BR102017015047A2 - rolamento de flutuação magnética feito de imãs permanentes - Google Patents

Abstract

rolamento de flutuação magnética feito de imãs permanentes rolamento de flutuação magnética, feito de imãs permanentes, consiste em um rolamento que funciona a partir da flutuação magnética decorrente de repulsão de imãs permanentes, não tendo atrito entre as partes; construído com imãs justapostos, formando dois conjuntos: interno e o externo. interligados por um meio feito de material não magnético os imãs são dispostos de forma que os polos magnéticos gerem repulsão entre eles. construídos com superfícies inclinadas, de maneira com que as forças de repulsão entre eles gerem vetores de forças paralelos e perpendiculares ao eixo de rotação, iguais e opostos, fazendo com que as forças se anulem e a parte central do rolamento fique estabilizada flutuando em torno do eixo de rotação. os rolamentos podem girar em grandes velocidades com maior durabilidade em comparação a um rolamento tradicional de esferas e pode ter utilização variável, podem ser destinados para o uso de brinquedos, ventiladores, eixos de veículos e até mesmo parado, como peça de suporte, tendo em vista que permite girar infinitamente no vácuo, podendo ser utilizados até em equipamentos espaciais. a destinação desses rolamentos é bem mais extensa do que a dos rolamentos convencionais.

Description

ROLAMENTO DE FLUTUAÇÃO MAGNÉTICA FEITO DE IMÃS PERMANENTES

Relatório Descritivo: [001] O rolamento de flutuação magnética é feito por um conjunto de imãs permanentes que podem estar presos entre si ou por meio de suportes internos e externos. Os imãs são dispostos de maneira que haja um espaço entre eles e de forma que gere uma força de repulsão entre os imãs de polaridades iguais. Com menor geração de calor e atrito, o rolamento pode girar a grandes velocidades devido a sua suspensão magnética, por isso, aumenta a sua durabilidade em comparação aos rolamentos tradicionais de esferas.

[002] Esse rolamento soluciona a dificuldade que se tem para conseguir a estabilização de forças perpendiculares do eixo de rotação, que empurram o rotor à peça central do rolamento para fora do eixo, com isso as superfícies dos polos magnéticos se inclinam por igual, de maneira que as forças de repulsão gerem vetores axiais e perpendiculares iguais e opostos e as forças se anulam e o rolamento fica estabilizado, conforme se verifica na figura de número 06, no ângulo “a”.

[003] A utilização do rolamento de flutuação magnética é muito variável: pode ser utilizado em brinquedos, eixo de motores, eixo de veículos e até mesmo parado, vai depender do material utilizado, das dimensões e da força dos imãs; quaisquer das partes pode ser fixa ou móvel.

Enfim, a destinação desses rolamentos é tão ou mais extensa do que a dos rolamentos convencionais.

[004] O rolamento é composto por duas partes: a primeira, externa, é formada por dois ou mais imãs circulares (2) e (3), magnetizados no eixo axial e com os polos magnéticos dispostos de modo que se atraiam ligados por um eixo feito de material não magnético (4) que os fixe perfeitamente paralelos e com a distância entre eles previamente estabelecida, segundo a precisão do método construtivo, do tamanho do imã e da força necessária.

[005] O formato desejado das partes pode ser obtido com a utilização de um único imã esculpido ou pela soma de dois ou mais imãs cujos formatos se somem. Nesse caso, serão dispostos com os polos opostos virados uns para os outros, de maneira que se atraiam e o eixo central os fixe, como mostra a figura de número 01 (com apenas dois imãs na parte externa e um imã na parte central).

[006] A segunda parte consiste em um ou mais imãs circulares (1) colocados de forma que os polos magnéticos deles sejam os mesmos dos imãs da parte externa, proporcionando força de repulsão entre as partes externa e interna. Os imãs da parte interna podem estar dispostos de maneira a que se atraiam ou repilam, no primeiro caso: a força dos imãs se somam; no segundo, cria-se a possibilidade de movimentos de maior amplitude com forças maiores de repulsão.

[007] No caso da figura de número 02, demonstra-se a forma de montar um rolamento de flutuação magnética com imãs permanentes em medida padrão de rolamentos convencionais. O rolamento de flutuação magnética do desenho pode substituir os rolamentos convencionais de esfera, respeitadas as limitações de carga a serem definidas para cada caso. As partes (1) e (2) cumprem, exatamente, o mesmo papel do modelo da figura de número 01. São imãs magnetizados no sentido axial com os polos magnéticos colocados de modo que se atraiam. Em contrapartida a peça amarela representa um imã, também magnetizado no sentido axial e montada com os polos magnéticos dispostos de maneira que haja repulsão entre a peça (1) e as peças (2) e (3). Para montar os imãs nos lugares e deixar um furo central, utiliza-se um eixo (4) com um vazio. Pode-se também utilizar um encapsulamento (5) com metal ou outro material resistente para proteger o rotor (1). Pode-se também montar o rolamento da figura de número 01 de maneira inversa, fazendo com que o imã de seção triangular fique na parte interna.

[008] O desenho da figura de número 03 é um exemplo de utilização do rolamento de flutuação magnética como suporte de anti vibração. Assim a utilização do rolamento passaria a ter outro paradigma. Trata-se de suporte, por exemplo: para caixas de som, máquinas e equipamentos que produzam vibrações, de maneira que se evite a passagem de vibrações para a superfície que a suporta. O eixo central (4) seria fabricado mais alto ou teria alguma peça acoplada e a cápsula exterior (5) seria alongada na posição inferior, assim, a parte central (1) pode se mover na direção axial, sem permitir que se toquem. Quaisquer vibrações não seriam transmitidas para a superfície de suporte.

[009] Não há necessidade de os imãs serem do mesmo tamanho, podem ser diferentes para compensar uma carga predominante na direção axial. Sem carga, os tamanhos diferentes da parte externa (2) e (3) podem, inclusive, resultar no contato físico com a parte interna (1), permitindo a flutuação somente com a carga projetada de uso, como mostra a figura de número 04.

[010] Os imãs são entalhados de maneira que a força de repulsão entre as partes externa e interna gere forças vetoriais paralelas e perpendiculares ao eixo de ligação da parte externa. As forças gerarão vetores em toda a extensão dos imãs em sentidos opostos e iguais. Desse modo, as partes ficarão flutuando, sem contato, uma em relação a outra, como podemos observar na figura de número 05.

[011] Os ângulos de inclinação dos entalhes não precisam ser os mesmos nas partes externa e interna. Esses ângulos devem sempre existir, pois são eles que dão estabilidade para que as partes flutuem entre si, mas podem variar. Para utilizações em que haja esforço predominante no sentido do eixo das peças, o ângulo, como mostra a figura de número 06, (a), pode ser menor, de modo que os vetores das forças de repulsão sejam maiores no sentido axial. Da mesma forma, se o rolamento for sujeito a forças preponderantemente perpendiculares ao eixo, então o ângulo como mostra a figura de número 06(a), pode ser maior, de maneira que os vetores decorrentes das forças de repulsão sejam maiores no sentido perpendicular ao axial, imãs com ângulos mais acentuados para suportar cargas perpendiculares ao eixo, como é mostrado na figura de número 06.

[012] Tanto a construção geométrica, quanto a fabricação dos imãs entre si, devem ser feitas de maneira a garantir o máximo de uniformidade possível, uma vez que será essa uniformidade que garantirá a estabilidade geral da peça. Campos magnéticos variáveis, seja em decorrência de variação nas distâncias, sejam motivadas por falhas na construção dos magnetos ensejará em vibrações e eventualmente, em contato indesejado entre as partes interna e externa.

[013] Na figura de número 07, os projetos com dimensões específicas para um primeiro item de produção, bem como desenhos elucidativo das formas, tamanhos e usos que o rolamento magnético pode assumir. No entanto, podem ser produzidos em diversos tamanhos e com quantidades variáveis de imãs, com ou sem fúro central.

ROLAMENTO DE FLUTUAÇÃO MAGNÉTICA FEITO DE IMÃS PERMANENTES REIVINDICAÇÃO

Claims (1)

1. Solicito a pesquisa de anterioridade do produto ora exposto caracterizado por três ou mais imãs permanentes justapostos e sendo ele inédito que se registre a sua patente mundial