CN1073035A - 单极组合磁铁和浮动磁性轴承 - Google Patents

Abstract

多个磁单元的单极磁铁，每单元由一磁体构成， 除一极外整个磁体用导磁层覆盖，其上覆盖不导磁 层。单元的暴露极极性相同，一起构成磁铁周表面。 单元形状为圆环块，能组成环形第一磁铁，其外周为 暴露极。第一磁铁叠成空心圆筒，用来构成浮在外套 中的轴。外套有包围第一磁铁的第二磁铁，其内周面 与第一磁铁外周面极性相同，使轴径向浮起。外套和 轴轴向有叠放的附加磁铁，轴上的附加磁铁同极面对 外套上附回磁铁的前面，使轴轴向浮起。

Description

一般说来，本发明涉及磁铁。

更详细地说，本发明涉及组合磁铁和带浮动磁轴承的装置。

已有磁铁是由铁、钕、Sm₂Co₁₇制成的。其形状主要是棒、针或马蹄形。在这些磁铁中，两端分别为北极和南极。磁力线从一极流向另一极，一些磁力线由磁铁向外延伸。磁力线的弯曲形状是已知的，而且可以用在一张纸上散开的铁屑或适当的测试仪器容易地描绘出，这些现象表明，普通的磁铁不能提供有单极性区的磁场。也就是说北极总是明显地受南极的影响，反之亦然。

英国专利说明书935215中公开的锥形磁铁，其高度是基底长的一半。锥形磁铁的尖为一极，基底是另一极。六个相同的锥形磁铁组合成一个立方体，假定这个立方体的表面只有单个锥形磁体基底的极性。假定相反的极性位于立方体的中心。公认的是，磁力线在磁铁外从北极流向南极，因此，按英国专利说明书，立方体的表面不是单极性的。而且，假若即使能将这些锥形磁铁组装成立方体，组装成的立方体表面也有北极和南极。这可以用最现代化的测试仪器精密测试加以证实。因此，用这些技术不可能获得单极性。

美国专利说明书4222021公开的磁铁，从原则上说，是按相同的方式将一组单个磁体组装而成的。其差别是，美国专利公开的磁铁的中心有一个空腔，空腔表面假定按与磁铁外表面相反地磁化。正如测试结果表明的，由单个磁体装配成的磁铁还是有一个带北极和南极的外表面，或者带部分为北极，部分为南极的几个区的外表面，而且，这些组合磁铁的强度基本上小于组成该组合磁铁的那些单个磁体的强度。按美国专利构成的磁铁不可能获得单极性外表面。

还知道一种磁铁，该磁铁的两极中的一极，以及两极之间的磁铁部分被外套包围着，因此，被包住的极的磁场被屏蔽，从一极到另一极的正常的磁力线曲率急剧降低。磁力线几乎只在罐形屏蔽套中流动，并在其中发生磁力线短路。这种磁体用于电子仪器中，例如，监控器。屏蔽可以防止周围电子元件对磁铁的干扰。

还知道采用永磁铁的轴承装置。例如，德国专利2951010公开的一种高速气体离心机用的永磁铁径向轴承，该轴承由两个同轴的永磁铁环构成，两个永磁铁环是一个安装在另一个环的里边，由于它们在选取的轴向方向有相同的磁化，因此互相排斥。这种径向轴承适用于高速旋转的离心机，在此，被轴承支撑的质量是小的。由于空心圆柱形磁铁制造上的困难使得这种已知的轴承技术转用到较大的机器上受到限制。

美国专利4186567中公开了另外的磁轴承。该轴承中，转子是由转子和定子之间的磁环径向地支撑在定子上。磁环被轴向磁化，并位于另一环上，按这种方式，磁化方向交替。永磁体和抗磁体在轴向方向上彼此靠近安装，以稳定转子。轴向稳定所需的这种附加抗磁体是用超导材料构成的，例如，可能是电流密度约为105安/厘米²的超导线圈。

日本专利公开55-60719公开一种轴承装置，装置内永磁铁产生轴承用的轴向力和径向力。轴安装在轴套中，由轴上的磁环提供轴向支撑，相对的磁环装在轴套上。如上所述，从叠放在磁铁的北极流向南极的磁力线影响表面磁场。因此，从日本公开说明书公知的装置不能产生比相对放置的元件表面更佳的单极性表面。

本发明的目的是提供一种能产生基本上是单极性磁场的磁铁。

本发明的另一个目的是，提供一种由多个磁体组装而成的磁铁，按这种方式在磁铁表面能产生基本上是单极性的磁场。

本发明还有一个目的是，提供一种浮动磁轴承，可以在不使用抗磁体的条件下，由能产生基本上是单性磁场的磁铁来产生浮力。

本发明又一目的是提供一种浮动磁轴承，能在不使用抗磁体的条件下，由永磁体产生浮动力。

本发明还有一个目的是，提供一种浮动磁轴承，它能够在仅仅使用能在其表面区产生基本上是单极性磁场的永磁铁的条件下产生浮力。

本发明还有另一个目的是，提供能产生基本上是单极性磁场的磁铁的制造方法。

本发明还有的目的是，提供浮动磁轴承的制造方法，其中能在不使用抗磁体的情况下，由能产生基本上是单极磁场的磁铁来产生浮力。

本发明还有的其他目的是，提供浮动磁轴承的制造方法，该浮动磁轴承能在不使用抗磁体的情况下，由永磁体产生浮力。

上述目的，以及通过描述所了解的其它目的，将会由本发明实现。

本发明的一个方面属于磁铁。该磁铁有一个圆周表面，并包括多个磁体，每个磁体有构成圆周表面的一部分的第一表面区和包括隐蔽截面的第二表面区。每个隐蔽的截面上均有一个导磁盖。通过导磁盖限定的区域磁力线能从北极流向南极。

在每个导磁盖上可以设置基本上不导磁的盖。被盖住的磁体最好装成能在磁铁圆周表面区内产生基本上是单极磁场的形式。

磁铁的一个实施例中，每个磁体一般为锥形，每个第一表面或圆周表面部分基本上是球面的一部分。所有磁体装配成足以确定一个基本是球形的元件。

磁体的另一个实施例中，每个磁体构成一个基本上是圆盘的拼块，这些磁体装配成足以确定一个实心的，基本上是圆柱形的元件。

磁铁的另一个实施例中，每个磁体构成基本上是圆环的拼块，磁体装配成足以确定一个空心的，基本上是圆筒形的元件。

按本发明构成的磁铁的整个表面是单极性区，当该表面与相同极性的互补磁表面相对而处时磁铁保持牢固。例如，假若磁铁构成一个圆柱，其外表面有所给定的极性，它在一个有这种极性的内表面，并且内径大于第一个圆柱的外径的空心圆柱中会基本上不运动的浮起。

本发明的另一方面属于一个磁装置，它包括静止构件和旋转构件。第一构件至少包容第二构件的一部分，第一构件设置有包围第二构件的环形第一磁性元件。由第一构件包容的第二构件的部分设置有第二磁性元件，第二磁性元件有一个一般是园周的表面，并在圆周表面范围内基本上是单极性的磁场。两个构件安装成相互间相对浮动，第二构件包括包围第二磁性元件的圆周表面的无磁化套筒。

第二磁性元件也可以是环状结构。第一和第二磁性元件最好是被永久磁化。

第二构件可以包含一个轴，第一构件可以包含轴的外套。外套可以构成定子，轴可以构成转子。

磁性元件中的至少一个、最好的是第二磁性元件可以包括一个磁体装配件，每个磁体可以构成园环的一个拼块，园环拼块有包括隐蔽截面的表面部分，这些隐蔽截面中至少有一些可以被不导磁的盖盖住。

第一磁性元件可以包围第二磁性元件。第一磁性元件能被径向磁化，也就是说，第一磁性元件的北极和南极可以处在第一磁性元件的径向方向彼此相对的位置。磁性元件可能处于第一元件或外套中心区内。

第一磁性元件有面对第二磁性元件的第一表面部分和包括在不同方向的截面的第二个表面部分。基本上不导磁的盖子盖在这些截面上。

外套和轴有基本上平行的轴，外套可以设置有第一磁铁，轴设置有第二磁铁，它在外套和轴的轴向方向与第一磁铁相对而置。这些磁铁安装成同极彼此相对，以使外套和轴在它们的轴向方向相互定位。

外套和轴可以各有一个凸缘，磁铁安装在各自的凸缘上。凸缘最好是环形。

每个磁铁有面对其它磁铁的第一表面部分，和包括在不同方向的截面的第二表面部分。这些截面盖有基本上不导磁的盖。

外套或轴可以在轴向有隔开的第一和第二凸缘，其它一些构件上的凸缘可以处于第一和第二凸缘之间。位于第一和第二凸缘之间的凸缘有各自面对第一凸缘和第二凸缘的第一和第二表面。第一表面和第二凸缘设置第一对相对的磁铁，第二表面和第二凸缘设置第二对相对的磁铁。磁铁被轴向磁化，即磁铁被磁化成在外套和轴的轴向方向上每块磁铁的北极和南极彼此相对，每对磁体按同性相对设置。

轴向磁化磁铁在轴和外套的轴向方向交替地连接到轴和外套上，并给磁铁按本发明提供一个影响轴和外套轴向稳定性的盖。这些磁铁较为有利的形状是环形。套筒内轴上的单个磁体的安装应构成磁性空间，使其能在轴的表面范围内产生基本上是单极性的磁场。

环形径向磁化磁铁分别安装在外套和轴上，使轴相对于外套有更高的径向稳定性。磁铁可以是园盘形，而且在外套和轴上都可以将几块磁铁装配成一块叠在另一块上。径向作用的磁铁的组装要能在整个轴长度上得到支撑。适当增加磁铁数量可以满足调节支撑的需要。

被认为是本发明特征的新特征实际上已在附加的权利要求中描述了。对经过改进的磁铁和磁轴承在结合附图看了有关的实施例的详细说明后会更好的理解。

图1是按本发明的磁性单元的一个实施例的透视图;

图2是图1的箭头Ⅱ-Ⅱ方向视图;

图3是用多个图1所示的磁性单元装配成的球形磁铁视图;

图4是用多个按本发明另一实施例的磁性单元装配成的平行六面体磁铁的透视图;

图5是图4的箭头Ⅴ-Ⅴ方向视图;

图6是按本发明的磁性单元的另一实施例的透视图;

图7是用多个图6所示磁性单元装配成的实心园柱体的透视图;

图8是用多个按本发明的又一实施例的磁性单元装配成的空心圆柱体的透视图;

图9给出了图7所示实心园柱体浮在图8所示空心园筒体中的情形;

图10给出了棒形磁铁及其磁力线;

图11是图10所示的棒形磁铁磁场的第一路径中磁通量密度与距离之间的关系曲线图;

图12是图10所示棒形磁铁的磁场的第二路径中磁通密度与距离之间的关系曲线图;

图13是根据本发明带有盖的两个相邻磁铁截面图，并显示出磁铁的磁场强度;

图14是本发明的轴的截面图;

图15是按本发明的有浮动轴承的装置的截面图。

图1和2画出一个锥形磁性单元1。磁性单元1包括一个锥体5，它有基底部分或第一表面部分3，和包括分别构成锥体5的四个侧面的四个截面7、9、11、13的第二表面部分。基底部分3是部分球面，锥体5用磁性材料构成，最好是永磁材料构成。锥体5所用的磁性材料例如是Sm₂Co₁₇，钕和稀土金属。磁体5的极性是位于部分球面的基底3是北极，南极是在磁体5的尖部。

磁体5的四个侧面7、9、11、13加有导磁材料层或导磁材料盖15，也就是说导磁层原本不存在磁性。导磁层15形成流动区，磁体5的磁力线能穿过流动区从北极流向南极。按实例，导磁层可以用铜、V2A钢、V4A钢、塑料或木料构成。

在整个导磁盖15上加第二层或盖17。第二层17用能阻断磁体5发出的磁力线的材料构成，也就是说，第二层17防止磁力线从锥形单元1的侧面穿过，并使磁力线定向穿过单元1。第二层17构成了隔离和和阻挡层或不导磁层，例如，用德国Vacuumschmelze    Gmbh，D-W-6450    Hanau1制造的商标为Vacoperm    100的MU金属制造第二层。

由于不导磁层17的阻断效应，南极磁力线穿过导磁层15。而只有北极磁力线本身在磁体5的基底3上显现出，如图2所示，由基底3发出的北极磁力线19垂直于基底。

如上所述，这类“包封”磁铁是已知的，这种“包封”磁铁称之为“罐装”磁铁，由磁体和阻挡层构成。它们用于电视和无线电技术，称重度量或其他领域，在这些领域里磁场必须被阻断以防止相邻的电子元件产生干扰。

图3画出的是用多个锥形磁性单元1装配成的球形磁铁21。球形磁铁21的球面由没被复盖的磁体5的部分球面基底3，导磁层15的端面和不导磁层17的端面构成。导磁层15和不导磁层17的端面位于构成上面所指北极的两个相邻基底3之间。层15和17将各个磁体5以及各个磁体5的磁场彼此分开。磁体5彼此间构成的磁屏蔽使磁性单元1有可能装配成球。磁体5的侧面7、9、11、13是隐蔽的。

球形磁铁21在距其球面预定的距离内存在所希望的单极性磁场。

图10示出一个末被复盖的棒形磁铁及其磁力线。从图中可以看到，磁力线由北极端面离开磁铁沿着弯曲的轨迹流向南极，再通过南极端面返回磁铁。

穿过棒形磁铁磁场的第一路径由点1、2、3、4、5、6确定，而穿过该磁场的第二路径由点7、8、9、10确定。沿这些路径的磁通量密度的精确测量已由瑞士苏黎世的ETH完成。这些测量然后用于获得磁通量密度与距离之间的关系，如图11和图12所示。图11是磁通量密度随路径1-6的变化，图12是磁通量密度沿路径7-10的变化。沿路径1-6的最高磁通量密度发生在直接经过棒形磁铁表面的点1和2之间（见图11中曲线的最高峰）。沿路径7-10的最高磁通密度发生在点7和8之间，也出现在棒形磁铁的表面上。

图13示出了两个并排设置的棒形磁铁。这些棒形磁铁的上表面露出并定为北极，而它们的下表面定为南极并用不导磁材料复盖。按本发明，侧面用导磁材料层或不透磁材料复盖。

用最现代化的测试仪器精确测量与套封的棒形磁铁的露出面相距的不同距离处的磁场强度。这些测试结果示于图13中，测试结果表明，在露出面上，在距离表面3毫米以外的区域的磁场只是“北极”。在套封的磁铁之间的节上仍然在与南极短路的磁力线，并以短于3毫米距离的表面上凸出，包含带南极磁力线的区域构成一过渡区，该过渡区之外是一单极性区。

如图3所示，假若用多个锥形磁性单元1组合形成球形磁铁21，磁性单元1的内极磁力线沿着不导磁层17穿过导磁层15。这些磁力线然后从球形磁铁21的球面引出并在距离这些表面的预定距离处自己显露出来，如图13所示。在预定距离以外的球面空间区出现单极性区。

图4和5中给出另一个实施例，参考标号101表示如图1的磁性单元1的单个磁性单元。磁性单元101包括磁体，它像图1所示的磁体5，是锥形的。然而，图4和图5的磁体的基底或第一表面部分103是平面并且是正方形而不是部分球面。

图4和5中每个磁体也有第二表面部分，它包括分别构成锥形磁体四个侧面的四个面107、109、111、103。与图1-3类似，侧面107、109、111、113均有导磁层或盖115，同样再复盖有不导磁层或盖117。

六个磁性单元101能够组装成一个平行六面体磁铁121，磁性单元101被组装成锥形磁铁的基底103应与平行六面体磁铁121的面相吻合，也就是说基底103构成磁铁121的周边的一部分。由于基底103是方形的，因此平行六面体磁铁121有立方结构。

磁体的侧面107、109、111、113还是隐蔽的。

在距磁铁121表面的预定距离处，环绕磁铁121的磁场是单极性的。当锥形磁体的基底103定为北极，尖定为南极时，磁场为北极极性。当锥形磁体的极性极反设定时，磁场极性为南极。

图6和7中给出了另一种实施例，此处的参考标号201表示像图1所示的磁性单元1的单个磁性单元。

每个磁性单元201包括形状为圆盘拼块的磁体205。磁体205有基底或第一表面部分203和第二表面部分。第二表面部分包括分别构成拼块式磁体205的四个侧面的四个截面207、209、211、213。基底203是部分园形，每个基底203构成园柱表面的一部分。磁体205的极性是基底203定为北极，而磁体205的尖定为南极。

磁体205的侧面207、209、211、213加有导磁层或盖215。每层导磁层215上再加有不导磁层或盖217。

在所述实施例中，可以用8个磁性单元201装配成园盘形磁铁。磁性单元201安装成磁体205的基底203位于园盘的园周面。磁体205的侧面隐蔽在园盘里边。

圆盘的园周面基本上是北极极性。

如图7所示，许多圆盘可以按它们的纵轴方向并排对齐叠放而构成一实心园柱磁铁221。实心园柱磁铁221的两个端面是磁中性的，因为每一个均复盖有导磁层215和不导磁层217。实心园柱形磁铁221的园周面具是基本上是北极的单极性。

本发明还有一个实施例示于图8中，此图中的参考标号301指示的是像图1所示的磁性单元1的单个磁性单元。

每个磁性单元301包括构成盘形环的拼块的磁体。磁体有第一面或表面部分303，它是部分园，其半径等于园环的内半径。每个磁体还有第二表面部分，它由5个截面构成，即每个拼块磁体的两个侧面和两个端面，和一个部分园面，其半径等于园环外半径。具有园环内半径的部分园面303定为北极，而具有园环外半径的部分园面定为南极。

每个拼块式磁性体的侧面和端面，以及具有园环外半径的部分园面均加有导磁层或盖315。导磁层315还复盖有不导磁层317。

在所述的实施例中，盘形环形磁铁可以用8个磁性单元301构成。组装磁性单元301时，具有园环内半径的部分园面303位于磁环的内园周面，具有磁环外半径的部分园面位于磁环的外园周面。每个拼块式磁体的端面隐蔽在磁环里。

磁环的内园周面基本上是北极。

图8给出的是，许多磁环可以按它的纵轴方向并排对齐叠放构成一空心园筒形磁铁321。空心园筒体磁铁321的园柱外园周面以及两个端面是磁中性的，因为每一个均用导磁层315和不导磁层317复盖，空心园筒体磁铁321的内园周面基本上是北极极性。

假若空心园筒体磁铁321的内径大于图7的实心园柱体磁铁221的外径，那么，实心园柱体磁铁221可以插入空心园筒体磁铁321中，如图9所示。在磁铁221和321的径向方向实心园柱体磁铁221被空心园筒体磁铁321排斥。假定磁力大到足以支撑实心园柱体221的重量，那么后者可以在空心园筒体磁铁321内保持不动并浮在里面。实心园柱体磁铁221也就能在它的轴向获得磁性支撑。

实心园柱体磁铁221的单个磁性单元201与空心园筒体磁铁321的单个磁性单元301一样，用不存在磁性的铜或其他材料制成的外套或轴套使其能保持组装状态良好。用任何适当的方式，例如连接彼此相邻的磁单元201、301的结合面，可以使磁铁221和321保持在一起。

代替对每个磁性单元提供单独的导磁层和单独的不导磁层，而按本发明的磁铁可以包括一个以上的多个磁性单元所共有的导磁层和不导磁层。

图14示出用几个拼段405和407构成的轴401，在所述的实施例中，拼段在轴401的轴向交替设置，例如拼段407能由图7所示的园盘组成。

拼段405包括许多环形磁铁413，它们相互被叠放在被认为是轴401的轴向方向并在拼段405中限定孔414。孔414与环形磁铁413和轴401同轴。环形磁铁被径向磁化或极化，也就是说，环形磁铁413按这样的方式磁化，每个磁铁413的北极和南极在被认为是各个磁铁413的径向方向上相对而置。环形磁铁413的北极邻近孔414，而南极处于磁铁413的外园周面。每个环形磁铁413可以由多个与图8所示的磁性单元301相同的磁性单元装配形成。但是，磁性单元301的北极是露着的南极是由层315、317复盖，环形磁铁413的磁性单元的位置可以反转。

轴套411包围每段轴拼段405的环形磁铁413。轴套411由不能磁化的材料如铬钢或铜组成。轴拼段407有环形外凸台409，每个轴套411对着一个凸台409支撑着。轴套411用销钉417或类似物牢固地连接到轴拼段407上。

图15是按本发明的有浮动磁轴承的装置。装置包括图14所示的轴401形式构成的转子，和包容轴401的轴承套形式构成的定子419。也可以用轴401构成定子，用轴承套419构成转子。

外套419带有位于外套419中心的环形凸缘421和分别位于外套419轴端的一对环形凸缘422。凸缘421，422与外套419和轴401同轴。为减小外套419的质量，凸缘421、422可以设置如凸缘422之一中424所示的切口。

凸缘421的中心部分装有多个环形磁铁423，它们在外套419的轴向方向相互叠放。在所述的实施例中，在凸缘421中的一侧有两个环形磁铁423，在凸缘421的另侧有两个环形磁铁423。

凸缘422的中心部分也支撑着多个叠放的环形磁铁423。然而，每个凸缘422只是在面对中心凸缘421的各个凸缘422的面上带有环形磁铁423。

环形凸缘423的内径稍大于轴套411的外径。环形磁铁423包围轴套411，轴拼段405包含环形磁铁413。每个环形磁铁423处于径向对着至少一个环形磁铁413的位置。环形磁铁423径向磁化，环形磁铁423的南极处于磁铁423的内园周面，而北极处于外园周面。

轴401的环形磁铁413和外套419的环形磁铁423提供径向轴承用于支撑外套419中的轴401，因而使轴401径向浮在外套419中。

环形凸缘425固定在每个轴拼段407上邻近轴套411的端面，每个凸缘425在它的两侧都载有环形磁铁427。环形磁铁427被轴向磁化，亦即，环形磁铁427被磁化成环形磁铁427的北极和南极在被认为是磁铁427的轴向方向相对而置。

凸缘425上的环形磁铁427相互叠放。每个凸缘425上的两个环形磁铁427的极化是相对的，亦即，磁铁427的南极邻近各自的凸缘425并彼此面对。

与环形磁铁427相似的环形磁铁429安装在外套419的凸缘421、422上，并包围环形磁铁423。因此，环形磁铁429被轴向磁化。环形磁铁429的南极像环形磁铁427的南极一样邻近各自的凸缘421、422。

环形磁铁427、429在轴401和外套419的轴向方向叠放而置，而且，每个环形磁铁427的北极面对环形磁铁429的北极。相邻的两个环形磁铁427和429的北极之间相隔的距离为“a”。

叠放的环形磁铁427、429提供轴向轴承支撑外套419中的轴401，所以轴401浮在外套419中。

在位于磁铁427、429径向外侧凸缘421、422、425上的附加磁铁能增加轴向的轴承触力。

磁铁413、423、427、429最好全用永磁铁构成。

除南极以外的磁铁423表面可以用导磁材料和不导磁材料层或盖复盖。同样，除北极以外的磁体427、429表面可以用导磁材料或不导磁材料的层或盖复盖。

不需再分析，前面已对本发明的主题作了充分揭示，该主题使他人能在不遗漏本发明特征的情况下，结合采用公知技术使其适用于各种应用。所说的本发明特征，从已有技术的观点来看，它完全构成了一般的基本特征和我们对该技术所做出的贡献的特殊方面。因此，这一定能有助于理解所附权利要求的等价含意和范围。

Claims (23)

1、一种有圆周表面的磁铁(21；121；221；321)包括多个磁体(5；205)，每个磁体有构成所说园周表面的一部分的第一表面部分(3；103；203；303)和有隐蔽截面(7、9、11、13；107、109、111、113；207、209、211、213)的第二表面部分；和在至少一些所说的截面(7、9、11、13；107、109、111、113；207、209、211、213)上的导磁盖(15；115；215；315)。

2、按权利要求1的磁铁，还包括在每个所说导磁盖（15;115;215;315）上的基本上不导磁的盖（17;117;217;317）。

3、按权利要求1的磁铁，其特征是，所说的每个磁体（5）一般是锥形，每个所说的第一表面部分（3）基本上是部分球面，所说的磁体（5）组装成一个基本上是球形的磁铁元件（21）。

4、按权利要求1的磁铁，其特征是，所说的每个磁体（205）构成基本为园盘的一个拼块，所说的磁体（205）组装成一个基本上是实心园柱形的磁性元件（221）。

5、按权利要求1的磁铁，其特征是，每个所说的磁体构成基本上为园环的拼块，所说的磁体组装成空心的基本上为园筒形的磁性元件（321）。

6、按权利要求1的磁铁，其特征是，所说磁体（5;205）装配成在所说园周表面区产生一个基本上是单极性的磁场。

7、一种磁性装置，包括一个静止构件（419）;和一个旋转构件（401），所说的一个构件（419）包容所说的另一构件（401）的至少一部分，在所说的一个构件（419）上设置环形第一磁性元件（423），并包围所说的另一构件（401），在所说另一构件（401）的所说部分设置第二磁性元件（413），第二磁性元件有一个一般的园周表面，并且在所说的园周表面区有基本上是单极性的磁场，所说构件（401和419）安装成相互浮动，所说另一构件（401）包括包围所说园周表面的不能磁化的轴套（411）。

8、按权利要求7的装置，其特征是，所说的另一构件（401）包括轴（401），所说的一个构件（419）包括所说轴（401）用的一个外套（419）。

9、按权利要求8的装置，其特征是，所说的另一构件（401）是所说的旋转构件（401）。

10、按权利要求7的装置，其特征是，所说第二磁性元件（413）是环形的。

11、按权利要求7的装置，其特征是，所说元件（413和423）是被永久磁化的。

12、按权利要求7的装置，其特征是，所说磁性元件（413）至少有一个包括一个磁体组件。

13、按权利要求12的装置，其特征是，所说的一个磁性元件（413）是所说的第二个磁性元件（413）。

14、按权利要求12的装置，其特征是，所说的磁体每个都构成基本上是园环的一个拼块，每个所说的磁体具有包括隐蔽截面的表面部分，所说的一个磁性元件（413）包括至少在一些所说截面上的基本上不导磁的盖（317）。

15、按权利要求7的装置，其特征是，所说的第一磁性元件（423）包围所说的第二磁性元件（413）。

16、按权利要求15的装置，其特征是，所说的一个构件（419）有一个中心，所说的磁性元件（413和423）位于所说中心区内。

17、按权利要求15的装置，其特征是，所说的第一磁性元件（423）有北极和南极，所说的极在所说第一磁性元件（423）的径向方向相对而置。

18、按权利要求15的装置，其特征是，所说第一磁性元件（423）有与第二磁性元件（413）面对的第一表面部分和包括面对不同方向的截面的第二表面部分，所说第一磁性元件（423）包括在所说截面上的基本上不导磁的盖（未画出）。

19、按权利要求7的装置，其特征是，所说构件（401和419）有基本上平行的轴，所说静止构件（401）设置有第一磁铁（429），所说旋转构件（401）设置有在所说构件（401和419）的轴向方向与所说第一磁铁（429）相对的第二磁铁（427），所说磁铁（427和429）安装成同极相对，使所说构件（401和419）在其轴向方向彼此相对定位。

20、按权利要求19的装置，其特征是，所说的静止构件（419）设置有第一凸缘（421、422）所说旋转构件（401）设置有第二凸缘（425），所说磁铁（427和429）安装在各自的凸缘（421、422和425）上。

21、按权利要求20的装置，其特征是，所说凸缘（421、422和425）基本上是环形。

22、按权利要求20的装置，其特征是，所说构件（401或419）中的第一构件设置有一对轴向隔开的凸缘（425和421、422），第二个所说构件（419和401）的凸缘（421或425）位于所说轴向隔开的凸缘（425或421、422）之间，第二所说构件（419或401）的凸缘（421或425）有第一和第二表面，它们分别面对所说轴向隔开的凸缘（425或421、422）中的第一和第二凸缘，所说第一表面和第一凸缘设置有第一对相对磁铁（427和429），所说第二表面和第二凸缘设置有第二对相对磁铁（427和429），每对磁铁（427和429）均安装成同极相对。

23、按权利要求19的装置，其特征是，每个所说磁铁（427和429）有面对所说另一磁铁的第一表面部分和包括面对不同方向的截面的第二表面部分，每个所说磁铁（427和429）包括在各个截面上基本不导磁的盖（未画出）。

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