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Die Erfindung betrifft eine Permanentmagnetanordnung mit mehreren benachbart zueinander auf einer Stützfläche angeordneten Permanentmagnetgruppen, die jeweils wenigstens einen quer zur Stützfläche magnetisierten Zentralmagneten und mehrere parallel zur Stützfläche magnetisierte Randmagnetpaare umfasst, wobei jedes der Randmagnetpaare den wenigstens einen Zentralmagneten umgibt und gegensinnig magnetisierte Randmagnete aufweist. Ferner betrifft die Erfindung eine Permanentmagnetvorrichtung.
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Die
US 8,009,001 B1 offenbart eine sogenannte Hyper-Halbach-Permanentmagnetanordnung zweiter Ordnung, die eine Vielzahl von benachbart zueinander angeordneten Permanentmagneten umfasst und eine rechteckige Matrix mit Zeilen und Spalten bildet, in denen die jeweiligen Magnetfelder einer ersten Reihe von Permanentmagneten so angeordnet sind, dass sie eine herkömmliche Halbach-Anordnung ersten Ordnung bestimmen und in denen in einer Spaltenrichtung der Permanentmagnetanordnung die jeweiligen Magnetfelder der Permanentmagnete einer zweiten und jeder folgenden Reihe der Permanentmagnetanordnung jeweils im Gegenuhrzeigersinn gedreht um eine Achse senkrecht zur Spaltenrichtung durch aufeinanderfolgende 90-Grad-Drehungen relativ zu denen der unmittelbar vorhergehenden Zeile ausgerichtet sind.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Permanentmagnetanordnung und eine Permanentmagnetvorrichtung mit einem verbesserten magnetischen Wirkungsgrad bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird für eine Permanentmagnetanordnung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass dem wenigstens einen Zentralmagneten wenigstens drei in unterschiedlichen Richtungen magnetisierte Randmagnetpaare zugeordnet sind. Durch diese Maßnahme kann in günstiger Weise berücksichtigt werden, dass der magnetische Fluss des wenigstens einen Zentralmagneten, der hinsichtlich einer Flächennormale auf die unterhalb des wenigstens einen Zentralmagneten vorgesehene Stützfläche eine zumindest im Wesentlichen rotationssymmetrische Flussdichteverteilung aufweist. Diese Flussdichteverteilung kann durch die wenigstens drei Randmagnetpaare günstiger beeinflusst werden, als dies beim Stand der Technik der Fall ist, bei dem lediglich zwei auf den wenigstens einen Zentralmagneten bezogene Randmagnetpaare wirksam sind. Hierdurch wird erfindungsgemäß vermieden, dass Anteile des magnetischen Flusses des wenigstens einen Zentralmagneten, die abseits der beiden dem wenigstens einen Zentralmagneten zugeordneten Randmagnetpaare wirksam sind, wie bei einer konventionellen Halbach-Permanentmagnetanordnung aufgrund der dort vorgesehenen Lücken ohne eine Führung durch Randmagnete fließen können oder wie bei einer Hyper-Halbach-Permanentmagnetanordnung zweiter Ordnung mit Hilfe von Randmagneten geführt werden, die in ungünstiger Weise zu diesen Anteilen des magnetischen Flusses ausgerichtet sind. Vielmehr gewährleisten die wenigstens drei Randmagnetpaare eine günstige Ausnutzung des magnetischen Flusses des wenigstens einen Zentralmagneten und dadurch die angestrebte Verbesserung des magnetischen Wirkungsgrads für die Permanentmagnetanordnung.
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Eine derartige Permanentmagnetanordnung kann beispielsweise für ein Tragsystem oder Transportsystem eingesetzt werden, bei dem gegenüberliegend zur Permanentmagnetanordnung ein unter seine Sprungtemperatur abgekühlter Supraleiter angeordnet wird, der durch Verdrängung des magnetischen Flusses der Permanentmagnetanordnung einen Schwebespalt gegenüber der Permanentmagnetanordnung bestimmt und somit berührungslos gelagert werden kann. Dabei kann es sich bei dem Supraleiter wahlweise um einen Typ I-Supraleiter oder um einen Typ II-Supraleiter handeln, wobei in beiden Fällen insbesondere die diamagnetischen Eigenschaften des Supraleiters für die berührungslose Lagerung gegenüber der Permanentmagnetanordnung genutzt werden.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zweckmäßig ist es, wenn eine Magnetisierung eines Randmagnetpaars jeweils eine Magnetachse bestimmt und dass die Magnetachsen der Randmagnetpaare den wenigstens einen Zentralmagneten, vorzugsweise in einem gemeinsamen Schnittpunkt, insbesondere in einem Mittelpunkt, schneiden. Jedes der Randmagnetpaare umfasst zwei Randmagnete, die gegensinnig magnetisiert sind, wobei der wenigstens eine Zentralmagnet zwischen den beiden Randmagneten des jeweiligen Randmagnetpaars angeordnet ist. Um eine vorteilhafte Beeinflussung des magnetischen Flusses des wenigstens einen Zentralmagneten durch die Randmagnetpaare zu gewährleisten, ist eine räumliche Orientierung der jeweiligen Magnetisierung der Randmagnete derart ausgerichtet, dass durch jedes der Randmagnetpaare jeweils eine Magnetachse bestimmt wird und dass diese Magnetachse den wenigstens einen Zentralmagneten schneidet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Randmagnete der Randmagnetpaare jeweils diametral am wenigstens einen Zentralmagneten angeordnet sind. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Randmagnete jeweils an einander entgegengesetzten Oberflächenbereichen des wenigstens einen Zentralmagneten angrenzend angeordnet sind, um eine möglichst günstige Packungsdichte für die Permanentmagnetgruppen zu gewährleisten. Bei der diametralen Anordnung der Randmagnetpaare bezüglich des wenigstens einen Zentralmagneten schneiden sich die Magnetachsen sämtlicher dem jeweiligen Zentralmagneten zugeordneter Randmagnetpaare vorzugsweise in einem gemeinsamen Punkt, insbesondere in einem Mittelpunkt, des jeweiligen Zentralmagneten.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Randmagnete quaderförmig, insbesondere kubisch, ausgebildet sind. Hierdurch wird ein günstiger Kompromiss zwischen einer maximalen Packungsdichte für die Permanentmagnete und Herstellungskosten für die Permanentmagnete gewährleistet.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass wenigstens ein dem wenigstens einen Zentralmagneten zugeordnetes Randmagnetpaar zwei Randmagnete umfasst, die schräg, insbesondere diagonal, zu ihren Außenkanten magnetisiert sind. Während bei üblichen quaderförmig, insbesondere kubisch, ausgebildeten Permanentmagneten eine parallele Ausrichtung der Magnetisierung bezüglich der Außenkanten vorgesehen ist, wodurch sich bei einer Verwendung derartiger Permanentmagnete als Randmagnete für die Permanentmagnetgruppen eine ungünstige Packungsdichte ergibt, wird durch die schräge Magnetisierung wenigstens eines Randmagnetpaars ein günstiger Kompromiss zwischen der Packungsdichte und den Führungsabschnitten für den magnetischen Fluss des wenigstens einen Zentralmagneten gewährleistet. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Randmagnete jeweils kubisch ausgebildet sind und die Magnetisierung parallel zu einer Diagonalen einer der Außenflächen des jeweiligen Randmagnets ausgerichtet ist.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Zentralmagnet quaderförmig, vorzugsweise kubisch, insbesondere geometrisch identisch mit den Randmagneten, ausgebildet ist. Hierdurch lässt sich eine vorteilhafte Packungsdichte für die Permanentmagnetanordnung und dadurch auch eine günstige Flussdichteverteilung erzielen. Besonders bevorzugt weist der wenigstens eine Zentralmagnet die gleiche Würfelgeometrie wie die Randmagnete auf und unterscheidet sich nur durch die räumliche Ausrichtung seiner Magnetisierung gegenüber den Randmagneten.
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Zweckmäßig ist es, wenn der wenigstens eine Zentralmagnet und die Randmagnete in vorgebbarer Teilung jeweils aneinander angrenzend angeordnet sind. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Zentralmagnet und die Randmagnete in einer Matrixanordnung jeweils flächig aneinander angrenzend angeordnet sind, wobei eine Teilung der Matrix in einer ersten Raumrichtung identisch mit einer Teilung der Matrix in einer zweiten Raumrichtung ist und die beiden Raumrichtungen eine Ebene bestimmen, die parallel zur Stützfläche ausgerichtet ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Zentralmagnete und die zugeordneten Randmagnetpaare benachbart angeordneter Permanentmagnetgruppen jeweils gegensinnig magnetisiert sind. Bei einer Gruppierung mehrerer derartiger ausgebildeter Permanentmagnetgruppen zu einer Permanentmagnetanordnung lässt sich eine maximale Flussdichte erzielen, deren Betrag größer als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Permanentmagnetanordnungen ist.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass zwischen benachbart angeordneten Permanentmagnetgruppen jeweils Permanentmagnetleisten angeordnet sind, die jeweils parallel zu einem Abstand zwischen den benachbart angeordneten Permanentmagnetgruppen magnetisiert sind. Vorzugsweise sind benachbarte Permanentmagnetgruppen mit einem Abstand zueinander angeordnet, die einer Teilung für die Anordnung der Randmagnete und des Zentralmagneten in einer der Raumrichtungen entspricht. Dies ermöglicht die Verwendung der gleichen Permanentmagnete für den Zentralmagnet, die Randmagnete und die zwischen den Permanentmagnetgruppen anzuordnenden Permanentmagnetleisten, wodurch eine Herstellung der Permanentmagnetanordnung kostengünstig verwirklicht werden kann.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Stützfläche als Ebene ausgebildet ist und wenn die Permanentmagnetgruppen auf der Ebene jeweils eine rechteckige, insbesondere eine quadratische, Projektionsfläche aufweisen. Bei der Stützfläche kann es sich entweder nur um eine virtuelle Fläche, beispielsweise eine Oberseite oder Unterseite der Permanentmagnetanordnungen handeln, oder die Stützfläche ist eine Oberfläche eines Trägerelements, beispielsweise einer Stützplatte, auf der die Permanentmagnetanordnung angeordnet ist. Durch die rechteckige, insbesondere quadratische Ausgestaltung der Permanentmagnetgruppen können die Permanentmagnete für die jeweiligen Permanentmagnetgruppen in kostengünstiger Weise aus kubischen, insbesondere quaderförmigen, Permanentmagneten hergestellt werden und gewährleisten zudem die gewünschte hohe Packungsdichte und die daraus resultierende hohe Flussdichte für die Permanentmagnetanordnung.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch eine Permanentmagnetvorrichtung mit mehreren benachbart zueinander auf einer Stützfläche angeordneten Permanentmagnetgruppen gelöst, die jeweils wenigstens einen quer zur Stützfläche magnetisierten Zentralmagneten und mehrere parallel zur Stützfläche magnetisierte Randmagnete umfasst, wobei jeder der Randmagnete an den Zentralmagnet angrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen Zentralmagnet wenigstens drei in unterschiedlichen Richtungen magnetisierte Randmagnete zugeordnet sind. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Randmagnete jeweils paarweise mit zueinander gegensinniger Magnetsierung ausgebildet sind. Alternativ kann vorgesehen sein, dass dem wenigstens einen Zentralmagneten eine ungerade Anzahl von Randmagneten zugeordnet ist, die vorzugsweise in gleicher Winkelteilung um den Zentralmagneten herum angeordnet sind. Vorzugsweise ist der Zentralmagnet kreiszylindrisch ausgebildet und die die Randmagnete sind bezogen auf eine Rotationssymmetrieachse des Zentralmagneten jeweils in radialer Richtung magnetisiert.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Hierbei zeigt:
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1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe mit einem Zentralmagnet und vier Randmagnetpaaren,
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2 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe mit zwei Zentralmagneten und fünf Randmagnetpaaren,
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3 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe mit vier Zentralmagneten und sechs Randmagnetpaaren,
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4 eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppen als Variante der ersten Ausführungsform der Permanentmagnetgruppe mit zwei schräg ausgerichteten Randmagnetpaaren,
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5 eine Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe mit einem kreiszylindrisch ausgebildeten Zentralmagneten und drei Randmagnetpaaren,
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6 eine Draufsicht auf eine sechste Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe mit einem Zentralmagneten, der einen quadratischen Querschnitt aufweist und bei der zwei der Randmagnetpaare schräg ausgerichtet sind,
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7 eine Draufsicht auf eine Permanentmagnetanordnung, die mehrere Permanentmagnetgruppen gemäß der ersten Ausführungsform und dazwischen angeordnete Permanentmagnetleisten umfasst, und
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8 eine Vorderansicht der Permanentmagnetanordnung gemäß der 7 mit einem schwebend darüber angeordneten Supraleiter.
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Bei der nachstehenden Beschreibung der Ausführungsformen der Permanentmagnetgruppen gemäß den 1 bis 6 und der Permanentmagnetanordnung gemäß den 7 und 8 wird jeweils davon ausgegangen, dass die dargestellten Permanentmagnete hinsichtlich der Darstellungsebene in einer einzigen Schicht angeordnet sind und in einer Richtung normal zur Darstellungsebene stets die gleiche Dicke aufweisen. In der Praxis kann vorgesehen sein, mehrere Permanentmagnetgruppen in mehreren Schichten übereinander anzuordnen und/oder die einzelnen Permanentmagnete mit unterschiedlichen Dicken auszuführen.
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Bei der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe 1 ist ein Zentralmagnet 2 von insgesamt vier Randmagnetpaaren 3, 4, 5, 6 umgeben. Exemplarisch ist vorgesehen, dass eine Magnetisierung für den Zentralmagnet 2 derart gewählt ist, dass sich an einer Oberseite des Zentralmagneten 2 der Südpol befindet. Die Randmagnete 7 bis 14 der Randmagnetpaare 3 bis 6 weisen parallel zur Darstellungsebene der 1 ausgerichtete Magnetisierungen auf, die mit den eingezeichneten Pfeilen symbolisiert werden. Dabei wird rein exemplarisch davon ausgegangen, dass die Pfeilrichtung die Magnetisierungsrichtung innerhalb der jeweiligen Randmagnete 7 bis 14 symbolisiert. Bei jedem der Randmagnetpaare 3 bis 6 sind die jeweils paarweise angeordneten Randmagnete 7 und 9, 8 und 10, 11 und 13 sowie 12 und 14 zueinander in entgegengesetzter Richtung magnetisiert. Ferner ist vorgesehen, dass sämtliche Randmagnetpaare 3 bis 6 derart am Zentralmagnet 2 angeordnet sind, dass die magnetischen Flüsse in den jeweiligen Randmagneten 7 bis 14 vom Zentralmagnet 2 wegweisen. Die Randmagnete 7 und 8, 9 und 10 weisen eine Magnetisierung parallel zu einer Außenkante auf, dementsprechend ist die Magnetisierung dieser Randmagnete 7 bis 10 normal zu einer Kontaktfläche zwischen dem Zentralmagnet 2 und dem jeweiligen Randmagnet 7 bis 10 ausgerichtet. Demgegenüber weisen die Randmagnete 11 bis 14 eine schräge Magnetisierung auf, die exemplarisch parallel zu einer Flächendiagonale der in 1 sichtbaren Oberfläche des jeweiligen Randmagneten 11 bis 14 ausgerichtet ist. Durch diese schräge Magnetisierung der Randmagnete 11 bis 14 lässt sich in Kombination mit der Anordnung des Zentralmagneten 2 und der Randmagnete 7 bis 14 in einer Matrix mit rechtwinklig zueinander ausgerichteten Zeilen und Spalten und einer konstanten Teilung (Beabstandung der Mittelpunkte benachbarter Randmagnete 7 bis 14 und des Zentralmagneten 2) eine kompakte Permanentmagnetgruppe 1 verwirklichen. In den nachstehend näher beschriebenen 7 und 8 wird neben der vorstehend beschriebenen Permanentmagnetgruppe 1 eine Permanentmagnetgruppe 111 verwendet, die sich von der vorstehend beschriebenen Permanentmagnetgruppe 1 dadurch unterscheidet, dass die Magnetisierung des Zentralmagneten 112 in entgegengesetzter Richtung ausgerichtet ist und auch die Magnetisierungen der Randmagnete 7 bis 18 im Vergleich mit der vorstehend beschriebenen Permanentmagnetgruppe 1 in entgegengesetzter Richtung ausgerichtet sind.
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Bei der in 2 dargestellten zweiten Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe 21 sind abweichend von der Permanentmagnetgruppe 1 zwei Zentralmagnete 22, 23 vorgesehen, die in gleicher Teilung und mit gleichsinniger Magnetisierung angeordnet sind und die von Randmagneten 7 bis 16 umgeben sind. Bei der Permanentmagnetgruppe 21 sind die Randmagnete 7, 9 und 10 gegenüberliegend zu Seitenflächen des Zentralmagneten 22 angeordnet, während die Randmagnete 8, 15 und 16 gegenüberliegend zu Seitenflächen des Zentralmagneten 23 angeordnet sind. Die schräg magnetisierten Randmagnete 11 bis 14 sind jeweils in den Eckbereichen der Permanentmagnetgruppe 21 angeordnet. Dabei bilden die Randmagnete 7 und 9, 8 und 10, 11 und 13, 12 und 14 jeweils Randmagnetpaare 3 bis 6, die weiteren Randmagnete 15 und 16 bilden das Randmagnetpaar 24. Bei einer nicht dargestellten Variante der Permanentmagnetgruppe 21 sind die beiden Zentralmagnete 22, 23 als gemeinsamer Zentralmagnet ausgebildet.
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Bei der in 3 dargestellten dritten Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe 31 sind abweichend von der Permanentmagnetgruppe 1 vier Zentralmagnete 32, 33, 34 und 35 vorgesehen, die in gleicher Teilung und mit gleichsinniger Magnetisierung angeordnet sind und die von Randmagneten 7 bis 18 umgeben sind. Bei der Permanentmagnetgruppe 31 sind die Randmagnete 7 und 17 gegenüberliegend zu Seitenflächen des Zentralmagneten 32 angeordnet, die Randmagnete 15 und 18 sind gegenüberliegend zu Seitenflächen des Zentralmagneten 33 angeordnet, die Randmagnete 8 und 16 sind gegenüberliegend zu Seitenflächen des Zentralmagneten 34 angeordnet und die Randmagnete 9 und 10 sind gegenüberliegend zu Seitenflächen des Zentralmagneten 35 angeordnet. Die schräg magnetisierten Randmagnete 11 bis 14 sind jeweils in den Eckbereichen der Permanentmagnetgruppe 31 angeordnet. Dabei bilden die Randmagnete 7 und 9, 8 und 10, 11 und 13, 12 und 14 jeweils Randmagnetpaare 3 bis 6, die weiteren Randmagnete 15 und 16 bilden das Randmagnetpaar 24 und die zusätzlichen Randmagnete 17 und 18 bilden das Randmagnetpaar 36. Bei einer nicht dargestellten Variante der Permanentmagnetgruppe 31 sind die vier Zentralmagnete 32, 33, 34 und 35 als gemeinsamer Zentralmagnet ausgebildet.
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Die in der 4 dargestellte vierte Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe 41 umfasst ähnlich wie die Permanentmagnetgruppe 1 einen Zentralmagneten 42 sowie acht Randmagnete 7 bis 10 sowie 43 bis 46, wobei im Unterschied zur Permanentmagnetgruppe 1 anstelle der schräg magnetisierten Randmagnete 11 bis 14 die parallel zu ihren Außenkanten magnetisierten Randmagnete 43 bis 46 in den Eckbereichen der Permanentmagnetgruppe 41 eingesetzt werden und hierbei um 45 Grad verdreht gegenüber dem Zentralmagneten 42 angeordnet sind. Hierdurch wird in magnetischer Hinsicht eine ähnliche Wirkung wie bei der Permanentmagnetgruppe 1 erzielt, wobei dem Vorteil einer Nutzung standardmäßiger Randmagnete 15 bis 18 der Nachteil einer ungünstigeren Packungsdichte und somit eines geringeren magnetischen Flusses bezogen auf die verwendete Fläche gegenübersteht. Dies wird durch die in der 4 gestrichelt eingezeichnete Kontur der Permanentmagnetgruppe 1 verdeutlicht.
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Bei der in 5 dargestellten fünften Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe 51 ist abweichend von den bisher beschriebenen Ausführungsformen ein kreiszylindrisch oder Zentralmagnet 52 vorgesehen, der rein exemplarisch von drei Randmagnetpaaren 53, 54 und 55 umgeben ist. Die drei Randmagnetpaare 53, 54 und 55 sind exemplarisch in einer Winkelteilung von 120 Grad zueinander und diametral zum Zentralmagnet 52 angeordnet. Dabei ist das Randmagnetpaar 53 aus den Randmagneten 7 und 10 gebildet, während das Randmagnetpaar 54 aus den Randmagneten 56 und 58 gebildet ist und das Randmagnetpaar 55 aus den Randmagneten 57 und 59 gebildet ist. In der 5 ist ebenfalls die Kontur der Permanentmagnetgruppe 1 gestrichelt eingezeichnet.
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Bei der in 6 dargestellten sechsten Ausführungsform einer Permanentmagnetgruppe 71 handelt es sich um eine Variante der Permanentmagnetgruppe 41 gemäß der 4, bei der auf der gleichen Projektionsfläche wie für die Permanentmagnetgruppe 41 unter Verwendung der gleichen Randmagnete 7 bis 10 und 15 bis 18 sowie eines deutlich größeren Zentralmagneten 72 eine günstigere Packungsdichte und somit ein größerer magnetischer Fluss bezogen auf die verwendete Fläche verwirklicht werden kann. Der im Vergleich zur Permanentmagnetgruppe 1 ca. 60 Prozent größere Flächenverbrauch für die Permanentmagnetgruppe 71 wird zumindest teilweise dadurch kompensiert, dass für sämtliche Randmagnete 7 bis 10 und 15 bis 18 die identischen quaderförmigen Permanentmagnete eingesetzt werden können. Hier ist ebenfalls die Kontur der Permanentmagnetgruppe 1 gestrichelt eingezeichnet.
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Die in den 7 und 8 dargestellte Permanentmagnetanordnung 100 ist rein exemplarisch aus zwei Permanentmagnetgruppen 1 und zwei Permanentmagnetgruppen 111 gebildet. Dabei sind zwischen den Permanentmagnetgruppen 1 und 111 jeweils Permanentmagnetleisten 101, 102, 103 und 104 angeordnet. Die Permanentmagnetleisten 101 bis 104 überbrücken beispielhaft einen Abstand 105 zwischen benachbarten Permanentmagnetgruppen 1, 111, wobei der Abstand 105 exemplarisch entsprechend einer Teilung der Permanentmagnete innerhalb der Permanentmagnetgruppe 1 bzw. 111 gewählt ist. Die Permanentmagnetleisten 101 bis 104 sind beispielhaft aus den gleichen Permanentmagneten gebildet wie die Randmagnete 7 bis 10 der Permanentmagnetgruppen 1, 111 und weisen innerhalb der jeweiligen Permanentmagnetleisten 101 bis 104 eine gleichsinnige Magnetisierung auf. Benachbart angeordnete und durch die Permanentmagnetleisten 101 bis 104 miteinander verknüpfte Permanentmagnetgruppen 1, 111 sind jeweils in gegensinniger Weise magnetisiert, wodurch die Zentralmagnete 2, 112 benachbarter Permanentmagnetgruppen 1, 111 an ihrer in 7 erkennbaren Oberseite entweder ihren magnetischen Nordpol oder ihren magnetischen Südpol aufweisen. In Abhängigkeit von der Ausrichtung der Magnetisierung des Zentralmagneten 2, 112 weisen die Randmagnete 7 bis 14 jeweils eine auf den jeweiligen Zentralmagneten 2, 112 hinweisende oder vom Zentralmagneten 2, 112 wegweisende Magnetisierung auf.
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In der Vorderansicht gemäß der 8 ist die rein exemplarisch quaderförmig gewählte Geometrie für die Randmagnete 7 bis 14 erkennbar. Zur Unterscheidung der in dieser Vorderansicht sichtbaren Randmagnete 7, 9 und 10, die eine parallel zu den Außenkanten ausgerichtete Magnetisierung aufweisen, von den Randmagneten 11, 12, 13 und 14, die eine schräg zu den Außenkanten ausgerichtete Magnetisierung aufweisen, sind in der 8 die schräg magnetisierten Randmagnete 11 bis 14 sowohl mit einer Bezeichnung ihres an der Außenoberfläche wirksamen Magnetpols als auch mit einem Pfeil versehen. Ferner ist aus der 8 erkennbar, dass die Magnetisierungen sämtlicher Randmagnete parallel zu einer Stützfläche 106 ausgerichtet sind, bei der es sich rein exemplarisch um eine Oberfläche einer Platte 107 handelt, auf der die Permanentmagnetgruppen 1 und die Permanentmagnetleisten 101 bis 104 angeordnet sind.
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Um einen Anwendungsfall für die Permanentmagnetanordnung 100 zu demonstrieren ist auf einer der Platte 107 entgegengesetzten Seite der Permanentmagnetanordnung 100 ein rein exemplarisch plattenförmig ausgebildeter Supraleiter 108 angeordnet, der beispielsweise aus einem Material wie Yttriumbariumkupferoxid (YBCO) hergestellt sein kann und der beispielsweise als Träger für ein nicht dargestelltes Transportgut dienen kann. Beispielhaft wird davon ausgegangen, dass der Supraleiter 108 auf eine Temperatur unterhalb seiner materialspezifischen Sprungtemperatur abgekühlt ist und während des Abkühlungsvorgangs mit dem magnetischen Fluss der Permanentmagnetanordnung 100 beaufschlagt wurde, wodurch der Supraleiter 108 einen Schwebezustand gegenüber der Permanentmagnetanordnung 100 einnimmt und einen von seiner Masse und einer eventuell vorgesehenen zusätzlichen Masse eines nicht dargestellten Transportguts abhängigen Schwebespalt gegenüber der Permanentmagnetanordnung 100 aufweist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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