DE102012020604A1 - Steuerung eines Permanentmagnet - Antriebs - Google Patents

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Abstract

Permanentmagnet-Antriebe benötigen eine Steuerung, um ihren Start, ihre Drehbewegung und auch ihre Stillsetzung zu kontrollieren. Um dem Permanentmagnet-Antrieb die Eigenschaften einer herkömmlichen Antriebsmaschine zu geben, muss der Abstand der Rotormagnete zu den Statormagneten während der Drehbewegung des Rotors ständig verändert werden. Der axial verschiebbare Stator ist über Steuerstangen mit einem regelbaren, elektrischen Stellantrieb verbunden, der durch das Verschieben des Stators das Starten und Stoppen des Permanentmagnet-Antriebs übernimmt und seine Drehzahl regelt. Der Permanentmagnet-Antrieb mit gesteuerten Magneten eignet sich als universelle Antriebsmaschine z. B. zur Stromerzeugung.

Description

  • Bekannt sind zahlreiche Entwürfe von Permanentmagnet Motoren, deren Steuerung über hochkomplexe mechanische Bauteile erfolgt.
  • Fundstellen: Dokument DE000002501762A1 , Dokument DE000019933114A1 Der im Patentanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Vielzahl der für die rein mechanische Steuerung erforderlichen Bauteile deutlich zu reduzieren, den konstruktiven Aufwand zu vereinfachen und gleichzeitig den Antrieb zu verbessern.
  • Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch aufgeführten Merkmale gelöst.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass ein sternförmiger Rotor, der auf der Antriebswelle axial verschiebbar gelagert ist, eine Vielzahl mechanischer Bauteile ersetzt. Um diese Aufgabe zu lösen, befinden sich in einem Gehäuse (1) aus nichtmagnetischem Material zwei kreisrunde Scheiben (2) für die Aufnahme der Statormagnete (3) und ein sternförmiges Rad mit den Rotormagneten (4). Dieses Rad, im folgenden Text auch Rotor (5) genannt, ist auf einer Vielkeilwelle (6) beweglich gelagert. Über zwei Steuerstangen (7), die durch ein Kugellager (8) mit dem Vielkeilschiebestück (9) des Rotors verbunden sind, wird der Rotor zwischen den Statorscheiben axial verschoben. Die Anordnung der Statormagnete auf den sich gegenüberliegenden Scheiben ist so gewählt, das in der Drehbewegung des Rotors immer nur die Magnetfelder der einen oder der anderen Statorseite auf die Rotormagnete (4) wirken. Die Rotormagnete werden in eine Dreh- und Seitenbewegung gebracht, so dass eine sinusförmige Bahn entsteht. Die Steuerung des Rotors über die Steuerstangen erfolgt mit einem regelbaren, elektrischen Stellantrieb. Mit dieser Steuerung wird der Permanentmagnet-Antrieb sowohl gestartet und gestoppt als auch seine Drehzahl beeinflusst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen 2 und 2 als vereinfachte Variante mit nur einer Kammer dargestellt. Die Erfindung erfordert es aber vier solcher Kammern aneinander zu reihen um eine gleichmäßige Drehbewegung zu erreichen und die Leistung dieser Kammern zu bündeln. Die Erfindung ermöglicht es, den Permanentmagnet-Antrieb universell, zum Beispiel zur Stromerzeugung einzusetzen.
  • Bezugszeichenliste
  • Fig. 1
  • 1
    Gehäuse
    4
    Rotormagnete
    5
    Rotor
    6
    Vielkeilwelle
    7
    Steuerstangen
    8
    Kugellager
    9
    Vielkeilschiebestück
    Fig. 2
    1
    Gehäuse
    2
    Statorscheiben
    3
    Statormagnete
    4
    Rotormagnete
    5
    Rotor
    6
    Vielkeilwelle
    7
    Steuerstangen
    8
    Kugellager
    9
    Vielkeilschiebestück
    10
    Generatorspule
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 000002501762 A1 [0002]
    • DE 000019933114 A1 [0002]

Claims (1)

  1. Steuerung eines Permanentmagnet-Antriebs mit einem axial verstellbaren, sternförmigen Rotor, der über seitliche Steuerstangen geführt, seine gleichpolige Magnete durch die Magnetfelder der beidseitigen Statoren lenkt. Die Rotormagnete werden so in eine Dreh- und Seitenbewegung gebracht, dass eine sinusförmige Bahn entsteht. Die Steuerung des Rotors über die Steuerstangen erfolgt mit einem regelbaren, elektrischen Stellantrieb.
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