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MAGNETISCHE LAGERUNGSANORDNUNG MIT NIEDRIGEM WIDERSTAND Die Erfindung
bezieht sich auf magnetische Lagerungsanordnungen. Insbesondere bezieht sich die
Erfindung auf Verbesserungen an Lagerungs anordnungen mit einer Wirbelstromabstoßung
in Führungsbahn-Kanälen und auf ihre Verwendung in Verbindung mit Fahrzeugen, wie
beispielsweise Zügen und Raketenschlitten. Weiterhin bezieht sich die Erfindung
auf verbesserte Lagerungsanordnungen und Führungsbahn-Kanäle, die die Wirbelstromabstoßung
und die ferromagnetische Anziehung zur Erzeugung einer Auftriebskraft miteinander
verbinden.
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Die Geschwindigkeit von Fahrzeugen, wie beispielsweise
Personenzügen,
die auf am Boden verlegten Schienen fahren, ist auf ungefähr 240 km/h begrenzt,
da stoßfreie Schienen gefordert werden und bei höheren Geschwindigkeiten die Abnützung
der Schienen stark zunimmt. Obwohl einige Verbesserungen bei der Ausführung der
herkömmlichen Fahrzeuge möglich sind, so muß bei Geschwindigkeiten, die über 400
km/h liegen, eine andere Lagerungseinrichtung verwendet werden.
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Es wurden bereits verschiedene Ausführungsformen von magnetischen
Lagerungsanordnungen vorgeschlagen. Bei einer Ausführungsform sind Elektromagnete
verwendet, welche an einer hochbelastbaren Schiene angebracht, aber in einem konstanten
Abstand von der Schiene durch ein Servo-System gehalten sind, das den magnetischen
Strom steuert (R. G. Polgren, New Applications of Modern Magnets, rlconald &
Co., London 1966). Eine ähnliche Anordnung ist in der US-Patentschrift 3 125 94
sowie in der US-Patentschrift 2 020 fl3 beschrieben. In letzterer ist eine Zug-Lagerungsanordnung
beschrieben, die mit Wirbelstrom-Abstoßung arbeitet. Die Wirbelströme werden in
"quasi"-leitenden Blechen, die als Schienen dienen, durch einen an dem Zug befestigten
Wechselstrom-Magneten erzeugt. Dieses Verfahren ist sehr interessant, aber praktisch
wegen der hohen Widerstandsverluste in dem Magneten nicht verwertbar. In der US-Patentschrift
3 470 828 ist ein Zug mit einem supraleitenden Magneten vorgeschlagen, der über
kurzen Schleifen von geschlossenen Leitern gehalten ist, die den Schienen eines
herkömmlichen Zuges entsprechen. In den Bodenschleifen werden dann Ströme in entgegengesetzter
Richtung erzeugt, wodurch der supraleitende Magnet angehoben wird.
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Die Schleifenströme werden in kurzen Zeitabschnitten durch
die
Stromschleifen in dem beweglichen Fahrzeug induziert.
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Hierdurch braucht kein Strom von außen über die Schienen zugeführt
werden; Ströme in den Schienen fließen nur dann, wenn es notwendig ist und die Energie
in der vorgegebenen Schleife wird wiedergewonnen, wenn der Zug die stationäre Schleife
überfährt. Die vorgeschlagenen Schleifen sind nicht fortlaufend und stellen eine
erhebliche Verteuerung bei der Erstellung des Schienenbetts dar. Weiterhin wurde
vorgeschlagen, die einzelnen Schleifen der US-Patentschrift 3 470 828 durch einen
fortlaufenden, U-förmigen Leiter, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium, zu ersetzen.
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(Guderjahn, "Magneten Suspension and Guidance for High Speed Rockets
by Superconducting Magnets", J. Appl. Physics, Vol. 40, Seite 2133, 1969). Obwohl
die Verwendung von fortlaufenden Leitern die praktische Verwendbarkeit eines Lagerungssystems
mit einer supraleitenden Wirbelstrom-Abstossung verbessert, bestehen noch gewisse
Schwierigkeiten.
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Eine Schwierigkeit besteht darin, daß die induzierten Wirbelströme
einen Widerstand an dem Magneten sowie eine Schwebekraft erzeugen. Die Gleitzahl
ist von der Form der Kanäle abhängig. Wenn die Lagerungsanordnung versteift wird,
ergeben sich hohe Widerstände, da die Schwebekräfte einander entgegenwirken und
sich in der Kanalmitte aufhebe; hierbei wirken die Widerstandskräfte noch zusätzlich.
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Es wird daher eine Anordnung benötigt, die eine niedrige Gleitzahl
besitzt und gleichzeitig die notwendige Steifigkeit aufweist. Eine weitere Schwierigkeit
besteht darin, daß bei dem herkömmlichen Wirbelstrom-Abstoßsystem bei einer Geschwindigkeit
Null der Auftrieb vollkommen und bei niedrigen Geschwindigkeiten ein ausreichender
Auftrieb fehlt. Eine Möglichkeit, um diese Schwierigkeit zu beseitigen, besieht
darin, -einen Wechselstrommagneten zu verwenden; allerdings wird im allgemeinen
die Verwendung von
Wechselstrom-Magneten als nicht praktikabel erachtet,
da in diesen Magneten hohe Widerstandsverluste auftreten. Es wird daher eine verbesserte
Lagerungsanordnung für sich auf dem Boden mit hoher Geschwindigkeit bewegenden Fahrzeuge
benötigt, die auch bei niedrigen Geschwindigkeiten einen ausreichenden Auftrieb
besitzen.
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Es wurde daher gemäß der Erfindung eine verbesserte magnetische Lagerungsanordnung
für bewegliche Körper, beispielsweise Bodenfahrzeuge, geschaffen, die eine verbesserte
Gleitzahl und auch bei niedrigen Geschwindigkeiten einen entsprechenden Auftrieb
besitzen. Bei der Lagerungsanordnung gemäß der Erfindung ist an dem Fahrzeug ein
Magnet angebracht und in einem stationären Führungsbahnkanal gelagert, der aus nicht-ferromagnetischem
und ferromagnetischem Material besteht. Zur Verbesserung des Kanalaufbaus ist an
dem oberen Teil des Kanals ein Band aus ferromagnetischem Material angebracht, wodurch
sich ein geringerer Widerstand und größere Auftriebskräfte ergeben.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der ferromagnetische Teil
so angeordnet, daß er gesättigt wird, wenn der Fahrzeugmagnet sich in einen vorherbestimmten
Abstand bewegt. Hierdurch ist verhindert, daß das ferromagnetische Material bei
einer Zunahme der Anzugskräfte dem Einfluß des Magneten ausgesetzt ist, wenn er
sich diesem ferromagnetischen Material nähert; gleichzeitig ist ein Magnetfluß möglich,
der in eine rückwärtige, obenliegende Schicht aus nicht-ferromagnetischem Material
eindringt, wodurch eine stabile Auftriebskraft geschaffen ist.
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Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung
mit den anliegenden Zeichnungen im einzelnen
näher beschrieben.
Es zeigen Figur 1 eine perspektivische, teilweise im Schnitt wiedergegebene Ansicht,
in der das Zusammenwirken eines Führungsbahn-Kanals und eines sich bewegenden Magneten
gemäß der Erfindung dargestellt ist; Figur 2 eine schematische Darstellung im Schnitt,
in der die Anziehungskräfte zwischen einer Führungsbahn-Oberfläche und einem sich
bewegenden Magneten wiedergegeben sind, der in einem Abstand /\ , unter der Führungsbahnoberfläche
angeordnet ist; Figur 3 eine schematische Darstellung im Schnitt, die das Kräftegleichgewicht
zwischen einer FUhrungsbahn-Oberfläche und einem sich bewegenden Magneten darstellt,
der in einem Abstand ss « unter der Führungsbahn-Oberfläche angeordnet ist; Figur
4 eine schematische Darstellung im Schnitt, in der die Darstellung einer Abstoßkraft
zwischen einer Führungsbahn-Oberfläche und einem sich bewegenden Magneten gezeigt
ist, der in einem Abstand t unter der Führungsbahn-Oberfläche angeordnet ist; Figur
5 eine perspektivische, teilweise im Schnitt wiedergegebene Ansicht, die ein zugähnliches
Fahrzeug in Verbindung mit einem Lagerungssystem gemäß der Erfindung darstellt;
Figur 6 eine schematische Querschnittansicht einer weiteren Führungsbahn-Kanalanordnung
zur Verwendung in Verbindung
mit der Erfindung; Figur 7 eine schematische
Schnittdarstellung einer zweiten Führungsbahn-Kanalanordnung zur Verwendung in Verbindung
mit der Erfindung; Figur 8 eine schematische Schnittdarstellung, durch die ein Versuchs
gerät zur Bestimmung der charakteristischen Abstoßkräfte und der Gleitzahl dargestellt
ist; Figur 9 eine graphische Darstellung der Auftriebskräfte gemäß der Erfindung,
im Vergleich zu einem herkömmlichen Wirbelstrom-Abstoßungssystem; und Figur 10 eine
graphische Darstellung der Gleitzahlen gemäß der vorliegenden Erfindung verglichen
mit den Gleitzahl-Kräften, die bei einem herkömmlichen Wirbelstrom-Abstoßungssystem
erhalten werden.
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Die vorliegende Erfindung schafft eine verbesserte Ausführungsform
eines Lagerungssystems und einer Führungsbahn zur Verwendung in Verbindung mit sich
bewegenden Körpern, einschließlich Landfahrzeugen. Das vorliegende Lagerungssystem
besitzt erheblich verbesserte Auftriebs-Widerstands-Eigenschaften, die im folgenden
näher beschrieben werden.
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Die Erfindung beruht auf einer besonders vorteilhaften Anordnung,
bei der die Anziehungskraft zwischen einem Magnet und ferromagnetischem Material
in Verbindung mit der Abstoßungskraft zwischen einem sich bewegenden Magneten und
einem nicht-ferromagnetischen Leiter in Beziehung zueinander gesetzt ist, um ein
verbessertes Lagerungssystem für
sich bewegende Körper zu erhalten,
an denen Magnete angebracht sind.
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Das Grundprinzip der Erfindung wird in Verbindung mit Figur 1 verständlich.
In dieser Figur ist ein Magnet 2 dargestellt, der sich mit einer Geschwindigkeit
v in der durch den Pfeil angegebenen Richtung bewegt. Eine zusammengesetzte Führungsbahn-Oberfläche
4 ist in einem Abstand über dem Magneten 2 angebracht. Diese Zusammensetzung besteht
aus einer Schicht 6 aus ferromagnetischem Material, wie beispielsweise Eisen, und
aus einer Schicht 8 aus nicht-ferromagnetischem Leitermaterial, wie beispielsweise
Aluminium. Der Magnet 2 wird von dem ferromagnetischen Material 6 mit einer Anziehungskraft
angezogen, die umgekehrt proportional dem Abstand zwischen der Schicht 6 und dem
Magneten 2 ist. Wenn der Abstands abnimmt, ergibt sich ein Punkt, wo die Schicht
6 durch den Magnetfluß des Magneten 2 gesättigt wird. Die Größe der Anziehungskraft
zwischen der Schicht 6 und dem Magneten 2 bleibt bei Abständen weniger konstant
als der Sättigungsabstand. Wenn die Schicht 6 einmal gesättigt ist, beginnt der
Magnetfluß in die Schicht 8 einzudringen. Hierdurch werden Wirbelströme in dem Leiter
8 ausgebildet, die ihrerseits eine Abstoßungskraft zwischen dem Leiter und dem Magneten
erzeugen. Diese Abstoßungskraft ist eine Funktion des Abstandes und der Geschwindigkeit
v des Magneten. Die wirksame Kraft zwischen dem Magneten 2 und der Oberfläche 4
bei einer Veränderung der Abstände « bei einer konstanten Magnetgeschwindigkeit
sind in den Figuren 2, 3 und 4 durch Pfeile dargestellt, die an dem Magneten angebracht
sind.
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In Figur 2 ist die wirksame vorhandene Anziehungskraft dargestellt,
wenn sich der Magnet unter der zusammengesetzten
Führungsbahn-Oberfläche
in einem Abstand befindet, der grösser ist als GK O. In diesem Fall ist der Abstand
(größer als OI so groß, daß weder die Schicht 6 gesättigt wird, noch ein Magnetfluß
in die Schicht 8 eindringt; die wirksame erzeugte Kraft stellt eine Anziehungskraft
minus der Schwerkraft dar, die auf den Magneten 2 wirkt. Oder aber die Schicht 6
ist gesättigt, es ist aber kein ausreichender Magnetfluß in der Schicht 8 vorhanden,
der, wenn er zu der Schwerkraft, die auf den Magneten 2 einwirkt, hinzuaddiert wird,
ausreicht, um die durch die Schicht 6 erzeugte Anziehungskraft aufzuheben, so daß
die wirksame Kraft dann eine Anziehungskraft ist.
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In Figur 3 ist das Kräftegleichgewicht dargestellt, wenn sich der
Magnet 2 mit einer Geschwindigkeit v und in einem Abstand t0 von der zusammengesetzten
Führungsbahn-Oberfläche 4 bewegt. Aufgrund des hierdurch erhaltenen Kräftegleichgewichts
kann der Abstand °tO 0 als Gleichgewichtsabstand für das beschriebene System betrachtet
werden. Bei diesem Abstand ist die Summe-aus der durch den magnetischen Flußverlust
erzeugten Abstoßungskraft in der Schicht 8 plus der Schwerkraft, die auf den Magneten
2 einwirkt, gleich der Anziehungskraft zwischen dem Magneten 2 und der Schicht 6.
Normalerweise ist das System so ausgelegt, daß der Abstand ckO geringer ist als
der Abstand, bei dem die Schicht 6 gesättigt wird.
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In Figur 4 ist ein Zustand dargestellt, in dem der Abstand zwischen
dem Magneten 2 und der zusammengesetzten Führungsbahn-Oberfläche 4 kleiner ist als
der Abstand o<O. Unter diesen Umständen ist die Summe aus der Abstoßungskraft
zwischen
der Schicht 8 und dem Magneten 2 plus der Schwerkraft,
die auf den Magneten 2 einwirkt, größer als die Anziehungskraft zwischen der Schicht
6 und dem Magneten 2. Bei Abständen, die kleiner sind als der Abstand0, wird die
Schicht 6 immer gesättigt.
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Obwohl es möglich ist, eine Führungsbahn zur Lagerung eines sich bewegenden
Körpers zu erstellen, an dem ein Magnet angebracht ist, wobei die Führungsbahn oberhalb
der Bahn des Magneten und zwischen dem Magneten und einem nichtferromagnetischen
Leitermaterial aus ferromagnetischem Material besteht, werden unter dem Gesichtspunkt
der Stabilität vorteilhaftere Anordnungen weiter unten genauer beschrieben.
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In Figur 5 ist ein Landfahrzeug 10, beispielsweise ein Zugwagen 12,
dargestellt, an den zusätzliche Wagen angehängt sein können, um einen Zug zu bilden.
An dem Wagen 12 sind Stützteile 14 angebracht, die im allgemeinen so angeordnet
sind, daß sie aus dem Hauptteil des Wagens 12 herausstehen.
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Normalerweise wird ein Wagen 12 im Falle einer Doppel-Kanallagerung
insgesamt vier dieser Stützteile und im Falle einer einschienigen Lagerung zwei
oder mehr Stützteile enthalten. An den Teilen 14 sind Magnete 16 angebracht. Diese
Magnete sind vorzugsweise supraleitende Gleichstrom-Elektromagnete, die der Bedingung
entsprechen, daß der Quotient l/v bedeutend geringer ist als der Faktor L/R, wobei
die Größe 1 gleich der Länge des Magneten 16, die Größe L die Induktivität des Stromweges
und die Größe R der Wirkwiderstand des induzierten Stromes ist. Supraleitende Gleichstrom-Magnete
sind allgemein bekannt. Z.B. besteht eine Art
dieser Magneten aus
einem Draht oder einem Band, das aus supraleitendem Material, wie beispielsweise
Miob-Zinn oder Niob-Titan, und einem Leiter, beispielsweise aus Kupfer, zusammengesetzt
ist. Die isolierte Zusammensetzung wird auf supraleitende Temperaturen mit einer
Heliumflüssigkeit gekühlt und ist in einem doppelwandigen Dewar-Behälter eingeschlossen.
Der Magnetteil 16 gleitet in einer Führungsbahn, die aus einem U-förmigen Kanalteil
18 besteht. Ein Paar dieser Teile 18 ist so parallel angeordnet, daß es eine Bahn
festlegt, entlang der der Zug 10 oder irgendein anderes ähnliches Fahrzeug sich
vorwärts bewegen kann. Andererseits kann der Zug 10 in einem einzigen Kanal nach
Art einer Einschienenbahn gelagert sein. Der Zug oder das Fahrzeug kann entlang
seiner Bahn durch eine herkömmliche Antriebseinrichtung, wie beispielsweise einem
Motor oder einem Propeller angetrieben werden. Die Ausbildung des Kanalteils 18
ist von großer Bedeutung. Im allgemeinen besteht das Teil 18 aus einer unteren U-förmigen
Trägerschicht 20, die aus herkömmlichem Baustoff, beispielsweise Beton, hergestellt
ist. Innerhalb dieses äußeren Teils 20 ist ein weiterer U-förmiger Kanal 22 aus
nicht-ferromagnetischem Leitermaterial, wie beispielsweise Kupfer oder Aluminium
untergebracht. Der sich bewegende Magnet 16 induziert Wirbelströme in der Leiterschicht
22. Entsprechend der Lenz'schen Regel fließen die induzierten Ströme in jedem Augenblick
in einen Leiter, wie beispielsweise den Leiter 22, in einer Richtung, die einer
Änderung des angelegten Magnetflusses entgegengesetzt ist. Die Kraft F = IxB zwischen
dem induzierten Strom I und dem lokalen Feld B entspricht dann einer durch Pfeile
24 dargestellten Abstoßkraft. Wenn die Kraft F Zll groß istp muß der Leiter
18
so angebracht sein, daß geeignete Wirbelstrombahnen verfügbar sind. Ein derartiger
Schwebezustand ist dem Schwebezustand der Leiter in einem magnetischen Wechselfeld
ähnlich.
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Ein weiterer Gesichtspunkt besteht darin, den Leiter 22 so zu betrachten,
als läge bei einer hohen Grenzgeschwindigkeit der Grenzbereich bei einer magnetischen
Null-Permeabilität. Der magnetische Fluß des Magneten 16 wird dann durch den Leiter
22 zusammengepreßt und wird noch weiter zusammengepreßt, wenn sich der Magnet dem
Leiter nähert. Der Magnet erfährt dann eine von den Leiter weg gerichtete Rückstellkraft.
Hierdurch wird dann natürlich in dem Leiterblech Energie verbraucht. Hieraus ergibt
sich eine Widerstands- oder Wirbelstrombremsung der Bewegung der Spule des Magneten
16 und hierdurch bedingt eine Bremsung jedes Fahrzeugs.
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Das Auftriebs-Widerstandsverhältnis d.h. dieGLeitzahl wird bei dem
vorliegenden Lagerungssystem durch Verwendung von ferromagnetischem Material 26,
wie beispielsweise Eisen, an der Innenseite der Oberfläche der Leiterschicht 22
erheblich vergrößert. Die Schicht 26 bewirkt eine aufwärts gerichtete, durch einen
Pfeil 28 dargestellte Kraft, die auf den sich bewegenden Magneten 16 wirkt. Hierbei
wird aufgrund des hohen spezifischen Widerstand nur ein vernachlässigbarer wirbelstrom
in dem ferromagnetischen Material induziert . Der Widerstand kann noch weiter durch
Verwendung von Legierungen oder Lamellenblechen aus ferromagnetischen Materialien
mit dünnen Isolierschichten zwischen den Lamellenblechen vermindert werden.
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Um eine stabile Lagerung zu erreichen, muß das ferromagnetische Material
26 gesättigt werden, da sich der Magnet 16 in einem vorherbestimmten Abstand zu
dem Material bewegt. Der magnetische Fluß, der über den für die Sättigung benötigten
Betrag hinausgeht, durchdringt das ferromagnetische Material und verursacht eine
Wirbelstrom-Abstoßung des Magneten 16 durch den Leiter 22. Wenn kein nicht-ferromagnetisches
Leitermaterial 22 über dem ferromagnetischen Material 26 angebracht ist, würde das
Lagerungssy-stem unstabil sein. Unterdiesen Umständen würde die wirksame Schwebekraft
reziprok dem Abstand zwischen dem Magneten 16 und dem ferromagnetischen Material
26 sein; daraus würde sich ergeben, daß der Magnet 16 an dem ferromagnetischen Material
haftet. Die Summierung der Anziehungs- und Abstossungskräfte, die aus der Kombination
von ferromagnetischem Material und einem nicht-ferromagnetischen Leiter hergeleitet
sind, reichen allein aus, um ohne Verwendung von Leitermaterial unter oder in den
Seitenwänden des Kanals eine magnetische Quelle im Schweben zu halten. Wenn aber
nicht-ferromagnetisches Leitermaterial unten und in den Seitenwänden des Kanals
verwendet wird, dann ist die Lagerung härter und beständiger gegen Schwingungen.
Normalerweise wird gerade so viel ferromagnetisches Material verwendet, daß es gesättigt
wird, wenn sich der Magnet in der Mitte des Kanals bewegt, so daß hierdurch ein
Gleichgewinchtszustand erreicht wird. Eine Verschiebung des Magneten aus der Mitte
des Kanals ergibt eine Rückstellkraft, die den Magneten wieder zurück in die Gleichgewichtsstellung
bewegen will.
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In den Figuren 6 und 7 sind weitere bevorzugte Ausführungsformen von
Führungsbahn-Kanälen dargestellt. In Figur 6
verbindet ein Trägerteil
30 einen Magneten 32 mit einem Zug oder einem ähnlichen (nicht dargestellten) Fahrzeug
und ist senkrecht angeordnet, wobei der Magnet an dem unteren Teil des Trägerteils
angebracht ist. Bei dieser Ausführungsform besitzt der U-förmige Kanal die Öffnung
an der Oberseite. Die Anordnung der Elemente in dem Kanal ist der in Figur 5 wiedergegebenen
Anordnung ähnlich; der Unterteil 34 besteht aus einem Baustoff, wie beispielsweise
Beton, und ist innen mit einem nicht-ferromagnetischen Leitermaterial 36 beschichtet.
Zusätzlich sind Schichten aus ferromagnetischem Material 38 auf den oberen Teilen
der Schicht 36 angebracht.
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In Figur 7 ist eine Kanalausbildung in einer umgekehrten U-form dargestellt.
Bei dieser Anordnung wird ein Trägerteil 40 zusammen mit einem daran angebrachten
Magneten 42 von unten in den Kanal eingeführt. Wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen
besteht der Kanal aus einem äußeren Kanal 44 aus einem Baustoff, aus einer nicht-ferromagnetischen
Kanalschicht 46 und einer ferromagnetischen Schicht 48, wobei letztere innerhalb
und an dem oberen Teil der Schicht 46 angebracht ist.
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Selbstverständlich sind auch noch weitere Anordnungen möglich. Obwohl
die U-Form aufgrund der durch sie erreichbaren Stabilität die bevorzugte Kanalausbildung
darstellt, braucht der Kanal nicht unbedingt diese U-Form besitzen.
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Es muß hierbei lediglich beachtet werden, daß sich ein Auftrieb durch
ein Zusammenwirken der Wirbelstrom-Abstoßung zwischen dem Magneten und einem nicht-ferromagnetischen
Leiter und der Anziehung zwischen dem Magnet und dem ferromagnetischen Leiter ergibt.
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Der Grad, mit dem die einzelnen Schichten an der Auftriebskraft Anteil
haben, ändert sich, wenn sich die Geschwindigkeit des bewegenden Magneten ändert.
Bei niedrigen Geschwindigkeiten ergibt sich eine größere Auf triebskomponente durch
das ferromagnetische Material.
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Die vorliegende erfindung wird durch folgende Versuchsanordnung erläutert:
Eine kleine Gleichstromspule 50 wurde in einem Spalt 52 untergebracht, der in einem
Aluminiumrad 54 angebracht ist, wie in Figur 8 dargestellt ist. Dieser Spalt war
U-förmig und glich der in Figur 2 dargestellten Ausführung. Zwei Streifen eines
Nickel-Eisen-Bandes wurden an den Stellen 56 und 58 um das Rad herumgelegt. Zur
Messung der Kräfte, die auf die Spule 50 ausgeübt wurden, wurden Dehnungsmeßstreifen
verwendet. Die Wirkung von Luftströmen wurde durch; Pulen des Magneten und durch
Messen der Kraftänderung beseitigt. Die Auftrieb- und Widerstandskräfte wurden bei
verschiedenen Drehgeschwindigkeiten gemessen, wobei Nickel-Eisen- vorhanden war
oder nicht. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in den Figuren 9 und 10 dargestellt.
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Aus diesen Figuren ist bei Verwendung von ferromagnetischem Material
(einem Nickel-Eisen-Band) das Anwachsen der Auftriebkräfte (Figur 9) und das Anwachsen
der Gleitzahl (Figur 10) ungefähr um einen Faktor 2 zu ersehen. Der Auftrieb und
die Gleitzahl, die bei diesem Versuch gemessen wurden, waren durch die Grenzwertbedingungen
des Versuchsgeräts begrenzt. Bei naturgetreuen Anordnungen sind viel höhere Gleitz-Milen
möglich; und zwar sind Gleitzahlen von ungefähr 17 bis 30 ohne die Verbesserung
der vorliegenden Erfindung möglich, nur wenn eine Wirtelstrom-Abstoßuny verwendet
wird. Bei Anwendung der vorliegenden Erfindung wird unter Betriebsbedingungen ein
Anwachsen dieser Gleitzahlen
um einen Faktor 3 oder 4 erwartet.
Ein Anwachsen dieser Größe stellt eine erhebliche Verbesserung bei magnetischen
Lagerungssystem dar und deckt den Bedarf an praktisch ausführbaren Lagerungssystemen,
die für Landfahrzeuge mit hohen Geschwindigkeiten auslegbar sind.