可能具有大于例如每个车的反应元件的其它磁体的一半大小的大小。
根据本发明的另 一个可能的实施例，两个邻近/兹体中的至少一个》兹体在运输方向具有沿至少部分》兹体的半圓盘形状，所述半圆盘形状朝向两个邻近》兹体中的另一个。通过^f吏用一个或两个沿至少部分磁体具有半圓盘形状的》兹体，沿着一个或两个邻近》兹体的至少部分将缩小尺寸。然而， 一个或两个》兹体仍然可能具有大于例如每个车的反应元件的其它磁体的一半大小的大小。
根据本发明的另 一个可能的实施例，两个邻近》兹体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分-兹体的至少部分锥形形状，所述至少部分锥形形状朝向两个邻近磁体中的另 一个。通过使用 一个或两个沿至少部分》兹体具有锥形形状的》兹体，沿着一个或两个邻近-兹体的至少部分将缩小尺寸。然而， 一个或两个》兹体仍然可能具有大于例如每个车的反应元件的其它石兹体的一半大小的大小。
根据本发明的另一个可能的实施例，两个邻近石兹体中的至少一个在运输方向具有沿至少部分^兹体的楔形形状，所述楔形形状朝向两个邻近-兹体中的另一个。通过使用一个或两个沿至少部分磁体具有楔形形状的磁体，沿着一个或两个邻近万兹体的至少部分将缩小尺寸。然而， 一个或两个^兹体仍然可能具有大于例如每个车的反应元件的其它磁体的一半大小的大小。
根据本发明的另 一个可能的实施例，两个邻近it体中的至少一个在运输方向具有沿至少部分^兹体的点形形状，所述点形形状朝向两个邻近f兹体中的另一
个。通过使用一个或两个沿至少部分磁体具有点形形状的7磁体，沿着一个或两个邻近磁体的至少部分将缩小尺寸。然而， 一个或两个-兹体仍然可能具有大于例如每个车的反应元件的其它磁体的一半大小的大小。


图1示出了分类器系统的概要描绘；
图2示出了根据本发明一个实施例的反应元件；
图3a和3b示出了分别从侧面看和从下方看的相邻车上的一个实施例的反应元件的简化表示；
图4示出了根据本发明一个实施例的反应元件；
图5a和5b示出了分别从侧面看和从下方看的相邻车上的一个实施例的反应元件的简化表示；
图6示出了根据本发明一个实施例的反应元件；
图7a和7b示出了分别从侧面看和从下方看的相邻车上的一个实施例的反
应元件的简化表示；以及
图8 - 11示出了反应元件上的^兹体位置的不同实施例；以及图12a-16b示出了反应元件上的端f兹体的不同实施例。
具体实施例方式
仅包括附图作为对于本领域普通技术人员如何执行本发明的示例信息。图1显示了适于承载负载的分类器系统1。分类器系统l包括车2能够沿其移动的轨道3。在图1中将轨道3示作椭圆轨道，但是在各种实施例中轨道3将被布置为适合本地条件和要求。轨道3可以是几公里长并且包括多个转弯，转弯可以是旁路向上和旁路向下。沿着轨道3放置了图未示的用于将物品载入车的感应台以及图未示的排出载入的物品的排出台。多个车2沿着轨道移动用于将物品从图未示的感应台运输到排出台。每个车2具有负载承受平台，在该平台上放置了要被运输的物品。负载承受平台可以是任何已知类型，例如交叉带或倾斜托盘，或任何其它类型。
通过图3a、 3b、 5a、 5b、 7a、 7b示出的链接装置18将车2互连起来，链接装置18保持车2之间的固定距离并且确保通过拉或推的动作将车2的移动传递到相邻车。车2可以形成包括2个、3个、4或5个车、或几十个车、或任意数目的车的车队。或者，如图l所示，车2可以形成覆盖轨道3的整个长度的环形链。根据本发明的分类系统可以用作包裹分发中心的包裹分类系统，并且由传 送装置承载的负载是不同大小和重量的包裹。在另一个实施例中，根据本发明 的分类系统可以在行李处理系统中使用，并且承载的负载是例如手提箱的行 李。另外，分类系统可以用于仓库中的物品分发。由例如适当的传送带或提升 装置将物品、行李或包裹自动地载入车的负载承受平台。然后将物品、行李或 包裹沿着轨道运输到适当的位置，在该位置处将物品、行李或包裹自动地从车
2的负载承受平台卸载。
图2示出了根据本发明一个实施例的反应元件4。反应元件4包括在其上 固定了多个永磁体5、 7、 8的板状载体6。板6可以被分为段，用于更方便的 处理，或者从而将反应元件划分为模块。以交替极性布置永磁体5、 7、 8。在 反应元件4的一端的永磁体7具有面向上的磁北极，在反应元件4的相对端永 磁体8具有面向上的磁南极。
磁体的数目是偶数，例如4、 6、 8、 10、 12、 14等。从所述反应元件的一 端的反应元件的偶数个永》兹体以磁北极开始并以；兹南极结束，但是也可以以磁
磁体开始和结束(见图3a和3b)。
在可选实施例中，》兹体的数目是奇数，例如3、 5、 7、 9、 11、 13等。从 所述反应元件的 一端的反应元件的奇数个永磁体以;磁北极开始并以磁北极结 束，但是也可以以磁南极开始并以磁南极结束。然而，在两个相邻车上的反应 元件必须以具有不同的才及性的磁体开始和结束。
与位于一个永/f兹体7和相对永》兹体8之间的其它；兹体5相比， 一个永》兹体 7和相对永磁体8都具有与运输方向平行的减小的尺寸。因而，与其它磁体5 的尺寸相比， 一个7Jc磁体7和相对永磁体8具有减小的尺寸。
当与例如具有未减小尺寸、放大到相同程度的、并且具有与具有减小的尺 寸的磁体相同的材料特性的立方磁体相比，具有一个或多个减小的尺寸的磁体 将通常提供減小的磁通量或磁场。
图3a和3b显示了属于三个连续车的三个连续-兹反应元件4、 17和19。 指示连接装置18仅用于说明车是连接的。连接装置18通常不通过连接反应元 件来连接车，而是将车的一端与相邻车的端相连。以从一个磁体的磁场的中心至相邻》兹体的-兹场中心的中心至中心节距11来布置;兹体5。在示出的实施例 中，f兹场的中心与f兹体的几何中心相同。
图3b示出了在第一磁体7以磁北极开始并在最后相对磁体8以磁南极结 束的反应元件4上的偶数个永磁体。在属于相邻车的相邻反应元件上的第一磁 体7具有与反应元件4上的最后》兹体8不同的极性。
在示出的实施例中，每个车的第一磁体7和最后磁体8具有不同的形状， 与和反应元件4的其它》兹体5的运输方向平行的尺寸相比，在示出的实施例中 的第一磁体7和最后磁体8的形状是与运输方向平行的减小的尺寸。从而，每 个车的反应元件的第一磁体7和最后磁体8与反应元件4的其它磁体一起形成 具有交替极性的磁体行，但是具有在反应元件4的端处的减小尺寸的磁体7、 8。
图3b还示出了从一个反应元件上的一个磁体7至邻近反应元件上的另一 个磁体8的中心至中心节距12 (并且反之亦然)与每个反应元件的其它磁体5 的从磁体至磁体的中心至中心节距11相比变大。变大的中心至中心节距12被 提供在由链接装置18指示的位置处的车之间的转换处的磁体行中。
此外，,人一个反应元件上的一个石兹体7的一侧至邻近反应元件上的另一个 磁体8的对应侧的侧至侧节距14 (并且反之亦然)与每个反应元件的其它磁 体5的从磁体至磁体的侧至侧节距13相比变大。变大的侧至侧节距14被提供 在由链接装置18指示的位置处的车之间的转换处的磁体行中。
相应地，如同从左至右看过去，从反应元件的第 一磁体7至相同反应元件 上的相邻磁体5的中心至中心节距15与相同反应元件上的其它磁体5的从磁 体至磁体的中心至中心节距11以及侧至侧节距13相比分别减小。
同时，如同从左至右看过去，从反应元件的第 一磁体7至相同反应元件上 的相邻磁体5的侧至侧节距16与相同反应元件上的其它磁体5的从磁体至磁 体的中心至中心节距11相比减小。
另外，如同从左至右看过去，反应元件的最后磁体8和相同反应元件上的 相邻磁体5之间的中心至中心节距20与相同反应元件上的其它磁体5的从磁 体至磁体的中心至中心节距ll相比减小。
然而，如同从左至右看过去，反应元件的最后》兹体8和相同反应元件上的相邻磁体5之间的侧至侧节距21与相同反应元件上的其它磁体5的从磁体至 磁体的中心至中心节距11相等。
因而，通过具有和运输方向平行的减小的尺寸的每个反应元件4、 17、 19 上的第一磁体7和最后磁体8、也通过一个车的一个反应元件4、 17、 19上第 一磁体7和邻近车的邻近反应元件4、 17、 19上最后f兹体8之间的放大的中心 至中心节距12、甚至是放大侧至侧节距14来获取减小的尺寸。作为其结果， 定子(图未示)中最大数目的线圈和/或面向磁体5、 7、 8的定子极的最大表 面区域从而能够被同时激活以与所有的》兹体互相作用。
图4示出了根据本发明第二实施例的反应元件4。反应元件4包括在其上 固定了多个永磁体5、 7、 8的板状载体6。板6可以被分为段，用于更方便的 处理，或者从而将反应元件划分为模块。以交替极性布置永i"兹体5、 7、 8。在 反应元件4的一端的永磁体7具有面向上的磁北极，在反应元件4的相对端永 磁体8具有面向上的石兹南极。
磁体的数目是偶数，例如4、 6、 8、 10、 12、 14等。从所述反应元件的一 端的反应元件的偶凄史个7Jc》兹体以》兹北极开始并以石兹南极结束，但是也可以以石兹
磁体开始和结束(见图5a和5b)。
在可选实施例中，^t体的数目是奇数，例如3、 5、 7、 9、 11、 13等。从 所述反应元件的 一端的反应元件的奇数个永磁体以磁北极开始并以磁北极结 束，但是也可以以磁南极开始并以磁南极结束。然而，在两个相邻车上的反应 元件必须以具有不同的极性的磁体开始和结束。
与和运输方向平4亍的尺寸相比、并因而与位于一个永石兹体7和相对永》兹体 8之间的其它磁体5的尺寸相比， 一个永磁体7和相对永磁体8都具有与运输 方向平行的减小的尺寸，因而具有减小的尺寸。
图5a和5b显示了属于三个连续车的三个连续》兹反应元件4、 17和19。 指示连接装置18仅用于说明车是连接的。连接装置18通常不通过连接反应元 件来连接车，而是将车的一端与相邻车的端相连。以从一个磁体的磁场的中心 至相邻磁体的磁场中心的中心至中心节距11来布置磁体5。在示出的实施例 中，；兹场的中心与石兹体的几何中心相同。图5b示出了在第一磁体7以磁北极开始并在最后相对磁体8以磁南极结 束的反应元件4上的偶数个永^兹体。在属于相邻车的相邻反应元件19上的第 一磁体7具有与反应元件4上的最后石兹体8不同的才及性。
在示出的实施例中，每个车的第 一磁体7和最后-兹体8具有不同的形状， 与和反应元件4的其它石兹体5的运输方向平行的尺寸相比，在示出的实施例中 的第一磁体7和最后磁体8的形状是与运输方向平行的减小的尺寸。从而，每 个车的反应元件的第一^兹体7和最后;兹体8与反应元件4的其它^兹体一起形成 具有交替极性的磁体行，但是具有在反应元件4的端处的减小尺寸的磁体7、 S。
图5b还示出了从一个反应元件上的一个磁体7至邻近反应元件上的另一 个磁体8的中心至中心节距12 (并且反之亦然)与每个反应元件的其它磁体5 的从磁体至磁体的中心至中心节距11相等。相等的中心至中心节距12被提供 在由链接装置18指示的位置处的车之间的转换处的磁体行中。
然而，从一个反应元件上的一个磁体7的一侧至邻近反应元件上的另一个 磁体8的对应侧的侧至侧节距14 (并且反之亦然)与每个反应元件的其它石兹 体5的/人-兹体至^兹体的侧至侧节距13相等。相等的侧至侧节距14被提供在由 链接装置18指示的位置处的车之间的转换处的磁体行中。
相应地，如同从左至右看过去，从反应元件的第 一磁体7至相同反应元件 上的相邻磁体5的中心至中心节距15与相同反应元件上的其它,兹体5的从石兹 体至磁体的中心至中心节距11相比变大。
然而，如同从左至右看过去，从反应元件的第一-兹体7至相同反应元件上 的相邻磁体5的侧至侧节距16与相同反应元件上的其它磁体5的从磁体至磁 体的中心至中心节距11相等。
同时，如同从左至右看过去，反应元件的最后磁体8和相同反应元件上的 相邻磁体5之间的中心至中心节距20与相同反应元件上的其它》兹体5的/人万兹 体至磁体的中心至中心节距11相比减小。
然而，如同从左至右看过去，反应元件的最后^f兹体8和相同反应元件上的 相邻磁体5之间的侧至侧节距21与相同反应元件上的其它磁体5的从磁体至 磁体的中心至中心节距11相等。因而，主要通过具有和运输方向平行的减小的尺寸的每个反应元件4、 17、
19上的第一磁体7和最后磁体8、其次通过反应元件上的第一磁体7和相同反 应元件上的相邻磁体5之间的相等的中心至中心节距12来获取减小的尺寸。 作为其结果，定子(图未示)中最大数目的线圈和/或面向f兹体5、 7、 8的定 子极的最大表面区域从而能够被同时激活以与所有的磁体互相作用。
图6示出了根据本发明一个实施例的反应元件4。反应元件4包括在其上 固定了多个永磁体5、 7、 8的板状载体6。板6可以被分为段，用于更方便的 处理，或者从而将反应元件划分为才莫块。以交替才及性布置永磁体5、 7、 8。在 反应元件4的一端的永磁体7具有面向上的磁北极，在反应元件4的相对端永 磁体8具有面向上的^t南极。
磁体的数目是偶数，例如4、 6、 8、 10、 12、 14等。从所述反应元件的一 端的反应元件的偶数个永磁体以磁北极开始并以磁南极结束，但是也可以以磁
磁体开始和结束(见图7a和7b )。
在可选实施例中，；兹体的数目是奇数，例如3、 5、 7、 9、 11、 13等。从 所述反应元件的 一端的反应元件的奇数个永磁体以磁北极开始并以J兹北极结 束，但是也可以以f兹南才及开始并以》兹南极结束。然而，在两个相邻车上的反应 元件必须以具有不同的^l性的-兹体开始和结束。
与和运输方向平4亍的尺寸相比、并因而与位于一个永》兹体7和相^f永》兹体 8之间的其它磁体5的尺寸相比， 一个永磁体7和相对永磁体8都具有与运输 方向平行的减小的尺寸，因而具有减小的尺寸。
图7a和7b显示了属于三个连续车的三个连续^兹反应元件4、 17和19。 指示连接装置18仅用于说明车是连接的。连接装置18通常不通过连接反应元 件来连接车，而是将车的一端与相邻车的端相连。以从一个磁体的磁场的中心 至相邻磁体的磁场中心的中心至中心节距11来布置^兹体5。在示出的实施例 中，磁场的中心与f兹体的几何中心相同。
图7b示出了在第一磁体7以磁北极开始并在最后相对磁体8以磁南极结 束的反应元件4上的偶数个永磁体。在属于相邻车的相邻反应元件19上的第 一磁体7具有与反应元件4上的最后磁体8不同的极性。在示出的实施例中，每个车的第 一磁体7和最后磁体8具有不同的形状，
与和反应元件4的其它磁体5的运输方向平行的尺寸相比，在示出的实施例中 的第一-兹体7和最后磁体8的形状是与运输方向平行的减小的尺寸。从而，每 个车的反应元件的第 一磁体7和最后磁体8与反应元件4的其它f兹体一起形成 具有交替极性的磁体行，但是具有在反应元件4的端处的减小尺寸的磁体7、 8。
图7b还示出了从一个反应元件上的一个磁体7至邻近反应元件上的另一 个磁体8的中心至中心节距12 (并且反之亦然)与每个反应元件的其它磁体5 的从磁体至磁体的中心至中心节距11相比减小。减小的中心至中心节距12被 提供在由链接装置18指示的位置处的车之间的转换处的磁体行中。
另外，/人一个反应元件上的一个》兹体7的一侧至邻近反应元件上的另 一个 磁体8的对应侧的侧至侧节距14 (并且反之亦然)与每个反应元件的其它磁 体5的从磁体至磁体的侧至侧节距13相比也减小。减小的侧至侧节距14被提 供在由链接装置18指示的位置处的车之间的转换处的磁体行中。
相应地，如同从左至右看过去，从反应元件的第 一》兹体7至相同反应元件 上的相邻磁体5的中心至中心节距15与相同反应元件上的其它磁体5的从磁 体至万兹体的中心至中心节距11相比变大。
然而，如同从左至右看过去，/人反应元件的第一^f兹体7至相同反应元件上 的相邻磁体5的侧至侧节距16与相同反应元件上的其它磁体5的从磁体至磁 体的侧至侧节距13相等。
同时，如同从左至右看过去，反应元件的最后磁体8和相同反应元件上的 相邻磁体5之间的中心至中心节距20与相同反应元件上的其它磁体5的从磁 体至》兹体的中心至中心节距11相比增加。
另夕卜，如同从左至右看过去，反应元件的最后》兹体8和相同反应元件上的 相邻磁体5之间的侧至侧节距21与相同反应元件上的其它磁体5的从磁体至 磁体的侧至侧节距13相比增加。
因而，主要通过具有和运输方向平行的减小的尺寸的每个反应元件4、 17、 19上的第一磁体7和最后磁体8、其次通过反应元件上的第一磁体7和相同反 应元件上的相邻磁体5之间以及反应元件上的最后；兹体8和相同反应元件上的相邻磁体5之间的变大的中心至中心节距15和20来获取减小的尺寸。作为其 结果，定子(图未示)中最大数目的线圈和/或面向磁体5、 7、 S的定子才及的 最大表面区域从而能够被同时激活以与所有的磁体互相作用。
在系统的优选实施例中，以从磁体至磁体50亳米的侧至侧节距13来布置 反应元件上的《兹体。该节距尤其适用于分类器系统的使用，因为车的节距通常 是几百个毫米，能够方便地除以25或50,如果几百个毫米是300毫米或多个 300毫米则能够方便地除以75,并得到自然数。另一个优选实施例包括面向定 子的永磁体的表面实质上是方形的。永磁体的表面具有在车的纵向方向上从O 至25毫米(包括25毫米)、或者从35至50毫米(包括50毫米)、或者从50 至并且75毫米(包括75毫米)或者从75至100毫米(包括100毫米)的大 小。
反应元件4、 17、 19被附接到车上。板状载体6可以被布置在车上的水平 位置并且至少一个静止定子(图未示)可以被布置以当定子和反应元件互相作 用以推动车时/人反应元件下方的位置和反应元件互相作用。可选:l也，载体6
可以被布置在车上的垂直位置。 一个或多个静止定子(图未示)可以被布置以 当定子和反应元件互相作用时从所述反应元件的旁路的位置和反应元件互相 作用。优选地，定子被成对布置以从相对侧作用，从而抵消在反应元件上引入 的力。
连续的车的车至车节距优选地是几(自然数)百毫米，例如100、 200、 300、 400、 500、 600、 700、 800、 900、 1000、 l亂1200、 1300、 1400、 1500、 1600、 1700、 1800、 l卯0和/或2000毫米。当磁体至磁体节距13被选择为50 毫米并且车至车节距被选择为几(自然数)百毫米时，该組合可以总是导致在 每个反应元件上的偶数个永磁体，这适用于车的整个长度，从而两个相邻车能 够具有这样的反应元件该反应元件具有以交替极性和磁体至磁体的恒定节距 形成磁体行的^兹体5，而该行具有在相邻车的转换处的减小尺寸的磁体7、 8。
可以通过减小第一和最后磁体7、 8中的至少一个的尺寸，优选地通过减 小每个车上的反应元件4、 17、 19的第一和最后磁体两者的尺寸来获取减小的 尺寸。
可选地，可以通过使一个车的反应元件的第一-兹体7和邻近车的反应元件的最后磁体8之间的磁中心至中心节距12变大来获取减小的尺寸。
可选地，可以通过使反应元件上的第一磁体7和相同反应元件上的相邻磁 体5之间的磁中心至中心节距15变大和/或使反应元件上的最后磁体8和相同 反应元件上的相邻磁体5之间的磁中心至中心节距20变大来获取减小的尺寸。
最后，可以通过上述特征的任意组合来获取减小的尺寸，即分别通过改变 第一磁体7和邻近车的最后磁体8之间的磁中心至中心节距12、改变第一磁 体和相邻磁体5之间和/或最后磁体与相邻磁体5之间的中心至中心节距15和 /或中心至中心节距20。
当相邻或连续车上的反应元件上的磁体5具有相同的交替极性时，即或者 以磁北极开始并以磁南极结束，或者以磁南极开始并以磁北极结束，可以布置 磁体以形成持续行的交替极性，所述行具有在相邻车之间的转换处的减小尺寸 的磁体7、 8。
结果是车可以是相同的或者甚至具有不同的车至车节距14,因为反应元 件上的第一石兹体7和最后磁体8的和运输方向平行的尺寸和/或形状和/或相对 位置与反应元件的其它磁体的和运输方向平行的尺寸、形状或相对位置不同。
图8 - 11显示了反应元件4的不同实施例，反应元件4包括载体6以及布 置具有交替极性的磁体5。
图8显示了磁体5嵌入到载体6中的变型。载体6可以是塑料的并且通过 在》兹体周围浇铸塑料来嵌入; 兹体。或者载体6可以是铝的，其中已经提供了适 当的凹进用于接收磁体5,磁体5可以通过胶或机械紧固装置被紧固。
图9显示了使用胶将磁体5紧固在例如铝的非铁磁材料的两个薄板之间的 变型。
图IO显示了与图2对应的变型，其中磁体5被附接到载体6，其中载体 是铁磁板。
图11显示了载体6是具有附接在其两侧上的磁体5的铁磁板的变型。 可以用更多的方式使用图8 - 11示出的反应元件。 一个方式包括以板状载 体在车上以水平位置步骤反应元件，即图被认为是从侧面看的反应元件，并且 图未示的静止定子被布置以从反应元件下方的位置和反应元件互相作用。经过 图未示的定子和反应元件4的平面将实质上是垂直的。另一个方式包括在车上以垂直位置布置板状载体6，即图被认为从上方看的反应元件4,并且图未示 的静止定子被布置以从反应元件的一侧的位置和反应元件互相作用。经过图未
示的定子和反应元件的平面将实质上是水平的。在该情形下，图4和5中示出 的反应元件4也可以和放置在反应元件4的相对侧上的两个图未示的定子互相 作用，即，使得两个定子和反应元件处于相同的水平平面。
图11所示的反应元件4的实施例将被视为板状载体6被布置在车上的垂 直位置，即图被认为从上方看反应元件4并且两个图未示的静止定子将被布置 以从反应元件的每一侧的位置和反应元件互相作用。在该情形下经过图未示的 定子和反应元件的平面将实质上是水平的。
图12a示出了具有减小的尺寸的磁体的实施例，该减小的尺寸由沿磁体的 整个表面的至少部分的椭圆弯曲而获取。图12b示出了具有减小的尺寸的磁体 的另 一个实施例，该减小的尺寸由沿磁体的圆周的至少部分的椭圓弯曲而获 取。
图13a示出了具有减小的尺寸的磁体的另一个实施例，该减小的尺寸由沿 磁体的整个表面的至少部分的圓形弯曲而获取。图13b示出了具有减小的尺寸 的磁体的另 一个实施例，该減小的尺寸由沿磁体的圆周的至少部分的圓形弯曲 (例如半圓弯曲)而获^U
图14a示出了具有减小的尺寸的磁体的另 一个实施例，该减小的尺寸由沿 磁体的整个表面的至少部分的的锥形形状而获取。图14b示出了具有减小的尺 寸的磁体的另一个实施例，该减小的尺寸由沿》兹体的圓周的至少部分的锥形形 状而获取。
图15a示出了具有减小的尺寸的磁体的另 一个实施例，该减小的尺寸由沿 磁体的整个表面的至少部分的的楔形形状而获取。图15b示出了具有减小的尺 寸的磁体的另一个实施例，该減小的尺寸由沿f兹体的圓周的至少部分的楔形形 状而获取。
图16a示出了具有减小的尺寸的磁体的另一个实施例，该减小的尺寸由沿 磁体的整个表面的至少部分的的点形(pointlike)形状而获取。图16b示出了 具有减小的尺寸的^f兹体的另 一个实施例，该减小的尺寸由沿^兹体的圓周的至少 部分的点形形状而获取。在图12b、 13b、 14b、 15b、 16b示出的实施例中，仅通过减小平行于车的 运输方向可见的尺寸而得到的减小的尺寸，在图的平面中运输方向是从左到右 的，导致沿着磁体从左到右延伸的至少部分减少在图的平面中向上和向下看的 磁体的横向尺寸。
在图12a、 13a、 14a、 15a、 16a示出的实施例中，仅通过减小与车的运输 方向偏斜的尺寸而得到的减小的尺寸，在图的平面中运输方向是^^左到右的， 导致沿着;兹体从左到右延伸的至少部分减小在图的平面中向内和向外看的；兹 体的横向尺寸。
在例如图16a示出的实施例的其它实施例中，可以通过减小在与车的运输 方向平行的方向中的尺寸并且也通过减小与车的运输方向偏斜的方向中的尺 寸来获取减小的尺寸，其中在图的平面中运输方向是从左到右的，导致沿着磁 体从左到右延伸的至少部分减小在图的平面中向上和向下看以及向内和向外 看时磁体的横向尺寸。
尽管已经结合反应元件和磁体的指定实施例描述了本发明，不应理解为以 任何方式限制示出的实例。本发明的范围将由所附的一组权利要求而解释。在 权利要求的上下文中，术语"包括"或"包含"并不排除其它可能的元件或步 骤。另外，例如"一"或"一个，，等的参考的提及不应当被理解为排除多个。 此外，在不同权利要求中提及的各个特征可能被有利地组合，并且在不同权利
权利要求
1.一种分类系统，包括传送装置，所述传送装置包括用于承载物品的多个车；轨道，沿着所述轨道驱动车；推进系统，用于向车提供驱动力以沿着轨道移动车，所述推进系统包括至少一个静止定子以及安装在每个车上的反应元件，所述静止定子具有被布置以当施加电能时生成磁场的多个线圈，所述反应元件每个都包括连接至至少一个板状载体的多个永磁体，并且所述反应元件被布置在车上使得与定子线圈生成的磁场互相作用，所述推进系统还包括控制器，用于控制向定子提供电能，从而当施加电能时通过反应元件向车提供驱动力，其中反应元件每个都包括以交替极性布置的多个永磁体，并且其中在两个相邻车的反应元件上的磁体被布置以形成在车的运输方向上可见的纵向磁体行，所述行具有两个邻近磁体，与反应元件的其它磁体相比，所述两个邻近磁体中的至少一个磁体在运输方向上具有减小的尺寸，所述两个邻近磁体位于所述两个相邻车之间的转换的每一侧。
2. 根据权利要求1所述的分类系统，其中，所述至少两个邻近磁体在运 输方向都具有与反应元件的其它磁体相比减小的尺寸。
3. 根据权利要求1或2所述的分类系统，其中，减小的尺寸仅存在于运 输方向，不存在于运输方向的4黄向方向。
4. 根据权利要求1或2所述的分类系统，其中，减小的尺寸既存在于运 输方向也存在于运输方向的横向方向。
5. 根据权利要求1 - 4中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻近磁 体中的至少一个在运输方向具有和具有相对更大的矩形形状的其它磁体相比 较小的矩形形状。
6. 根据权利要求1 - 4中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻近磁 体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分^兹体的至少部分椭圓形状，所述至 少部分椭圆形状朝向所述两个邻近石兹体中的另 一个。
7. 根据权利要求1-4中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻近磁体中的至少一个在运输方向具有沿至少部分磁体的半圆盘形状，所述半圆盘形 状朝向所述两个邻近石兹体中的另 一个。
8. 根据权利要求1 -4中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻近磁 体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分磁体的至少部分锥形形状，所述至 少部分锥形形状朝向所述两个邻近》兹体中的另 一 个。
9. 根据权利要求1 - 4中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻近磁 体中的至少一个在运输方向具有沿至少部分》兹体的楔形形状，所述楔形形状朝向所述两个邻近;兹体中的另 一个。
10. 根据权利要求1-4中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻近 磁体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分f兹体的点形形状，所述点形形状 朝向所述两个邻近f兹体中的另 一个。
11. 根据权利要求1 - 10中任一项所述的系统，其中，以交替极性布置的 永磁体的数目是偶数，并且其中具有减小的尺寸的所述两个邻近,兹体具有不同 的才及性。
12. 根据权利要求1 - 10中任一项所述的系统，其中，以交替极性布置的 永磁体的数目是奇数，并且其中具有减小的尺寸的所述两个邻近磁体具有不同 的极性。
13. 根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，每个板状载体被布 置在车上的水平位置并且至少一个静止定子被布置以当所述定子和反应元件 互相作用时从所述反应元件的下方的位置与所述反应元件互相作用。
14. 根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，每个板状载体被布 置在车上的垂直位置并且至少一个静止定子被布置以当所述定子和反应元件 互相作用时从所述反应元件的旁路的位置与所述反应元件互相作用。
15. 根据权利要求1 - 12中任一项所述的系统，其中，每个板状载体都被 布置在车上的垂直位置并且至少两个静止定子被布置以当定子和反应元件互 相作用时从所述反应元件的旁路的相对位置与反应元件互相作用。
16. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，板状载体包括铁石兹材 料，所述铁磁材料被布置以将磁场从至少一个永磁体引导至另一个永磁体。
17. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，永磁体的表面具有下述间隔中的一个的范围在车的纵向方向上从0至25毫米并且包括25毫米、 或者在车的纵向方向上/人35至50毫米并且包括50毫米、或者在车的纵向方 向上从50至75毫米并且包括75毫米或者在车的纵向方向上/人75至100毫米 并且包才舌100毫米。
18. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，连续的车的车至车节 距是几百毫米的自然数。
19. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，连续的车的节距从包 括IOO、 200、 300、 400、 500、 600、 700、 800、 900、 1000、 1100、 1200、 1300、 1400、 1500、 1600、 1700、 1800、 1900和2000毫米的组中选择。
20. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，车形成车的环形链。
21. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，多个定子被沿着轨道 布置。
22. 根据上述权利要求中任一项所述的系统，其中，控制器进一步包括用 于确定一个或多个车的位置和速度的编码器，并且控制器可操:作用于响应于所 确定的位置和速度而控制向线圈组件施加的电能。
23. —种用于根据权利要求1 - 12中任一项所述的分类系统的车，所述车 包括框架结构，至少一个》兹反应元件，所述至少一个;兹反应元件包括在至少一 个板状载体上等距安装的多个永磁体，其中所述车包括用于连接至另 一个车的 链接装置，并且其中所述反应元件当所述车被连接至相同的车以形成两个相邻 车时，所述两个相邻车的反应元件上的磁体形成具有交替极性的磁体行，所述行具有和反应元件的其它-兹体相比具有减小的尺寸的至少一个-兹体。
24. 根据权利要求23所述的分类系统，其中，所述至少两个邻近磁体在 运输方向都具有与反应元件的其它磁体相比减小的尺寸。
25. 根据权利要求23或24所述的分类系统，其中，减小的尺寸仅存在于 运输方向，不存在于运输方向的横向方向。
26. 根据权利要求23或24所述的分类系统，其中，减小的尺寸既存在于 运输方向也存在于运输方向的4黄向方向。
27. 根据权利要求23 -26中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻 近磁体中的至少一个在运输方向具有和具有相对更大的矩形形状的其它磁体相比较小的矩形形状。
28. 根据权利要求23 -26中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻 近f兹体中的至少一个在运输方向具有沿至少部分,兹体的至少部分椭圓形状，所 述至少部分椭圆形状朝向所述两个邻近磁体中的另 一个。
29. 根据权利要求23 -26中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻 近磁体中的至少 一个磁体在运输方向具有沿至少部分磁体的半圆盘形状，所述 半圓盘形状朝向所述两个邻近磁体中的另 一个。
30. 根据权利要求23 -26中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻 近磁体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分磁体的至少部分锥形形状，所 述至少部分锥形形状朝向所述两个邻近f兹体中的另 一个。
31. 根据权利要求23 -26中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻 近磁体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分磁体的楔形形状，所述楔形形 状朝向所述两个邻近-兹体中的另 一个。
32. 根据权利要求23 -26中任一项所述的分类系统，其中，所述两个邻 近磁体中的至少 一个在运输方向具有沿至少部分^t体的点形形状，所述点形形 状朝向所述两个邻近》兹体中的另 一个。
33. 根据权利要求23 -32中任一项所述的车，其中，以交替极性布置的 永磁体的数目是偶数，并且其中具有减小的尺寸的所述两个邻近磁体具有不同 的才及性。
34. 根据权利要求23 -32中任一项所述的车，其中，以交替极性布置的 永《兹体的数目是奇数，并且其中具有减小的尺寸的所述两个邻近磁体具有不同 的极性。
全文摘要
本发明涉及一种包括传送装置的分类系统，该传送装置包括用于承载物品、尤其用于分类例如包裹和行李的物品的多个车。传送装置具有线性同步马达驱动系统，该线性同步马达驱动系统具有沿车将在其上移动的轨道而布置的定子。反应元件安装在每个车上。反应元件每个都包括在板状载体上布置的偶数个或奇数个永磁体。相邻车的反应元件上的磁体被布置以形成具有交替极性的磁体行，所述行具有两个邻近磁体。两个邻近磁体中的至少一个具有在运输方向上的减小的尺寸，并且两个邻近磁体位于相邻车之间的转换处。
文档编号H02K41/03GK101689797SQ200880012141
公开日2010年3月31日 申请日期2008年4月16日 优先权日2007年4月16日
发明者乌费·吕克加德 申请人:克瑞斯普兰股份有限公司