CS203903B2

CS203903B2 - Magnetic mounting of rotor in stator

Info

Publication number: CS203903B2
Application number: CS608673A
Authority: CS
Inventors: Werner Geweke; Karl Boden; Dietrich Scheffer
Original assignee: Padana Ag
Priority date: 1973-03-10
Filing date: 1973-08-31
Publication date: 1981-03-31
Also published as: DE2312001B2; DE2312001A1; DE2312001C3

Description

Vynález se týká magnetického uložení rotoru ve statoru, přičemž rotor sestává alespoň z části z ferromagnetického materálu, s regulovatelným radiálním magnetickým ložiskem, které udržuje rotor v jeho ose otáčení, s nejméně jedním magnetem, vytvářejícím radiálně destabilizující síly, přičemž mezi magnetem a rotorem je prstencová vzduchová mezera, v jejímž rozsahu je magnetické pole stejného směru.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a magnetic support of a rotor in a stator, the rotor comprising at least a portion of ferromagnetic material, with a controllable radial magnetic bearing that maintains the rotor in its axis of rotation. an air gap in which the magnetic field is in the same direction.

Jedno takovéto magnetické uložení je popsáno v německém vykládacím spisu číslo 1 750 602. To umožňuje sice také uložení rotoru s horizontální osou otáčení, nebo rotoru s více nebo méně konstantním radiálním zatížením, avšak tyto radiální síly musí býc podchyceny aktivně regulovatelnými radiálními ložisky. Tím se ale zvětší nejen konstrukční výška a spotřeba energie pro radiální uložení, ale také se zvětší brzdicí síly, působící na otáčení rotoru, to je třeni ložiska, v důsledku nehomogenity magnetického pole, která se přitom objeví.One such magnetic bearing is described in German Offenlegungsschrift No. 1,750,602. Although this also permits a rotor bearing with a horizontal axis of rotation or a rotor with more or less constant radial load, these radial forces must be supported by actively adjustable radial bearings. However, this not only increases the construction height and energy consumption for the radial bearing, but also increases the braking forces acting on the rotation of the rotor, i.e. the friction of the bearing, due to the inhomogeneity of the magnetic field that occurs.

Uložení, která mohou podchytit příčné síly, například uložení horizontálních rotorů nebo rotorů s libovolnou polohou osy s jednostrannými příčnými silami, jsou ale v technice často potřebná. Je například žádoucí, uložit magneticky vodorovně ležící rotory spřádacích turbin pro předení s otevře2 ným koncem, které se otáčejí velmi vysokými otáčkami. Takovéto spřádací turbiny jsou popsány např. v časopise — Deutsche Textiltechnik —, 1971, sešit 12, strany 763 a další.However, bearings that can accommodate transverse forces, such as horizontal rotors or rotors of arbitrary axis position with unilateral transverse forces, are often needed in the art. For example, it is desirable to provide magnetically horizontal rotating open-end spinning turbines rotating at very high speeds. Such spinning turbines are described, for example, in the journal - Deutsche Textiltechnik -, 1971, workbook 12, pages 763 and others.

Úkolem vynálezu je vytvořit magnetické uložení výše uvedeného druhu, kterým se mohou podchytit příčné síly bez podstatného zvýšení ložiskového tření a nákladů na konstrukci a spotřebu energie.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a magnetic bearing of the above-mentioned type by which transverse forces can be absorbed without substantially increasing bearing friction and construction and energy consumption costs.

Tato úloha se podle vynálezu řeší tím, že magnet, uspořádaný u radiálního .magnetického ložiska pro udržování rotoru, má v jednom směru větší radiální přítažné síly pro pfisobení na rotor, než v opačném směru, ve kterém působí stacionární příčné síly, tvořené například hmotnostní rotoru.This object is achieved according to the invention in that the magnet arranged at the radial magnetic bearing for holding the rotor has in one direction greater radial pulling forces to be applied to the rotor than in the opposite direction in which stationary transverse forces, e.g. .

Rozvinutí vynálezu pak spočívá v tom, že magnet je tvořen prstencovým magnetem, obklopujícím rotor.The development of the invention then consists in that the magnet is formed by an annular magnet surrounding the rotor.

Dalším význakem vynálezu pak je, že magnet, vytvářející radiální síly, je současně magnetem axiálního ložiska.A further feature of the invention is that the magnet generating radial forces is simultaneously a magnet of the thrust bearing.

Význakem vynálezu rovněž je, že magnet vytváří předmagnetizaci pro elektromagnetické radiální ložisko.It is also a feature of the invention that the magnet produces a pre-magnetization for an electromagnetic radial bearing.

Výhodné rozvinutí vynálezu spočívá rovněž v tom, že magnet je spojen s radiálním magnetickým ložiskem v jednu konstrukční jednotku.An advantageous development of the invention is also characterized in that the magnet is connected to a radial magnetic bearing in one structural unit.

Konstrukční jednotky, sestávající z magnetu a radiálního magnetického ložiska, jsou uspořádány na dvou od sebe vzdálených místech rotoru, přičemž alespoň jedna konstrukční jednotka spolupůsobí s jedním koncem rotoru, popřípadě alespoň s jedním osazením rotoru z ferromagnetického materiálu.The structural units, consisting of a magnet and a radial magnetic bearing, are arranged at two spaced apart locations of the rotor, wherein at least one structural unit cooperates with one end of the rotor or at least one rotor shoulder of ferromagnetic material.

Dalšími význaky vynálezu pak jsou tato opatření. Mezi rotorem a magnetem tvořená vzduchová mezera má po obvodu rozdílnou tloušťku, přičemž tato tloušťka je nejmenší na protější straně směru příčné síly rotoru. Magnet má v rozsahu vzduchové mezery nestejnou intenzitu magnetického pole, a je tvořen permanentním magnetem, přičemž tento permanentní magnet má tvar prstence s výstředným otvorem a materiál, ze kterého magnet sestává, je ve svém rozsahu nestejně silně magnetizován. Magnet může mít ve svém rozsahu nestejné rozměry, popřípadě sestává z několika permanentních prstencových magnetů s výstřednými otvory, které jsou vůči sobě navzájem posunuty. Magnet může mít výstředně uspořádané pólové nástavce, popřípadě je na magnetu uspořádaná magnetická zkratová část. Radiální magnetické ložisko je oproti magnetu uspořádáno přesazené. K magnetům, sloužícím jako axiálně stabilizující magnety, je uspořádán alespoň jeden magnet přídavný. Magnet může být tvořen elektromagnetem, který je popřípadě na střídavý proud.Further features of the invention are these measures. The air gap formed between the rotor and the magnet has a different thickness on the periphery, the thickness being the smallest on the opposite side of the direction of the transverse force of the rotor. The magnet has an unequal magnetic field intensity over the air gap, and is a permanent magnet, the permanent magnet having the shape of a ring with an eccentric aperture, and the material of which the magnet consists is unequally magnetized within its range. The magnet may have uneven dimensions in its range, or it may consist of several permanent annular magnets with eccentric openings, which are displaced relative to each other. The magnet may have eccentric pole extensions, or a magnetic short-circuit portion may be provided on the magnet. The radial magnetic bearing is offset from the magnet. At least one additional magnet is provided for the magnets serving as axially stabilizing magnets. The magnet may be formed by an electromagnet which is alternatively for alternating current.

Zatímco se dosud věřilo, že podchycení v podstatě stacionárních příčných sil vytváří v magnetickém uložení tak velkou nehomogenitu magnetického pole, že přitom vznikající ztráty vířivým proudem a hysterezí v rotoru způsobují nehospodárnost uložení, prokázalo se, že toto u vynálezu neplatí. U známých magnetických ložisek se zkoušelo zmenšit tato ložiska specifickým vytvořením rotoru, například z materiálu s malou hysterezí. Podle vynálezu je možné udržovat vznikající ztráty tak malé, že nejsou potřebná takováto nákladná a pevnost rotoru snižující opatření. Superponováním složky magnetického pole měnící se v rozsahu vzduchové mezery pro podchycení příčných sil, s konstantní složkou magnetického pole se mohou ztráty udržovat na poměrně nepatrné úrovni. Ztráty přemagnetizací, které vznikají v rotoru, jestliže se tento rotor -otáčí v nehomogením magnetickém poli, jsou totiž závislé na čtverci amplitudy magnetické indukce proměnné složky magnetického pole, zatímco magnetické přítažné síly, které jsou potřebné pro vyrovnání příčných sil, závisí na součinu magnetických indukcí konstantní a měnící se složky magnetického pole. Jinými slovy: Konstantní složka magnetického pole ve vzduchové mezeře nepřispívá ke zvětšení ztrát, ale působí jako činitel zvyšující přítažné síly. Když bylo v úvodu hovořeno o magnetickém poli stejného směru, pak se má tím vyjádřit, že magnetické pole vytváří v celé vzduchové mezeře jen přitahující síly a nemění výhodně ve směru po -obvodu svou polaritu.While it has hitherto been believed that the retaining of substantially stationary transverse forces creates such a large inhomogeneity in the magnetic field in the magnetic mount that the eddy current losses and rotor hysteresis are inconvenient, it has been shown that this is not the case with the invention. In the known magnetic bearings, it has been attempted to reduce these bearings by specifically forming a rotor, for example from a material of low hysteresis. According to the invention, it is possible to keep the resulting losses so small that such expensive and strength-reducing measures are not required. By superimposing a magnetic field component varying within the air gap to accommodate transverse forces, with a constant magnetic field component, losses can be maintained at a relatively low level. Indeed, the loss of re-magnetisation that occurs in the rotor when it is rotated in a non-homogeneous magnetic field is dependent on the square of the amplitude of the magnetic induction of the variable component of the magnetic field, while the magnetic pulling forces required to equalize the transverse forces depend constant and changing components of the magnetic field. In other words: The constant component of the magnetic field in the air gap does not contribute to the increase in losses, but acts as an increase in the pulling force. When the magnetic field of the same direction has been mentioned at the beginning, it is to be said that the magnetic field generates only attracting forces in the entire air gap and preferably does not change its polarity in the circumferential direction.

Další přednosti a význaky vynálezu jsou uvedeny v dalším textu za pomoci výkresů, na kterých je znázorněno několik příkladů provedení vynálezu.Further advantages and features of the invention are set forth below with reference to the drawings, in which several exemplary embodiments of the invention are illustrated.

Na obr. 1 je schematicky znázorněn pohled ze strany na elektromagnetické uložení rotoru s vodorovnou osou otáčení v částečném řezu, na obr. 2 je schematický řez podle přímky II—II v obr. 1, na obr. 3 je znázorněn schematický diagram magnetické indukce B v rozsahu U vzduchové-o mezery, na obr. 4 je pohled ze strany na detail jiného provedení v částečném řezu, na obr. 5 a 6 je jiné provedení magnetů podle obr. 2, na obr. 7 je znázorněn řez podle přímky VII—VII v obr. 6, na obr. 8 je znázorněno obměněné provedení magnetu podle obr. 2, 5 a 6, na obr. 9 je znázorněn řez podle přímky IX—IX v obr. 8, na obr. 10 je znázorněno provedení magnetu odpovídající obr. 8, na obr. 11 je schematický řez podle přímky XI—XI v obr. 10 a konečně na obr. 12 je schematicky detailní pohled ze -strany na provedení s elektromagnetem a střídavým resonančním kruhovým ložiskem.Fig. 1 is a schematic side view of the electromagnetic bearing of the rotor with a horizontal axis of rotation in partial section; Fig. 2 is a schematic cross-section along line II-II in Fig. 1; Fig. 3 shows a schematic diagram of magnetic induction B Fig. 4 is a side view of a detail of another embodiment in partial section; Figs. 5 and 6 show another embodiment of the magnets of Fig. 2; Fig. 7 shows a section along line VII-- Fig. VII shows a modified embodiment of the magnet according to Figs. 2, 5 and 6; Fig. 9 shows a cross-section along the line IX-IX in Fig. 8; Fig. 8, Fig. 11 is a schematic cross-section along line XI-XI in Fig. 10, and finally Fig. 12 is a schematic detail side view of an embodiment with an electromagnet and an alternating resonance ring bearing.

Na obr. 1 je znázorněno zcela bezdotykové magnetické uložení rotoru 11 ve statoru 12, který je znázorněn jen schematicky. Rotor 11 sestává u znázorněného příkladu zcela z ferromagnetického materiálu, například z ocelové trubky nebo ocelového válce. Je však také možno zhotovit rotor z libovolného jiného materiálu a opatřit ho v rozsahu ložisek ferromagnetickými částmi. V oblasti svých obou konců je rotor 11 uložen pomocí magnetických uložení, tvořících konstrukční jednotku 13.FIG. 1 shows a completely non-contact magnetic bearing of the rotor 11 in a stator 12, which is shown only schematically. In the example shown, the rotor 11 consists entirely of ferromagnetic material, for example a steel tube or a steel cylinder. However, it is also possible to make the rotor of any other material and to provide it with ferromagnetic parts in the bearing range. In the region of its two ends, the rotor 11 is supported by the magnetic bearings forming the structural unit 13.

Magnetická uložení mají každé magnet 14, 14‘, který je vytvořen ve tvaru axiálně zmagnetizovaného prstencového permanentního magnetu. Každé magnetické uložení, tvořící konstrukční jednotku 13, má dále radiální magnetické ložisko 15, které má elektrické vinutí 16, které je připojeno na regulační zařízení 17.The magnetic bearings each have a magnet 14, 14 ‘which is formed in the form of an axially magnetized annular permanent magnet. Each magnetic bearing constituting the structural unit 13 further has a radial magnetic bearing 15 having an electrical winding 16 which is connected to the control device 17.

Radiální magnetické ložisko 15 má feromagnetické prstencové jádro 18, kolem kterého je ovinuto vinutí 16 opět prstencovitě, to je ve tvaru toroidu. Vinutí 18 výhodně sestává ze čtyř elektricky odděleně -napájitelných úseků. Takovéto radiální uložení umožňuje aktivně regulovatelné uložení ve dvou radiálních směrech, například ve svislém směru, ležícím v obr. 1 v nákresně, a ve vodorovném směru kolmém k nákresně.The radial magnetic bearing 15 has a ferromagnetic annular core 18 around which the winding 16 is wound again annular, i.e. in the form of a toroid. The winding 18 preferably consists of four electrically separately supplyable sections. Such a radial bearing enables an actively controllable bearing in two radial directions, for example in the vertical direction lying in the drawing in FIG. 1 and in a horizontal direction perpendicular to the drawing.

Mohou se použít však také jiné radiální ložiskové prvky, které jsou popsané v DOS 1 750 602 a 1 933 031.However, other radial bearing elements described in DOS 1 750 602 and 1 933 031 may also be used.

Řídicí zařízení zpracovává signály od bezdotykových senzorů 19, které u znázorněného příkladu jsou elektromagnetické prvky, které jsou uspořádány v oblasti magnetů 14 a vytvářejí signály v závislosti na jejich -okamžité vzdálenosti od rotoru 11. Takovéto senzory jsou známy jako destičky, reagující na pole. Mohou se však také použít kapacitní induktivní nebo fotoelektrické snímače. Regulační zařízení 17 je připojeno na zdroj proudu, výhodně stejnosměrného proudu a sestává ze zesilovače a obvodu pro fázový posuv pro měřicí signály senzorů. Nastavovacím ústrojím 21, například potenciometrem patřícím k regulačnímu zařízení 17, může se nastavit poloha žádané osy otáčení 22 rotoru 11. Z důvodu zjednodušení je na výkresu znázorněno jen jedno regulační zařízení se svými navzájem opačně uspořádanými senzory a s jedním nastavovacím ústrojím 21. Pro rovinu kolmou je rovněž zapotřebí jedno regulační zařízení, které však může být spojeno s prvním v jednu konstrukční jednotku. Magnetické uložení po obou stranách rotoru 11 se podstatně od sebe neodlišují.The control device processes signals from proximity sensors 19, which in the example shown are electromagnetic elements which are arranged in the region of the magnets 14 and generate signals depending on their immediate distance from the rotor 11. Such sensors are known as field responsive plates. However, capacitive inductive or photoelectric sensors may also be used. The control device 17 is connected to a current source, preferably direct current, and consists of an amplifier and a phase shift circuit for the sensor measuring signals. For the sake of simplicity, only one regulating device with its opposing sensors and one adjusting device 21 is shown in the drawing for the sake of simplicity. one control device is also required, but can be connected to the first in one unit. The magnetic bearings on both sides of the rotor 11 do not differ significantly from one another.

Na levé straně znázorněný magnet 14‘ je zmagnetizován radiálně, to je jeho póly jsou na vnitřním, popřípadě vnějším obvodu.The magnet 14 znázor shown on the left is magnetized radially, i.e. its poles are on the inner or outer circumference.

U příkladu podle obr. 1 jsou magnety 14, 14‘ a radiální magnetická ložiska 15 uspořádány souměrně k ose 23, která nesouhlasí se žádanou osou otáčení 22, jak lze seznat zejména z obr. 2. Žádaná osa otáčení je ve znázorněném příkladu vůči ose posunuta směrem nahoru, takže se mezi magnety 14, 14‘ a rotorem 11 vytvoří vzduchová mezera 24, jejíž radiální rozměry se po obvodu mění. Na rotor působí v podstatě stacionární příčná síla, která u znázorněného příkladu je daná hmotností rotoru a která v důsledku jeho vodorovné polohy působí v radiálním směru. Budiž však poznamenáno, že magnetickým uložením podle vynálezu mohou se podchytit také jiné příčné síly, které působí na rotor. Měly by být v podstatě stacionární, to znamená, že uložení podle vynálezu se může výhodně použít zejména tehdy, jestliže příčná síla mění svou velikost a svůj směr vzhledem ke statoru jen málo; Zvláštními opatřeními, například přeložením polohy žádané osy otáčení 22 vzhledem k magnetickému poli magnetů 14, 14‘ se může však také vytvořit vhodné přizpůsobení na příčné síly měnící se co do velikosti a směru.In the example of Fig. 1, the magnets 14, 14 'and the radial magnetic bearings 15 are arranged symmetrically to the axis 23, which does not correspond to the desired axis of rotation 22, as can be seen in particular from Figure 2. so that an air gap 24 is formed between the magnets 14, 14 'and the rotor 11, whose radial dimensions vary circumferentially. The rotor is subjected to a substantially stationary transverse force, which in the example shown is given by the weight of the rotor and which, due to its horizontal position, acts in the radial direction. However, it should be noted that other transverse forces acting on the rotor can also be absorbed by the magnetic bearing according to the invention. They should be substantially stationary, i.e. the bearing according to the invention can be advantageously used especially if the transverse force changes its size and its direction relative to the stator only slightly; However, by means of special measures, for example by shifting the position of the desired axis of rotation 22 with respect to the magnetic field of the magnets 14, 14 ', a suitable adaptation to transverse forces varying in size and direction can also be provided.

Magnetické uložení, znázorněné v obr. 1 a 2, pracuje následovně: Magnet 14, vytvořený jako prstenec působí radiálními silami na rotor 11, které s výjimkou střední polohy, ve které se kompenzují, působí na rotor destabilizujícím způsobem, to znamená, že magnet se snaží rotor k sobě přitáhnout přes vzduchovou mezeru 24. Tyto destabilizující síly vzrůstají s vychýlením ze střední polohy, jsou tedy progresivní. U rotoru bez působících stacionárních příčných sil se výhodně radiálním magnetickým ložiskem 15 udržuje v poloze, která se nejvíce blíží popsané střední poloze. To bude u symetricky vytvořených a zmagnetizovaných magnetů 14, 14‘ taková poloha, ve které leží žádaná osa otáčení 22 ve střední ose 23. V této poloze je nejen nejmenší ovlivňování rotoru 11 destabilizujícími silami, nýbrž rotor 11 je také prostupován homogenním, to je v rozsahu vzduchové mezery stejným magnetickým polem magnetů 14, 14‘. Magnety 14, 14‘ působí v uspořádání znázorněném v obr. 1 jako axiální stabilizační magnety, neboť ve spolupůsobení s konci 26 rotoru vytvářejí bez aktivně regulovatelného ovládání, stabilní axiální polohu rotoru. Při svislém uložení rotoru sloužil by tudíž nejhořejší magnet 14 jako nosné ložisko.The magnetic bearing shown in FIGS. 1 and 2 operates as follows: The magnet 14 formed as a ring exerts a radial force on the rotor 11 which, except for the intermediate position in which they are compensated, acts in a destabilizing manner on the rotor, i.e. These destabilizing forces increase with a deflection from the center position, thus being progressive. In a rotor without stationary transverse forces, the radial magnetic bearing 15 is preferably maintained in a position that is closest to the described middle position. This will be the position in which the desired axis of rotation 22 lies in the central axis 23 in the symmetrically formed and magnetized magnets 14, 14 '. In this position, not only is the rotor 11 influenced by destabilizing forces the least, but the rotor 11 is also permeable of the air gap by the same magnetic field of the magnets 14, 14 '. The magnets 14, 14 ‘act as axial stabilizing magnets in the arrangement shown in FIG. 1, since, in cooperation with the rotor ends 26, they create a stable axial position of the rotor without actively controllable control. Thus, when the rotor is mounted vertically, the uppermost magnet 14 would serve as a bearing.

U znázorněného příkladu je poloha žádané osy otáčení 22 posunuta vůči střední ose 23 a sice proti směru příčné síly, naznačené šipkou 25. To se může provést odpovídajícím nastavením radiálních magnetických ložisek 15, která se nastavovacím ústrojím 21 nastaví tak, že drží rotor v žádané ose otáčení 22.In the example shown, the position of the desired axis of rotation 22 is displaced relative to the central axis 23, namely the direction of the transverse force indicated by the arrow 25. This can be done by correspondingly adjusting the radial magnetic bearings 15 which are adjusted by the adjusting device 21 to hold the rotor in the desired axis rotation 22.

Na rotor 11 působí nyní destabilizující síly, směrované proti směru 25 příčné síly, které se jej snaží táhnout směrem nahoru a působí proti síle 25. Žádaná osa otáčení 22 se výhodně stanoví tak, že tyto destabilizující, proti směru 25 příčné síly směrované síly, tuto příčnou sílu 25 přesně vyruší. Ve vzduchové mezeře 24 je nyní takové rozdělení magnetického pole, jak je naznačeno v obr. 3.The rotor 11 is now subjected to destabilizing forces directed against the direction 25 of the transverse force, which tries to pull it upwards and acts against the force 25. The desired axis of rotation 22 is preferably determined such that these destabilizing forces directed against the direction 25 of the transverse force transverse force 25 precisely interrupts. In the air gap 24 there is now such a magnetic field distribution as indicated in Fig. 3.

V obr. 3 je znázorněna magnetická indukce B v rozsahu U vzduchové mezery 24. Konstantní složce B_o je superponovaná složka magnetického pole ΔΒ, která je v rozsahu U vzduchové mezery proměnná. Jestliže se čtvrtina rozsahu vzduchové mezery ve smyslu hodinových ručiček, počínaje od shora, označí a až d, pak lze z obr. 3 seznat, že indukce B je v bodě a největší (B_o + + ΔΒ), zatímco v bodě c je nejmenší (B_o — — ΔΒ).Fig. 3 shows the magnetic induction B in the U-range of the air gap 24. The constant component B _o is the superposed magnetic field component ΔΒ, which is variable in the U-range of the air gap. If a quarter of the air gap in the clockwise direction, starting from the top, is marked a to d, then it can be seen from Figure 3 that induction B is at the point a the greatest (B _o + + ΔΒ), while at c is the smallest (B _o - - ΔΒ).

Je třeba si uvědomit, že obr. 3 je jen schematické znázornění. Křivka pro ΔΒ nepotřebuje, jak je znázorněno, mít sinusový tvar, i když toto je v zájmu malých ztrát žádoucí.It will be appreciated that Fig. 3 is only a schematic representation. The curve for ΔΒ does not need to have a sinusoidal shape as shown, although this is desirable in the interest of small losses.

Lze tedy seznat, že oproti magnetické indukci B_o se objevuje změna, která magnetické pole v bodě c zeslabuje. Mělo by se tedy předpokládat, že podchycení příčných sil je velmi nevýhodné, a sice v důsledku toho, že proti velké, v jednom směru působící síle se vytvoří ještě větší síla, působící proti ní v opačném směru a že by musely silně vzrůstat zejména ztráty magnetických polí. Objevuje se však pravý opak. Zatímco ztráty vířivými proudy a hysterezí, které brzdí otáčení rotoru, jsou kvadraticky závislé na měnící se složce magnetického pole (ΔΒ), jsou síly, působící proti příčným silám, závislé na součinu konstantní a proměnlivé složky magnetického pole (ΔΒ.Β). Není'to tudíž nevýhodné, ale je to dokonce žádoucí, zvolit složku B_o v poměru k ΔΒ velmi vysokou. Potřebuje se potom jen velmi malá proměnlivá složka ΔΒ magnetického pole, aby se dosáhly velké síly, zatím co ztráty, které jsou závislé na ΔΒ, zůstanou malé. Toto nejsou však jediné přednosti, kte203903 ré má vysoká konstantní složka magnetického pole. Jestliže, jak je znázorněno, v obr. 1, převezmou magnety 14, 14‘ při jejich vzájemném axiálním působení, axiální vedení rotoru 11, takže se může s velkou konstantní složkou magnetického pole, to je velkou intenzitou magnetického pole, tekoucího ve vzduchové mezeře 24, také vytvořit zejména tuhé axiální uložení. Také se výhodně projevuje· vysoká předmagnetizace radiálních magnetických ložisek 15, na jejich účinnost. Budiž poznamenáno, že zde speciálně znázorněná radiální magnetická ložiska 15 potřebují stále předraagnetizaei, která je v tomto případě vytvořena magnety 14, 14*. V příkladu podle obr. 1 mají tedy magnety 14, 14‘ trojnásobnou funkci: Podchycují příčnou sílu 25, tvoří bez aktivní regulace axiální stabilizaci polohy pro rotor 11 a vytvářejí předmagnetizaci pro radiální magnetická ložiska 15. Jen pro úplnost budiž poznamenáno, že rotor se může pohánět libovolným způsobem, například neznázorněným střídavým elektromotorem, jehož rotor je totožný s rotorem 11.Thus, it can be seen that, compared to magnetic induction B _o , a change occurs which weakens the magnetic field at point c. It should be assumed, therefore, that the undercutting of the transverse forces is very disadvantageous as a result of the fact that a larger force acting in one direction generates an even greater force acting in the opposite direction and that in particular magnetic losses have to increase strongly. fields. But the opposite is true. While eddy current and hysteresis losses that inhibit the rotation of the rotor are quadratically dependent on the changing component of the magnetic field (síly), the forces acting against the transverse forces are dependent on the product of the constant and variable components of the magnetic field (ΔΒ.Β). It is therefore not disadvantageous, but it is even desirable to select component B _o very high in relation to ΔΒ. Only a very small variable component ΔΒ of the magnetic field is then needed in order to achieve a high force, while the losses that depend on ΔΒ remain small. However, these are not the only advantages that have a high constant magnetic field component. If, as shown in FIG. 1, the magnets 14, 14 'in their axial interaction take over the axial guidance of the rotor 11 so that it can with a large constant component of the magnetic field, i.e. the high intensity of the magnetic field flowing in the air gap 24 , also provide in particular a rigid axial bearing. It is also advantageous to have a high pre-magnetization of the radial magnetic bearings 15 for their efficiency. It should be noted that the radial magnetic bearings 15 specifically shown here still need pre-magnetization, which in this case is made by magnets 14, 14 *. Thus, in the example of FIG. 1, the magnets 14, 14 ' have a triple function: they retain the transverse force 25, form axial position stabilization for the rotor 11 without active regulation and create a pre-magnetization for the radial magnetic bearings 15. drive in any manner, for example an AC motor (not shown) whose rotor is identical to the rotor 11.

V obr. 4 až 12 jsou znázorněny varianty popsaného zařízení, respektive magnetického uložení. Funkce, pokud není vysvětlována jinak, je v podstatě stejná, jak bylo již popsáno a pro stejné části se používají stejné vztahové značky.Figures 4 to 12 show variants of the described device and of the magnetic bearing, respectively. The function, unless otherwise explained, is essentially the same as described above and the same reference numerals are used for the same parts.

Magnetické uložení podle obr. 4 se odlišuje od pravého magnetického uložení v obr. 1 v podstatě jen tím, že radiální magnetické: ložisko 15 imá svůj střed na žádané ose otáčení 22 a nikoliv na střední ose 23 magnetu 14. Také mezery 19 jsou uspořádány tak, že leží vždy ve stejných radiálních: vzdálenostech od žádané osy otáčení 22. Radiální (magnetické ložisko 15 je oproti magnetu 14 radiálně-posunuto proti směru. příčné síly 25, Zatímco, posunutí žádané osy. otáčení 22. ze střední polohy bylo provedeno nastavením u regulačního zařízení 17, provede se u obr. 4 mechanické posunutí mezi radiálním ložiskem a magnetem.The magnetic bearing according to FIG. 4 differs from the true magnetic bearing in FIG. 1 essentially in that the radial magnetic bearing 15 has its center on the desired axis of rotation 22 and not on the center axis 23 of the magnet 14. Also the gaps 19 are arranged so Radial (the magnetic bearing 15 is radially-displaced against the direction of the transverse force 25 relative to the magnet 14. While the displacement of the desired axis of rotation 22 from the middle position has been made by adjusting the 4, a mechanical displacement between the radial bearing and the magnet is performed in FIG.

Provedení ipodle. obr. 5 má magnet 14a, který je sice v podstatě vytvořen také jako· prstencový magnet, ais v radiálním: směru má. nestejnoměrnou, tloušťku. Ve znázorněném případu působí příčná síla, například vlivem; rpohalnu, pod určitým .úhlem k vertikále nia rotor 11. Tím je i vnitřní otvor 27 magnetu . 14a. posunut ve· směru příčné síly 25.^(0^11 vnější stěně 28; Při stejné specifické magnet), žací materiálu magnetu tvoří se tedy na protější straně ke směru příčné síly. 25, tj. vlevo nahoře ve vzduchové mezeře 24 silnější magnetické pole. U znázorněného příkladu prochází žádaná o:sa otáčení 22 středem kruhu, tvořícího vnější ohraničení, to je stěnu 28. Stojí tedy opět nesymetricky k vnitřnímu otvoru 27, takže vzduchová mezena, má rozdílnou tloušťku. Budiž však poznamenáno, že také tehdy, jestliže· by se rotor otáčel kolem střední osy 23‘· vnitrního· otvoru, vznikne ještě za8 mýšlený- účinek; to je podchycení příčné síly, neboť magnetické. pole na levé horní straně v obr. 5 by byle v důsledku většího nashromáždění magnetického materiálu · silnější.Design ipodle. FIG. 5 has a magnet 14a which, although essentially also an annular magnet, is in the radial direction. Uneven thickness. In the illustrated case, a transverse force is exerted, e.g. This is also the inner opening 27 of the magnet. 14a. Thus, the cutting material of the magnet is formed on the opposite side to the direction of the transverse force. 25, i.e., a higher magnetic field in the air gap 24 at the top left. In the example shown, the desired rotation 22 passes through the center of the circle forming the outer boundary, i.e. the wall 28. It thus stands again asymmetrically to the inner opening 27 so that the air gap has a different thickness. However, it should be noted that, even if the rotor rotates about the center axis 23 of the inner bore, the intended effect is still produced; this is the underpinning of the transverse force because it is magnetic. the field on the upper left side in Fig. 5 would be stronger due to the greater accumulation of magnetic material.

Podle obr. 6 a 7 jo magnet sesazen ze dvou za sebou· uspořádaných magnetů 14b a 14of Oba jgou opatřeny, excentrickým vnitřním otvorem 27 podle obr·. 5. Zatímco vnější stěna 28 navzájem identických. magnetů je stejná, jsou v jejich úhlové poloze navzájem uspořádány pootočené tak, že mezi seboutvoří irezultující’ otvor 27‘, který má oválný tvar, složený ze dvou kruhových oblouků. V tomto otvoru je rotor 11 posunut na tu stranu, na které je větší radiální tloušťka materiálu obou magnetů 14b, 14c, ta je proti příčné síle 25. Jeho žádaná osa otáčení 22 leží opět ve středu kružnice, tvořící vnější ohraničení 28. Také zde· je možné, jako u obr. 4 a 5, posunutí žádané esy otáčení oproltl udaným výhodným polohám. U provedení podle Obr. 6 a 7 je k přednosti, že v porovnání s obr. .2 zíměna tloušťky vzduchové mezery; nepotřebuje býti tak velká, dána možnost, nastavit. pootočením obou polovin magnetů 14b^: a 14c navzájem proti sobě, velikoet pochycené příčné síly 25.According to FIGS. 6 and 7, the magnet is assembled from two magnets 14b and 14of arranged one behind the other. 5. While the outer wall 28 is identical to each other. The magnets are the same, in their angular position they are arranged rotated with respect to each other so as to form a self-resulting 'aperture 27' having an oval shape composed of two circular arcs. In this opening, the rotor 11 is shifted to the side on which the material radial thickness of the two magnets 14b, 14c is greater, which is opposite the transverse force 25. Its desired axis of rotation 22 lies again in the center of the circle forming the outer boundary 28. it is possible, as in FIGS. 4 and 5, to shift the desired ace of rotation to the indicated preferred positions. In the embodiment of FIG. 6 and 7 it is preferred that the air gap thickness is varied in comparison with FIG. does not need to be so large, given the possibility to set. by rotating the two halves of the magnets 14b ^: and 14c with respect to each other, the transverse forces 25 are captured.

Z obr. 7 lze dále seznat, že toto ložisko, jako také ostatní ložiska (viz obr. 9), se mohou použít pouze jako radiální nosná ložiska, neboť nespolupracují s koncem,. nebo hranou ve ferromagnetickém materiálu. V tomto případě «.©vyvozují žádné podstatné axiální síly,It can further be seen from FIG. 7 that this bearing, like other bearings (see FIG. 9), can only be used as radial bearing bearings, since they do not cooperate with the end. or edge in ferromagnetic material. In this case, «. © exert no significant axial forces,

Obr. 8 a 9 ukazují, provedení, u kterého magnet 14d sostává z permanentního, axiálně zmagnetovaného prstencového magnetu o stejné radiální tloušťce, ktorý je po obou stranách opatřen kotoučovými pólovými nástavci 28. Pólové nástavce 29 mají vnitřní otvor 30, který je menší, nežli vnitřní otvor 27 prstencového magnetu a který je uspořádán excentricky vůči otvoru 27. Ačkoliv žádaná osa otáčení 22 rotoru 11 prochází středem kružnice, tvořící vnější ohraničení 28 magnetu, vytvoří se· vzduchová mezera. 24 tak, že na straně proti směru příčné síly 25 je menší nežli na spodní straně na obr. 8. Pólové nástavce, které mohou sestávat z feromagnetických plechových kotoučů, zesilují tedy magnetické pole v horní oblasti, přičemž, je přivádějí dó blízkosti rotoru.Giant. Figures 8 and 9 show an embodiment in which the magnet 14d consists of a permanent, axially magnetized annular magnet of the same radial thickness, provided on both sides with circular pole extensions 28. The pole extensions 29 have an inner bore 30 that is smaller than the inner bore Although the desired axis of rotation 22 of the rotor 11 passes through the center of the circle forming the outer boundary 28 of the magnet, an air gap is formed. 24, so that on the upstream side 25 it is smaller than on the underside of FIG. 8. The pole pieces, which may consist of ferromagnetic sheet metal disks, thus amplify the magnetic field in the upper region, bringing them near the rotor.

V obr. 10 a 11 je znázorněno provedení, u kterého je opět použit prstencový magnet se stejnou tloušťkou stěny, ve kterém se však rotor 11 pohybuje soustředně. Vzduchová mezera; 24 mezi magnetem 14e a rotorem 11 >roá tedy všude stejnou tloušťku. Proměnlivá složka- magnetického ipole se vytváří u tohoto provedení magnetickou zkratovaní částí 12, která může mít například znázorněný supovitý tvar a vytváří v oblasti axiálně zmagnetizovaného magnetu 14e magnetický zkrat, takže ve spodní části vzduchové mezery 24 dochází k zeslabení, mag203903 netického poile oproti horní části. U tohoto provedení je tedy ta přednost, že vzduchová mezera má stále stejnou tloušťku a je dána výhodná imožnost, přizpůsobit stejné prstencové magnety různým příčnými silám. Budiž všalk poznamenáno, že přizpůsobení se normálně pirovádí na různé příčné síly zcela jednoduše změnou velikosti posuvu žádané osy otáčení vůči směru příčné síly.10 and 11 show an embodiment in which an annular magnet with the same wall thickness is again used, but in which the rotor 11 moves concentrically. Air gap; 24 between the magnet 14e and the rotor 11 therefore have the same thickness everywhere. The variable component of the magnetic ipole is produced in this embodiment by a magnetic short-circuiting portion 12, which may, for example, have a viped shape and create a magnetic short-circuiting in the region of the axially magnetized magnet 14e. . Thus, in this embodiment, the advantage is that the air gap is always of the same thickness and the advantage is given to adapt the same ring magnets to different transverse forces. It should be noted, however, that the adaptation is normally adapted to different transverse forces simply by varying the amount of displacement of the desired axis of rotation relative to the direction of the transverse force.

V obr. 11 vytváří magnet 14e společně se dvěma osazeními 33, 36 ve ferromagnetickém materiálu 37 rotoru 11 axiální stabilizující síly. Při tom je osazení 36 vytvořeno jen ve ferromagnetickém materiálu 37. Vnější plášťová plocha rotoru 11 je naproti tomu průběžná, přičemž na osazení 36 navazuje neferromagnetický materiál 38. Tímto způsobem je možné vytvářet jen s jedním magnetem 14e axiální vedení rotoru 11 v obou axiálních směrech. Budiž ještě poznamenáno, že axiální kmity rotoru se tlumí ztrátami vířivými proudy a hysterezními ztrátami. To je pro převážné oblasti použití dostačující, neboť v radiálním směru je potřebné mnohem častěji aktivní tlumení než-li poskytuje magnetické uložení podle vynálezu:In FIG. 11, the magnet 14e together with the two shoulders 33, 36 in the ferromagnetic material 37 of the rotor 11 create axial stabilizing forces. In this case, the shoulder 36 is formed solely in the ferromagnetic material 37. On the other hand, the outer casing surface of the rotor 11 is continuous, with the shoulder 36 being connected to the non-ferromagnetic material 38. In this way it is possible to form an axial guide of the rotor 11 in both axial directions. It should also be noted that the rotor axial oscillations are damped by eddy current losses and hysteresis losses. This is sufficient for the majority of applications, since in the radial direction much more active damping is required than provided by the magnetic bearing according to the invention:

U všech znázorněných provedení byl dosud magnet vytvořen jako permanentní magnet, resp. prstencový permanentní magnet obklopující rotor 11. To je zejména výhodné provedení, neboť permanentní magnet není odkázán na stálý přívod energie a jednak konce rotoru zůstávají volné. Je však možné, vytvořit magnet jako tyčový magnet, který zasahuje do dutého konce rotoru. Přitom se stejným způsobem vytvoří přeložením žádané osy otáčení síla, která může působit proti příčné síle 25.In all the embodiments shown, the magnet has so far been designed as a permanent magnet, respectively. An annular permanent magnet surrounding the rotor 11. This is a particularly advantageous embodiment since the permanent magnet is not dependent on a constant power supply and, on the other hand, the rotor ends remain free. However, it is possible to design the magnet as a rod magnet which extends into the hollow end of the rotor. In the same way, a force is created by folding in the desired axis of rotation which can counteract the transverse force 25.

V obr. 11 je naproti tomu znázorněno provedení, u kterého se používá elektromagnet 14f. Elektromagnet 14f je vytvořen jako prstencová cívka obklopující rotor 11, která vytváří axiální směrované magnetické pole. Může být protékána střídavým proudem a může zajišťovat podchycení příčné síly 25 a/nebo axiální stabilizaci rotoru. Nejméně tři další cívky, z nichž jsou znázorněny cívky 34, 34‘, jsou uspořádány kolem povrchu rotoru 11 a mají radiální směr působení. Cívky 34 jsou zde z důvodu jednoduchosti znázorněny odděleně, mohou ale býti také prostorově a/nebo funkčně ještě silněji svázány s elektromagnetem 14f. Každá cívka působí společně s řídicím zařízením 35 jako radiální uložení. Řídicí zařízení 35, které je připojeno na zdroj střídavého napětí, tvoří společně s cívkou 34 ložisko se střídavým resonančním obvodem. U tohoto druhu ložiska je každá cívka 34 uspořádána v kmitavém obvodu, který se rozlaďuje přeložením rotoru, a tak současně nahrazuje radiální ložisko a senzory. Superpozicí magnetických polí cívky elektromagnetu 14f a cívky 34 dostavuje se popsaným způsobem zesílení silového působení cívky 34, zejména tehdy, jestliže pracují se stejnou frekvencí. Tím se může odstranit zásadní nedostatek střídavého ložiska, totiž ztráty vířivými proudy a hysterezi v rotoru. V rámci vynálezu jsou možné četné obměny popsaných a znázorněných provedení. Tak například se může použít místo permanentního magnetu také elektromagnet napájený stejnosměrným proudem, který poskytuje snadnější možnost přizpůsobení na střídající se příčné síly. Také jeho kombinace s permanentním magnetem, který podchycuje tak zvané základní zatížení, je možné. U magnetického uložení podle vynálezu mělo by být na zřeteli stále to, že změna pole ve vzduchové mezeře se provádí plynule, viz obr. 3. To znamená, že ve vzduchové mezeře nemá docházet pokud možno ke skokovým změnám magnetického pole, které by vytvářelo v materiálu rotoru při jeho otáčení zesíleně vířivé proudy nebo hysterezy. To platí přirozeně v prvé řadě pro otáčející se a zejména rychle se otáčející rotory, zatímco jen velmi pomalu se otáčející nebo jen kývavé pohyby potřebují takováto opatření méně. V této souvislosti budiž poznamenáno', že pod pojmem rotory, jak bylo výše uvedeno, spadají také jiné, například pro účely měření magneticky uložené části. Vpředu jsou uvedeny četné příklady provedení, u kterých vytvořením podle vynálezu se dosáhne toho, že magnet v rozsahu vzduchové mezery vytváří nestejně silné magnetické pole. Takovéto působení může se však také vytvářet tím, že magnetický materiál se zmagnetizuje nestejně silně. Mohl by se potom například umístit rotor středově, resp. soustředně v rotačně symetrickém magnetu, který je přesto vhodný pro podchycení příčných sil. Pod pojmem ferromagnetický materiál se zde v prvé řadě rozumí magnetizovatelný, ale nikoliv permanentně magnetický materiál. Je předností vynálezu, že na rotoru nejsou normálně potřebné žádné permanentní magnety, neboť tyto magnety mají ponejvíce jen nepatrnou pevnost a zvyšují hmotnost rotoru. Pro určité účely mohlo by se však vytvořit takové provedení, u kterého se vytváří destabilizující působení prostřednictvím permanentního magnetu, uspořádaného na rotoru. Za tím účelem mohl by se vytvořit například rotor nebo část rotoru na způsob tyčového magnetu, který spolupracuje s feromagnetickým pevným prstencem na rotoru.FIG. 11, on the other hand, shows an embodiment in which the electromagnet 14f is used. The electromagnet 14f is formed as an annular coil surrounding the rotor 11 which creates an axially directed magnetic field. It may be flowed by alternating current and may provide for transverse force retention 25 and / or axial stabilization of the rotor. At least three other coils, of which coils 34, 34 znázor are shown, are arranged around the surface of the rotor 11 and have a radial direction of action. For the sake of simplicity, the coils 34 are shown separately here, but they can also be even more spatially and / or functionally coupled to the electromagnet 14f. Each coil acts together with the control device 35 as a radial bearing. The control device 35, which is connected to an AC voltage source, forms, together with the coil 34, a bearing with an AC resonant circuit. In this type of bearing, each coil 34 is arranged in an oscillating circuit, which is tuned by the overlap of the rotor, thus simultaneously replacing the radial bearing and the sensors. By superposing the magnetic fields of the coil of the electromagnet 14f and the coil 34, the force action of the coil 34 is amplified in the manner described, especially if they operate at the same frequency. This can eliminate the major deficiency of the alternating bearing, namely eddy current loss and rotor hysteresis. Numerous variations of the described and illustrated embodiments are possible within the scope of the invention. For example, instead of a permanent magnet, a direct current powered electromagnet can also be used, which provides easier adaptation to alternating transverse forces. It is also possible to combine it with a permanent magnet which captures the so-called base load. In the magnetic bearing according to the invention, it should be kept in mind that the change of field in the air gap is carried out smoothly, see Fig. the rotor swirls with intensified eddy currents or hysteresis. This naturally applies first and foremost to rotating and especially fast rotating rotors, while very slow rotating or only oscillating movements require less such measures. In this context, it should be noted that the term rotors, as mentioned above, also includes others, for example for the purpose of measuring a magnetically supported part. Numerous exemplary embodiments are provided in the foregoing in which the embodiment of the invention achieves that the magnet produces an unequally strong magnetic field over the air gap. However, such action can also be produced by magnetizing the magnetic material unequally. For example, the rotor could then be positioned centrally or in the rotor. concentrically in a rotationally symmetrical magnet, which is nevertheless suitable for holding transverse forces. Here, ferromagnetic material is primarily meant to be a magnetizable but not a permanent magnetic material. It is an advantage of the invention that no permanent magnets are normally required on the rotor, since these magnets have at most only a slight strength and increase the weight of the rotor. For certain purposes, however, an embodiment could be provided in which a destabilizing action is produced by means of a permanent magnet arranged on the rotor. For this purpose, for example, a rotor or part of a rotor could be formed in the form of a bar magnet which cooperates with a ferromagnetic fixed ring on the rotor.

0*3'9‘0‘3'0 * 3'9‘0‘3 '

Claims

SUBJECT

A magnetic bearing of a rotor in a stator, in which the rotor consists at least in part of a ferromagnetic material, with a controllable radial magnetic bearing, which keeps the rotor in its axis of rotation, with at least one magnet generating radially destahilizing forces. an air gap in which the magnetic field is of the same direction, characterized in that the magnet (14, 14 ', 14a to 14fj) arranged at the radial magnetic bearing (15, 34j for holding the rotor (11)) has in one direction greater radial pulling forces to act on the rotor (11j) than in the opposite direction in which the stationary transverse forces (25J) are applied to the rotor (11), for example formed by the weight of the rotor (11).

Magnetic bearing according to claim 1, characterized in that the magnet (14, 14 ‘, 14a to 14fj) is an annular magnet surrounding the rotor (11j).

Magnetic bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the magnet (14, 14 ‘, 14e, 14f) is simultaneously the magnet of the thrust bearing.

Magnetic bearing according to Claims 1 to 3, characterized in that the magnet (14, 14 14, 14a to 14f) generates a pre-magnetization for the electromagnetic radial bearing (15, 34).

Magnetic bearing according to claim 4, characterized in that the magnet (14, 14 ‘, 14a to 14f J) is connected to a radial magnetic bearing (15, 34) in one structural unit (13).

Magnetic bearing according to claim 4 or 5, characterized in that the two structural units (13) consisting of a magnet (14, 14 ') and a radial magnetic bearing (15) are arranged at two spaced locations of the rotor (11), wherein at least one of the structural units (13) cooperates with one end (26) of the rotor (11), optionally with at least one shoulder (33, 36) of the rotor (11) of ferromagnetic material.

Magnetic bearing according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the air gap formed by the rotor (11) and the magnet (14, 14 ‘, 14a to 14d, 14f) has a circumferential difference

INVENTION a thickness, the thickness being the smallest on the opposite side of the direction of the transverse force (25) of the rotor (11).

Magnetic bearing according to Claims 1 to 7, characterized in that the magnet (14, 14 ‘, 14a to 14fj) has an unequal magnetic field intensity in the range (jj of the air gap).

Magnetic bearing according to Claims 1 to 8, characterized in that the magnet (14, 14 ‘, 14a to 14e) is a permanent magnet.

Magnetic bearing according to claim 9, characterized in that the permanent magnet (14a to 14c) is in the form of a ring with an eccentric opening.

11. Magnetic bearing according to 9 or

10, characterized in that the material of which the magnet consists is unequally magnetized within its range.

12. Magnetic bearing according to items 9 to

11, characterized in that the magnet (14a to 14c) has unequal dimensions within its range.

13. Magnetic bearing according to items 1 to

12, characterized in that the magnet (14b, 14c) consists of a plurality of permanent annular magnets with eccentric openings (27) which are offset relative to one another.

14. Magnetic bearing according to items 1 to

13, characterized in that the magnet (14dj) has eccentric pole extensions (29).

15. Magnetic bearing according to items 1 to

14, characterized in that a magnetic short-circuit part (32) is arranged on the magnet (14e).

16. Magnetic bearing according to items 1 to

15, characterized in that the radial magnetic bearing (15) is offset from the magnet (14).

17. Magnetic bearing according to items 3 to

16, characterized in that at least one additional magnet (14a to 14d) is provided in addition to the magnets (14, 14 ‘, 14e, 14f) forming the axially stabilizing magnets.

Magnetic bearing according to Claims 1 to 8 or 14 to 17, characterized in that the magnet (14fj) is formed by an electromagnet.

Magnetic bearing according to Claims 1 to 8 or 14 to 17, characterized in that the magnet (14f) is formed by an alternating electromagnet.