永磁体组件和永磁体装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及永磁体组件和永磁体装置，具体而言，涉及一种带有多个彼此邻近布置在支撑面(106)上的永磁体组(1;21;31;41;51;71;111)的永磁体组件，该永磁体组分别包括至少一个横向于支撑面磁化的中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)和多个平行于支撑面(106)磁化的边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)，其中边界磁体对中的每对包围中央磁体并且具有反向地磁化的边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)。根据本发明专利技术设置成，中央磁体关联有至少三个在不同的方向上磁化的边界磁体对。

【技术实现步骤摘要】
永磁体组件和永磁体装置
本专利技术涉及一种带有多个彼此邻近布置在支撑面上的永磁体组的永磁体组件，该永磁体组分别包括至少一个横向于支撑面磁化的中央磁体和多个平行于支撑面磁化的边界磁体对，其中边界磁体对中的每个包围至少一个中央磁体并且具有反向地磁化的边界磁体。此外本专利技术涉及一种永磁体装置。
技术介绍
文件US8,009,001B1公开了所谓的第二级的(zweiterOrdnung)超海尔贝克永磁体组件(Hyper-Halbach-Permanentmagnetanordnung)，其包括大量彼此邻近布置的永磁体并且形成带有行和列的矩形的矩阵，在这些行和列中第一排的永磁体的相应的磁场如此布置，即使得这些磁场确定第一级的(ersterOrdnung)传统的海尔贝克布置并且在这些磁场中在永磁体组件的列方向上第二排和每个后面的排的永磁体组件的永磁体的相应的磁场分别在逆时针方向上以围绕垂直于列方向的轴线旋转的方式通过相对于直接之前的行的磁场相继的90度旋转而取向。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种带有改善的磁效率的永磁体组件和永磁体装置。该任务对于开头提及的类型的永磁体组件利用权利要求1的特征解决。在此设置成，所述至少一个中央磁体关联有至少三个在不同的方向上磁化的边界磁体对。通过该措施能够以适宜的方式考虑，所述至少一个中央磁体的磁通量基于垂直于设置在至少一个中央磁体之下的支撑面的面法线具有至少基本上旋转对称的通量密度分布。该通量密度分布能够通过所述至少三个边界磁体对相比于在现有技术中的情况(在该情况中仅仅两个与所述至少一个中央磁体有关的边界磁体对起作用)更适宜地被影响。由此根据本专利技术避免了：所述至少一个中央磁体的磁通量的份额(该份额在两个与所述至少一个中央磁体相关联的边界磁体对旁边起作用)如在常规的海尔贝克永磁体组件中那样由于设置在该处的空隙能够在没有通过边界磁体的引导的情况下流动或如在第二级的超海尔贝克永磁体组件中那样借助于以不适宜的方式相对于磁通量的该份额取向的边界磁体被引导。相反地所述至少三个边界磁体对保证了适宜地使用所述至少一个中央磁体的磁通量以及由此力争改善对于永磁体组件的磁效率。如此的永磁体组件能够例如用于承载系统或运载系统，在该支承系统或运载系统中与永磁体组件处于而置地布置有冷却到其转变温度以下的超导体，该超导体通过排斥永磁体组件的磁通量能够相对于永磁体组件确定悬浮间隙并且因此能够没有接触地被支承。在此超导体能够可选择地是I型超导体或II型超导体，其中在两种情况中尤其使用超导体的抗磁性的性质以用于相对于永磁体组件的无接触的支承。本专利技术的有利的改进方案是从属权利要求的对象。适宜的是，边界磁体对的磁化分别确定磁体轴线并且边界磁体对的磁体轴线优选地在共同的交点中(尤其在中点中)与所述至少一个中央磁体相交。边界磁体对中的每对包括两个边界磁体，该两个边界磁体反向地被磁化，其中所述至少一个中央磁体布置在相应的边界磁体对的两个边界磁体之间。为了保证有利地影响穿过边界磁体对的所述至少一个中央磁体的磁通量，边界磁体的相应的磁化的空间的定向如此取向，即使得通过边界磁体对中的每对分别确定磁体轴线并且该磁体轴线与所述至少一个中央磁体相交。在本专利技术的另外的设计方案中设置成，边界磁体对的边界磁体分别完全相反地布置在所述至少一个中央磁体处。优选地设置成，边界磁体分别邻接地布置在至少一个中央磁体的彼此相反的表面区域处，以为了保证用于永磁体组的尽可能适宜的充填密度。在关于至少一个中央磁体完全相反地布置边界磁体对时与相应的中央磁体相关联的全部边界磁体对的磁体轴线优选地在相应的中央磁体的共同的点中尤其在中点中相交。有利的是，边界磁体构造成方形尤其立方形。由此保证了在用于永磁体的最大的充填密度和用于永磁体的制造费用之间的适宜的折衷。优选地设置成，至少一个与所述至少一个中央磁体相关联的边界磁体对包括两个边界磁体，该两个边界磁体倾斜地(尤其对角地)相对于其外缘被磁化。在永磁体通常构造成方形(尤其立方形)的情况下设置有关于外缘磁化的平行的取向由此在应用如此的永磁体作为用于永磁体组的边界磁体中产生不适宜的充填密度，而通过至少一个边界磁体对的倾斜的磁化保证了在充填密度和用于至少一个中央磁体的磁通量的引导区段之间的适宜的折衷。特别地优选地设置成，边界磁体分别构造成立方形并且磁化平行于相应的边界磁体的外面中的一个的对角线取向。在本专利技术的有利的改进方案中设置成，所述至少一个中央磁体构造成方形，优选地立方形，尤其几何形状上与边界磁体一致。由此可得到用于永磁体组件的有利的充填密度并且由此也得到适宜的通量密度分布。特别地优选地所述至少一个中央磁体具有与边界磁体相同的立方体几何结构并且仅仅通过其磁化的空间的取向相对于边界磁体区分。适宜的是，所述至少一个中央磁体和边界磁体以可预设的间隔分别彼此邻接地布置。优选地设置成，所述至少一个中央磁体和边界磁体以矩阵布置分别以面的方式彼此邻接地布置，其中在第一空间方向上的矩阵的间隔与在第二空间方向上的矩阵的间隔一致并且两个空间方向确定了平行于支撑面取向的平面。在本专利技术的另外的设计方案中设置成，邻近布置的永磁体组的中央磁体和相关联的边界磁体对分别反向地被磁化。在将多个如此构造的永磁体组编组成永磁体组件时可得到最大的通量密度，该最大的通量密度的值大于从现有技术中已知的永磁体组件。优选地设置成，在邻近布置的永磁体组之间分别布置有永磁体条，该永磁体条分别平行于在邻近布置的永磁体组之间的间距被磁化。优选地邻近的永磁体组在彼此具有间距的情况下布置，其与用于边界磁体和中央磁体的组件的在空间方向中的一个上的间隔相应。这使应用用于中央磁体、边界磁体以及在永磁体组之间待布置的永磁体条的相同的永磁体成为可能，由此制造永磁体组件能够费用适宜地实现。有利的是，支撑面构造为平面并且永磁体组在平面上分别具有矩形的尤其正方形的投影面。或者支撑面能够仅仅是虚拟的面，例如永磁体组件的上侧或下侧，或者支撑面是支承元件例如支撑板的表面，永磁体组件布置在该表面上。通过永磁体组的矩形的尤其正方形的设计方案用于相应的永磁体组的永磁体能够以费用适宜的方式由立方形的尤其方形的永磁体制造并且此外保证用于永磁体组件的期望的高的充填密度以及从其中产生的高的通量密度。本专利技术的任务也通过带有多个彼此邻近布置在支撑面上的永磁体组的永磁体装置解决，该永磁体组分别包括至少一个横向于支撑面磁化的中央磁体和多个平行于支撑面磁化的边界磁体，其中边界磁体中的每个邻接中央磁体，其特征在于，所述至少一个中央磁体关联有至少三个在不同的方向上磁化的边界磁体。优选地设置成，边界磁体分别成对地构造成带有彼此反向的磁化。备选地能够设置成，所述至少一个中央磁体关联有奇数数量的边界磁体，该边界磁体优选地以相同的角度间隔围绕中央磁体布置。优选地中央磁体构造成圆柱形并且边界磁体基于中央磁体的旋转对称轴线分别在径向的方向上磁化。附图说明本专利技术的有利的实施方式在图纸中示出。在此：图1显示了带有一个中央磁体和四个边界磁体对的永磁体组的第一实施方式的俯视图，图2显示了带有两个中央磁体和五个边界磁体对的永磁体组的第二实施方式的俯视图，图3显示了带有四个中央磁体和六个边界磁体对的永磁体组的第三实施方式的俯视图，图4显示了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁体组件，带有多个彼此邻近布置在支撑面(106)上的永磁体组(1;21;31;41;51;71;111)，该永磁体组分别包括至少一个横向于所述支撑面磁化的中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)和多个平行于所述支撑面(106)磁化的边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)，其中所述边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)中的每对包围所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)并且具有反向地磁化的边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)，其特征在于，所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)关联有至少三个在不同的方向上磁化的边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)。

【技术特征摘要】
2015.12.17 DE 102015225613.81.一种永磁体组件，带有多个彼此邻近布置在支撑面(106)上的永磁体组(1;21;31;41;51;71;111)，该永磁体组分别包括至少一个横向于所述支撑面磁化的中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)和多个平行于所述支撑面(106)磁化的边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)，其中所述边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)中的每对包围所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)并且具有反向地磁化的边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)，其特征在于，所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)关联有至少三个在不同的方向上磁化的边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)。2.根据权利要求1所述的永磁体组件，其特征在于，边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)的磁化分别确定了磁体轴线并且所述边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)的所述磁体轴线优选地在共同的交点中尤其在中点中与所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)相交。3.根据权利要求1或2所述的永磁体组件，其特征在于，所述边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)的所述边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)分别完全相反地布置在所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)处。4.根据权利要求1,2或3所述的永磁体组件，其特征在于，所述边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)构造成方形尤其立方形。5.根据权利要求1,2,3或4所述的永磁体组件，其特征在于，至少一个与所述至少一个中央磁体(2;22,23;32,33,34,35;42;52;72;112)相关联的边界磁体对(3,4,5,6;24;36;53,54,55)包括两个边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)，该两个边界磁体(7到18;43,44,45,46;56,57,58,59)相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：F勒施，
申请(专利权)人：费斯托股份有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE