WO2005006358A2 - Verfahren zur herstellung einer baueinheit und anordnung von permanentmagnet-polkörpern - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a structural unit and an arrangement of permanent magnet pole bodies, such as are used as joined blocks for permanent magnet systems for the separation technology and for the lifting technology.
  • the pole bodies made of appropriate materials are magnetized for lifting magnets, formed into blocks and positioned on an iron circle and then clamped and finally e.g. cast with epoxy resin on the iron circle.
  • the magnetized pole bodies are first glued into blocks and then connected to the iron circle by gluing.
  • Adhesive technology has advantages over screw connections between permanent magnet pole bodies and the iron circle, but it also has disadvantages that cannot be easily solved by further design changes or rationalization measures
  • DE 196 05 730 AI gives no suggestion to solve the problem analyzed above, even if a housing is used in a permanent magnet motor of the solenoid valve type in which a number of permanent magnets are accommodated on a removable plate.
  • the housing only serves to guide the solenoid valve, and the magnets are also connected to the plate in a conventional manner.
  • it remains, for example for lifting magnets according to SU 1 371 709, that better technologies and designs for permanent pole bodies than the relatively advanced solutions already implemented according to the internal state of the art are not available, even if the solutions are in accordance with considered DE 196 80 109 Tl and US 5,519,373.
  • the latter disclose the insertion of magnets in a structure using thin-film technology or in a ring structure.
  • the invention is based on the object of providing a method for producing structural units and an arrangement of permanent magnet pole bodies for separation magnets and lifting magnets which, overall, permit rational production of the modules defined at the outset with any magnet configurations and mixing systems of magnets, the magnet bodies should be mechanically protected and non-destructively interchangeable and the finished assembly of permanent magnet pole bodies and the respective iron circle also have advantageous effects with regard to the specific magnetic properties with regard to their function as a lifting magnet or separation magnet, for example shows a magnetic drum.
  • a method for manufacturing a unit from permanent magnet pole bodies with a housing and a number of permanent magnet pole bodies arranged therein in connection with an iron circuit for permanent systems, such as separation magnets and lifting magnets, is proposed, in which
  • the housing is made of non-magnetizable material and divided into drawers and manufactured with at least one open side, then b) the drawers are fitted with the permanent magnet pole bodies stacked "close to close" from at least one of the open sides, then
  • the housing represents both an orderly receptacle of any and interchangeable configurations and mixing systems of permanent magnet pole bodies and also forms a mechanical protection thereof against destruction and finally
  • this assembly is connected in a predetermined number to another assembly, wherein
  • the structural unit thus joined enables a variable pole arrangement, an increase in the magnetic field gradient and an increased force effect on magnetizable bodies and allows the field strength and the field gradient to be adjustable.
  • the process is designed in such a way that, depending on the respective configuration of the poles, the various mixing systems and / or the forces that occur, repelling or attracting one another, the order in which the permanent magnet pole bodies are introduced can be selected so that only a minimal one Force must be applied to overcome the repulsive or attractive forces.
  • the assemblies formed are connected to an iron circuit for separation magnets, such as magnet rotors or holding magnets.
  • the arrangement of a unit made of permanent magnet pole bodies manufactured according to the method mainly comprises the housing and a certain number of permanent magnet pole bodies arranged therein in connection with an iron circuit for separation magnets or holding magnets, in which
  • the housing consists of a non-magnetizable material and has drawers for the exchangeable and / or stackable accommodation of the permanent magnet pole bodies and at least one initially open and closable side,
  • the housing has a removable and lockable wall for the lockable side
  • the housing assembly is equipped and locked in accordance with the respective application-dependent adaptable polarities, configurations and / or systems of permanent magnet pole bodies in the drawers and
  • this assembly is connected to another assembly, so
  • the invention creates the prerequisite that such manufactured and / or arranged units made of permanent magnet pole bodies achieve properties with permanent magnetic separation magnets that previously could only be achieved with electromagnets.
  • the invention brings about mechanical protection and the development of improved magnetic properties depending on the field of application.
  • FIG. 1 shows the diagram of an arrangement according to the invention of permanent pole bodies as a prefabricated structural unit, a) in a sectional view and b) with a closed housing,
  • FIG. 2 shows the arrangement of an assembly according to the invention for a magnetic rotor of a magnetic filter, not shown,
  • Fig. 3 shows the arrangement of an assembly according to the invention for a lifting magnet, a) with constant polarity b) with changing polarity and c) in a so-called NQS arrangement as transverse polarity and
  • Fig. 4 shows the arrangement for a magnet arrangement with intermediate polarity.
  • FIG. 1 schematically shows a structural unit produced in accordance with the method, consisting of a housing 1, the drawers 2 provided therein for receiving the permanent pole bodies 5, not shown.
  • the housing 1 is made of non-magnetizable material and divided into a required number of drawers 2, initially leaving one side 3 open (FIG. 1 a), which, after being fitted with the permanent magnet pole bodies 5 (FIGS. 2, 3 and 4) a non-magnetizable wall 4 is closed (Fig. lb).
  • the housing exercises both a force-reducing and orderly receiving any interchangeable configurations or mixing systems of permanent magnet pole bodies 5 and one mechanical protection of the same from destruction or damage.
  • Fig. La is shown schematically that the wall 4 can be closed with simple means, such as provided on the housing 1, not designated bending frames.
  • This assembly manufactured according to the invention is connected in a number specified according to the intended use to further assemblies and, in the case of separation magnets and lifting magnets, enables a variable pole arrangement of the permanent magnet pole bodies 5, an increase in the field gradient, an increased force effect on the magnetizable bodies and an adjustability the required field strength and the field gradient.
  • Pole body 5 selected so that a minimal effort to overcome the repulsive or attractive forces is to be applied.
  • the invention allows this, without having to accept the previous disadvantages of the prior art, and that only by dividing the housing 1 into drawers in combination with the optional joining or arrangement of the structural units.
  • FIG. 2 shows the example of an arrangement for a magnetic rotor 10 of a magnetic filter which, on the one hand, recognizes the surprisingly simple technological application and structural design for the person skilled in the art and, on the other hand, derives the resulting high magnetic efficiency.
  • the invention also makes it possible to use units with constant polarity in the case of lifting magnets according to FIG. 3a, units with alternating polarity according to FIG. 3b and units with interposed transverse polarity according to FIG. 3c. It is clear that the invention creates a high degree of technological prefabrication and lowers assembly costs and increases the magnetic efficiency with structurally surprisingly simple measures.
  • FIG. 4 a further construction variant according to the invention with an interposed transverse polarity to the neighboring structural units is shown in FIG. 4, which advantageously clarifies the application possibility for magnet arrangements in separation devices.
  • the invention creates overall for industrial practice in fulfilling the task set out above a more rational production and the exchange of the assemblies with any magnet configurations and mixing systems and their mechanical protection as well
  • Magnetic rotor e.g. for magnetic filters

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Abstract

Zur rationellen Fertigung und zurn mechanischen Schutz der Baueinheiten und Anordnungen Von Permanentmagnet-Polkörpern mit einem Gehäuse und einer Anzahl von darin angeordneten Permanentmagnet-Polkörpern in Separations- und Lasthebernagneten wird vorgeschlagen, dass a) das Gehäuse (1) in Schubkästen aufgeteilt sowie mit mindestens einer offenen Seite (3) hergestellt wird, danach b) die Schubkästen (2) mit den Permanentmagnet-Polkörpern (5) von mindestens einer der offenen Seiten (3) bestülckt werden, sodann c) die offene Seite (3) mit einer Wand (4) verschlossen wird, d) das Gehäuse (1) sowohl eine ordnende Aufnahme von Permanentmagnet Polkörpem (5) als auch einen mechanischen Schutz derselben vor Zerstörung bildet und e) diese Baugruppe in einer vorgegebenen Anzahl mit weiteren Baugruppen verbun den wird, wobei f) die so gefügte Baueinheit eine variable Polanordnung, eine Erhöhung des Feldgradienten, und eine erhöhte Kraftwirkung auf magnetisierbare Körper ermöglicht, und eine Einstellbarkeit der Feldstärke und des Feldgradienten zulässt.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Baueinheit und Anordnung von Permanentmagnet- Polkörpern
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Baueinheit und eine Anordnung von Permanentmagnet-Polkörpern, wie sie als gefügte Blöcke für Permanentmagnet-Systeme für die Separationstechnik und für die Hebetechnik verwendet werden.
Stand der Technik
Entsprechend einem internen Stand der Technik werden für Hebemagnete die aus entsprechenden Werkstoffen gefertigten Polkörper magnetisiert, zu Blöcken gebildet und auf einem Eisenkreis positioniert sowie dann geklemmt und schließlich so z.B. mit Epoxydharz auf dem Eisenkreis vergossen. Für Magnettrommeln werden die magnetisierten Polkörper zunächst zu Blöcken geklebt und danach mit dem Eisenkreis durch Kleben verbunden.
Nach dem Aushärten des jeweiligen Klebstoffes bilden die Polkörper mit dem Eisenkreis eine fest gefügte Baueinheit, die ohne Zerstörung des Fügeverbundes nicht mehr lösbar ist. Die Klebetechnologie hat zwar gegenüber Schraubverbindungen zwischen Permanentmagnet- Polkörpern und Eisenkreis Vorteile, sie weist jedoch auch Nachteile auf, die durch weitere konstruktive Veränderungen oder Rationalisierungsmaßnahmen nicht ohne weiteres lösbar
sind. So kommt es je nach zu verwendendem Klebstoff stets darauf an, sowohl die Klebeflächen aufwändig zu präparieren als auch die relativ langen Aushärtezeiten exakt aus Festigkeitsgründen einzuhalten. Darüber hinaus müssen z.B. bei der erforderlichen Verwendung von Werkstoffen wie z.B. Ne Fe B für Polkörper bei Magnettrommeln diese in einer Schicht einzeln verklebt werden, um die besonders bei Magnettrommeln wirkenden hohen Kräfte abzufangen. Diese Kräfte können so hoch sein, dass die Festigkeitsgrenze der keramischen Permanentmagnete überschritten wird und die Permanentmagnete sich in ihrer Festigkeitsstruktur mechanisch auf oder ablösen.
Gegenwärtig sind die Technologien hinsichtlich ihres Aufwandes zunächst nicht zu minimieren, weil es an geeigneten oder verbesserten Fügemöglichkeiten zum Eisenkreis fehlte.
Würde man jedoch die Technologie der Montage von besagten Polkörpern so ändern, dass noch unmagnetisierte Polkörper mit dem Magnetkreis verbunden werden, um diesen Block dann nachträglich zu magnetisieren, sind erforderliche Wechselpolungen zur Herbeiführung der gewünschten magnetischen Parameter nicht mehr realisierbar.
Schließlich hat auch die Verwendung von fortschrittlichen Magnetwerkstoffen, zur Erzielung vielfältiger magnetischer Eigenschaften auf Grund ihrer innewohnenden nachteiligen mechanischen Eigenschaften dazu beigetragen, dass diese spröden, brüchigen Polkörper trotz verbesserter Klebtechnologien in diesen Verbunden mechanisch stets gefährdet bzw. ungeschützt sind. Somit liegen Verbesserungen, die einerseits zur Senkung der technologischen Zeiten bei der Herstellung der zu fügenden oben beschriebenen Bauteile und andererseits zu einem mechanischen Schutz der Permanentmagnet-Polkörper für den geschilderten Anwendungsbereich führen, nicht in der Nähe.
Insgesamt ist damit die Weiterentwicklung derartiger Baueinheiten für Hebemagnete und Separationsmagnete behindert. Dies auch in der Hinsicht, dass mit der Klebetechnik einmal positionierte Magnetkonfigurationen oder auch Mischsysteme ohne aufwendige oder verlustfreie Zerstörung nicht mehr geändert werden können.
Die Ausschau nach angrenzenden oder anderen Fachgebieten, in denen Permanentmagnete Verwendung finden, wie bei Magnetmotoren oder Transversalflussmaschinen, die anderen Zwecken dienen und mit dem hiesigen Sachverhalt und Problem nicht vergleichbare Funktionen aufweisen, zeigt lediglich, dass gemäß z.B. der DE 195 32 614 AI die dort eine andere technische Wirkungsweise ausübenden Permanentmagnetelemente in offensichtlich herkömmlicher Art und Weise mit einem so genannten Basisteil verbunden werden.
Weiterhin gibt auch die DE 196 05 730 AI keine Anregung, das oben analysierte Problem zu lösen, auch wenn bei einem Permanentmagnetmotor vom Magnetventil-Typ ein Gehäuse verwendet wird, in der eine Anzahl Permanentmagnete auf einer herausnehmbaren Platte untergebracht sind. Hierbei dient das Gehäuse jedoch lediglich der Führung des Magnetventils, und die Magnete sind mit der Platte ebenfalls auf herkömmliche Art und Weise verbunden. Zusammengefasst bleibt es dabei, so z.B. auch für Aushebemagnete gemäß der SU 1 371 709, dass bessere Technologien und Konstruktionen für Permanent-Polkörper als die bereits nach dem internen Stand der Technik realisierten, relativ fortschrittlichen Lösungen nicht verfügbar sind, auch wenn man die Lösungen gemäß der DE 196 80 109 Tl und der US 5,519,373 betrachtet. Letztere offenbaren das Einsetzen von Magneten in eine Struktur mittels Dünnschichttechnik bzw. in eine Ringstruktur.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung von Baueinheiten und eine Anordnung von Permanentmagnet-Polkörpern für Separationsmagnete und Lasthebemagnete zu schaffen, die insgesamt eine rationelle Fertigung der eingangs definierten Baugruppen mit beliebigen Magnetkonfigurationen und Mischsystemen von Magneten zulassen, wobei die Magnetkörper mechanisch geschützt und zerstörungsfrei austauschbar sein sollen und die fertig gefügte Baueinheit von Permanentmagnet-Polkörpern und jeweiligem Eisenkreis auch vorteilhafte Wirkungen in Bezug auf die spezifischen magnetischen Eigenschaften hinsichtlich der Funktion als Hebemagnet oder Separationsmagnet z.B. einer Magnettrommel zeigt.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Fertigung einer Baueinheit aus Permanentmagnet- Polkörpern mit einem Gehäuse und einer Anzahl von darin angeordneten Permanentmagnet- Polkörpern in Verbindung mit einem Eisenkreis für Permanent-Systeme, wie Separationsmagnete und Hebemagnete vorgeschlagen, bei dem
a) das Gehäuse aus nichtmagnetisierbarem Material und in Schubkästen aufgeteilt sowie mit mindestens einer offenen Seite hergestellt wird, danach b) die Schubkästen mit den „dicht bei dicht" gestapelten Permanentmagnet-Polkörpern von mindestens einer der offenen Seiten bestückt werden, sodann
c) die offene Seite mit einer nichtmagnetisierbaren Wand verschlossen wird, so dass
d) das Gehäuse sowohl eine ordnende Aufnahme beliebiger und auswechselbarer Konfigurationen und Mischsysteme von Permanentmagnet-Polkörpern darstellt als auch einen mechanischen Schutz derselben vor Zerstörung bildet und schließlich
e) diese Baugruppe in einer vorgegebenen Anzahl mit einer weiteren Baugruppe verbunden wird, wobei
f) die so gefügte Baueinheit eine variable Polanordnung, eine Erhöhung des magnetischen Feldgradienten und eine erhöhte Kraftwirkung auf magnetisierbare Körper ermöglicht und eine Einstellbarkeit der Feldstärke und des Feldgradienten zulässt.
Das Verfahren wird technologisch so ausgebildet, dass in Abhängigkeit von der jeweiligen Konfiguration der Pole, der verschiedenen Mischsysteme und/oder der durch die Anordnung auftretenden, einander abstoßenden oder anziehenden Kräfte die Reihenfolge des Einbringens der Permanentmagnet-Polkörper so wählbar ist, dass nur ein minimaler Kraftaufwand zur Überwindung der abstoßenden oder anziehenden Kräfte aufgebracht werden muss. Je nach Einsatzzweck werden die gebildeten Baugruppen mit einem Eisenkreis für Separationsmagnete, z.B. Magnetrotoren oder Haltemagnete, verbunden.
Zur Durchführung des Verfahrens wird die jeweilige erfindungsgemäße Anordnung entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 4 bis 7 gestaltet.
Dabei umfasst die nach dem Verfahren gefertigte Anordnung einer Baueinheit aus Permanentmagnet-Polkörpern hauptsächlich das Gehäuse und eine bestimmte Anzahl darin angeordneter Permanentmagnet-Polkörper in Verbindung mit einem Eisenkreis für Separationsmagnete oder Haltemagnete, bei der
a) das Gehäuse aus einem nichtmagnetisierbaren Material besteht und Schubkästen für die auswechselbare und/oder stapelbare Aufnahme der Permanentmagnet-Polkörper und mindestens eine zunächst offene und verschließbare Seite aufweist,
b) das Gehäuse eine abnehm- und verschließbare Wand für die verschließbare Seite besitzt,
c) die Baugruppe Gehäuse mit entsprechend den jeweiligen Einsatzbedinguiigen anpassbaren Polungen, Konfigurationen und/oder Systemen von Permanentmagnet- Polkörpern in den Schubkästen bestückt und verschlossen ist und
d) diese Baugruppe mit einer weiteren Baugruppe verbunden ist, wobei so
e) diese gefügte Baueinheit folgende Funktionen kombiniert ermöglicht: - Beliebige Magnetkonfigurationen
- Polung für hohe Felder, sowohl mit gleichbleibender als auch mit wechselnder Polarität, - eine so genannte N-Q-S-Polung als Querpolung für hohe Feldgradienten- Werte - Mischsysteme aus verschiedenen Permanent-Magnet-Materialien, - zerstörungsfreier Austausch der verschiedenen Systeme.
Die Erfindung schafft die Voraussetzung, dass derartig hergestellte und/oder angeordnete Baueinheiten aus Permanentmagnet-Polkörpern Eigenschaften bei permanentmagnetischen Separationsmagneten erzielt werden, die bisher nur mit Elektromagneten erreicht werden konnten.
Die Erfindung bewirkt mit überraschend einfachen Mitteln und kostensenkend in den möglichen Anwendungsbereichen einen mechanischen Schutz und eine Entfaltung verbesserter magnetischer Eigenschaften je nach Anwendungsgebiet.
Nachstehend wird die Erfindung an Beispielen von Separationsmagneten für Magnetrotoren und Aushebemagneten erläutert.
Kurse Beschreibung der Zeichnungen In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Anordnung von Permanent-Polkörpern als eine vorgefertigte Baueinheit, a) in geschnittener Darstellung und b) mit verschlossenem Gehäuse,
Fig. 2 die Anordnung einer erfindungsgemäßen Baueinheit für einen Magnetrotor eines nicht dargestellten magnetischen Filters,
Fig. 3 die Anordnung einer erfindungsgemäßen Baueinheit für einen Aushebemagneten, a) mit gleichbleibender Polarität b) mit wechselnder Polarität und c) in sogenannter NQS-Anordnung als Querpolung sowie
Fig. 4 die Anordnung für eine Magnetanordnung mit zwischengeschalteter Querpolung.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
In Fig. 1 ist schematisch eine verfahrensgemäß hergestellte Baueinheit aus einem Gehäuse 1, den darin vorgesehenen Schubkästen 2 für die Aufnahme der nicht gezeigten Permanent- Polkörper 5 dargestellt. Das Gehäuse 1 wird aus nichtmagnetisierbarem Material hergestellt und in eine erforderliche Anzahl von Schubkästen 2 aufgeteilt, wobei zunächst eine Seite 3 offen bleibt (Fig. la), die nach Bestückung mit den Permanentmagnet-Polkörpern 5 (Fig. 2, 3 und 4) mit einer nichtmagnetisierbaren Wand 4 verschlossen wird (Fig. lb). Somit übt das Gehäuse sowohl eine kräftereduzierende und ordnende Aufnahme beliebig auswechselbarer Konfigurationen oder Mischsysteme von Permanentmagnet-Polkörpern 5 als auch einen mechanischen Schutz derselben vor Zerstörung oder Beschädigung aus. In Fig. la ist schematisch dargestellt, dass die Wand 4 mit einfachen Mitteln, wie z.B. am Gehäuse 1 vorgesehene, nicht bezeichnete Biegezargen verschließbar ist.
Diese erfindungsgemäss hergestellte Baugruppe wird in einer nach dem Einsatzzweck vorgegebnen Anzahl mit weiteren Baugruppen verbunden und ermöglicht bei Separationsmagneten und Hebemagneten im Sinne der Aufgabenstellung eine variable Polanordnung der Permanentmagnet-Polkörper 5, eine Erhöhung des Feldgradienten, eine erhöhte Kraftwirkung auf die magnetisierbaren Körper und eine Einstellbarkeit der benötigten Feldstärke und des Feldgradienten.
Mit der erfindungsgemässen Lösung sind die prinzipiellen Voraussetzungen dafür geschaffen, dass die eingangs beschriebenen Machteile des Standes der Technik vermieden werden.
In Abhängigkeit von der jeweils benötigten Konfiguration der Pole und/oder der verschiedenen Mischsysteme und der durch die Anordnung auftretenden, einander abstoßenden oder anziehenden Kräfte wird die Reihenfolge des Einbringens der Permanent-
Polkörper 5 so gewählt, dass ein minimaler Kraftaufwand zur Überwindung der abstoßenden oder anziehenden Kräfte aufzubringen ist. Die Erfindung gestattet dies, ohne die bisherigen Nachteile des Standes der Technik in Kauf nehmen zu müssen, und zwar allein durch die Aufteilung des Gehäuses 1 in Schubkästen in Kombination mit der wahlweisen Fügung bzw. Anordnung der Baueinheiten. Dies vorausgesetzt werden die Baueinheiten mit einem Eisenkreis 6, wie für Separationsmagnete in Form von Magnetrotoren 10 (Fig. 2 und 4) oder Aushebemagnete 20 (Fig. 3) z.B. durch Schweißen verbunden.
Speziell in Fig. 2 ist das Beispiel einer Anordnung für einen Magnetrotor 10 eines magnetischen Filters dargestellt, die für den Fachmann einerseits die überraschend einfache technologische Anwendung und konstruktive Gestaltung erkennen und andererseits den sich daraus ergebenden hohen magnetischen Wirkungsgrad ableiten lässt.
Die Erfindung gestattet es, auch bei Aushebemagneten nach Fig. 3a Baueinheiten mit gleichbleibender Polarität, gemäß Fig. 3b Baueinheiten mit wechselnder Polarität und entsprechend Fig. 3c Baueinheiten mit zwischengefügter Querpolung zu verwenden. Es wird deutlich, dass die Erfindung hier mit konstruktiv überraschend einfachen Maßnahmen einen hohen Grad an technologischer Vorfertigung schafft und Montagekosten senkt sowie den magnetischen Wirkungsgrad erhöht.
Schließlich ist noch in Fig. 4 eine weitere erfindungsgemäße Konstruktionsvariante mit einer zwischengefügten Querpolung zu den benachbarten Baueinheiten dargestellt, die die Anwendungsmöglichkeit für Magnetanordnungen in Separatioiiseinrichtungen vorteilhaft verdeutlicht.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Erfindung schafft insgesamt für die industrielle Praxis in Erfüllung der eingangs gestellten Aufgabe eine rationellere Fertigung und den Austausch der Baugruppen mit beliebigen Magnetkonfigurationen und Mischsystemen und deren mechanischen Schutz sowie
eine Verbesserung der magnetischen Wirkungen der jeweils angestrebten Einsatzzwecke.
Bezugszeichenliste
— Gehäuse
= Schubkasten
= offene Seite
= Wand
= Permanentmagnet-Polkörper
= Eisenkreis
_ Gehäuse 1 mit Permanentma:
= Magnetrotor z.B. für magnetischen Filter
= Aushebemagnet

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer Baueinheit aus Permanentmagnet-Polkörpern mit einem Gehäuse und einer Anzahl von darin angeordneten Permanentmagnet-Polkörpern für Permanentmagnet-Systeme, dadurch gekennzeichnet, dass
a) das Gehäuse (1) aus nichtmagnetisierbarem Material und in Schubkästen (2) aufgeteilt sowie mit mindestens einer offenen Seite (3) hergestellt wird, danach
b) die Schubkästen (2) mit den „dicht bei dicht" gestapelten Permanentmagnet- Polkörpern (5) von mindestens einer der offenen Seiten (3) bestückt werden, sodann
c) die offene Seite (3) mit einer nichtmagnetisierbaren Wand (4) verschlossen wird, so dass
d) das Gehäuse (1) sowohl eine ordnende Aufnahme beliebiger und auswechselbarer Konfigurationen oder Mischsysteme von Perrnanentmagnet-Polkörpern (5) darstellt als auch einen mechanischen Schutz derselben vor Zerstörung bildet und schließlich
e) diese Baugruppe in einer vorgegebenen Anzahl mit weiteren Baugruppen verbunden wird, wobei f) die so gefügte Baueinheit - eine variable Polanordnung, - eine Erhöhung des Feldgradienten und eine erhöhte Kraftwirkung auf magnetisierbare Körper ermöglicht und eine Einstellbarkeit der Feldstärke und des Feldgradienten zulässt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der jeweiligen Konfiguration der Pole und/oder der verschiedenen Mischsysteme und der durch die Anordnung auftretenden, einander abstoßenden oder anziehenden Kräfte die Reihenfolge des Einbringens der Permanentmagnet-Polkörper (5) so gewählt wird, dass ein minimaler Kraftaufwand zur Überwindung der abstoßenden oder anziehenden Kräfte aufzubringen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gebildeten Baueinheiten mit einem Eisenkreis (6), wie für Separationsmagnete oder Haltemagnete verbunden werden.
4. Anordnung einer Baueinheit aus Permanentmagnet-Polkörpern zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend ein Gehäuse und eine Anzahl darin angeordneter Permanentmagnet-Polkörper in Verbindung mit einem Eisenkreis für Separationsmagnete oder Haltemagnete, dadurch gekennzeichnet, dass a) das Gehäuse (1) aus einem nichtmagnetisierbaren Material besteht und Schubkästen (2) für die auswechselbare und/oder stapelbare Aufnahme der Permanentmagnet-Polkörper (5) und mindestens eine zunächst offene und verschließbare Seite (3) aufweist,
b) das Gehäuse (1) eine abnehm- und verschließbare Wand (4) für die Seite (3) besitzt,
c) die Baugruppe Gehäuse (1) mit den Permanentmagnet-Polkörpern (5) und mit den jeweiligen Einsatzbedingungen anpassbaren Polungen, Konfigurationen und/oder Systemen in den Schubkästen (2) bestückt und verschlossen ist und
d) diese Baugruppe mit einer weiteren Baugruppe verbunden ist, wobei so
e) diese gefügte Baueinheit folgende Funktionen kombiniert ermöglicht: - Beliebige Magnetkonfigurationen, Polung für hohe Felder, sowohl mit gleichbleibender als auch mit wechselnder Polarität, - N-Q-S-Polung für hohe Feldgradienten-Werte, - Mischsysteme aus verschiedenen Permanentmagnet-Materialien und/oder zerstörungsfreier Austausch der verschiedenen Systeme.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Baugruppe mit dem Eisenkreis (6) von Separationsmagneten wie Magnetrotoren (10) und/oder Aushebemagneten (20) sowie Haltemagneten verbunden ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Magnetrotoren (10) die Baueinheit aus einer Mehrzahl von parallel miteinander verbundenen Gehäusen (1) mit den jeweils darin in den Schubkästen(2) gestapelten Premanentmagnet-Polkörpern (5) besteht und die Gehäuse (1) mit dem Eisenkreis (6) verbunden sind.
7. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Magnetrotoren (10) zwischen den Baueinheiten aus einer Mehrzahl von radial auf dem Eisenkreis (6) angeordneten Gehäusen (1) mit darin in von Gehäuse (1) zu Gehäuse (1) wechselnder Polung weitere Gehäuse (1) mit in deren Schubkästen (2) gestapelten Permanentmagnet-Polkörpern (5) in Querpolung (7) vorgesehen sind (Fig. 4).
PCT/DE2004/001327 2003-07-04 2004-06-24 Verfahren zur herstellung einer baueinheit und anordnung von permanentmagnet-polkörpern WO2005006358A2 (de)

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