DE19829881A1 - Magnet-Feder - Google Patents

Abstract

Ein Druck-, Zug-, Spiralfederersatz wird mit der Abstoßkraft von Magneten bewerkstelligt.

Description

Die Erfindung betrifft eine andere Möglichkeit Federkraft durch magnetische Abstoßung bewerkstelligen, sowie eine verschiedenartige Feder - Vorrichtung die als Ersatz für Drahtfedern ähnlich wie sie in DIN 2092 Tellerfedern, Fig. 2, DIN 2095 Zylinderdruckfeder, Spiralfeder wie in Uhren Fig. 4, sind, werden durch die Abstoßung von Magneten realisiert.

Es gibt viele Arten von Federn, von dem Federring bis zu großen Blattfedern aus Stahl. Spiralfedern mit mehreren Umdrehungen die in Uhren zum Zwecke der Antriebsenergie oder Feder in der die in der Unruh von Uhren verwendet werden oder Federbänder die auf Torsion arbeiten oder Spiral - Federn die Druck und Zug und Druck reagieren. Die jedoch den Nachteil haben daß das Material mit unterschiedlicher Zeitdauer ermüdet und brüchig wird.

Bei meiner Erfindung jedoch, wird der mechanische Verschleiß dadurch verhindert daß man statt der Molekularkraft der festen Kristallstruktur (entstanden durch Wicklung der Drahtfeder und anschließende Härtung.), die nicht so leicht zerstörbare magnetische Abstoßung zwischen zwei Polen (entstanden durch den gegeneinanderlaufenden Elektronenspin im Atomaren Bereich in den Weisbezirken.), die im günstigsten Fall bis mehr als dreissig Jahre bestehen bleibt, wobei eine solche Feder ständig beansprucht werden könnte ohne daß eine Äußerliche mechanische Zerstörung wahrgenommen werden könnte.

Ein Beispiel einer auf Torsion beanspruchte Doppel - Feder zeigt Fig. 1 in einem Spannungsmesgerät mit Mittenspannungs plus minus 3[V] Anzeige. Der Magnet Nr. 3 der den beiden anderen Magneten gegengepolt ist, einer davon mit der Nr. 1 bezeichnet, kann einmal elektrisch über die Klemmen Nr. 5 und der dadurch in den beiden Spulen Nr. 2 erzeugte Mag. Fluß der dem Magneten Nr. 3 zu addiert oder abgezogen werden kann. Außerdem bewegt sich der mechanische Angriffsmittelpunkt der magnetischen Feder Nr. 3 auch wem man die Axial gegeneinander stehenden magnetischen Federn mit der Nulleinstellschraube zusammenstaucht auf der Wirkungslinie Nr. 4, so bewegt sich die magnetische Feder nach links, auch kann man den Zeiger Nr. 7 (Hebel über Drehpunkt Nr. 6) nach rechts oder links drücken so daß in so daß man den Gegendruck der magnetischen Axial - Federn in beiden Richtungen, zu spüren ist. Nr. 8 ist die Skala des Meßgerates. Dieses Meßgerät hat durch den magnetischen Federaufbau deutliche Vorteile gegenüber einem Drehspulinstrument, weil die mechanische Feder eingespart wurde und deshalb der Aufbau unkomplizierter wurde.

Ein weiteres Beispiel einer (Waage) magnetischen Drucklinearfeder Fig. 2, bei der die Magnete Nr. 1 und Nr. 3 immer so gedreht sind daß der nächstfolgende Magnet immer den gleichen magnetischen Pol dem Vorherigen Magneten entgegenstellt und somit alle in einer Reihe stehenden Magnete (Kette) einer gleichen sogenannten Federkraft unterliegen die mit abnehmenden Abstand quadratisch erhöht und somit über die Wirkungslinie Nr. 12 die leere Waagschale Nr. 13 (Erdanziehung) und die Stellschraube Nr. 9 über die magnetische Feder (Tarawert null) den Zeiger Nr. 7 auf 0 Kg halten. Nr. 10 ist ein Lienearkugellager.

Die Zeichnung in Fig. 3 stellt eine kegelförmige magnetische Feder dar, die das Eigengewicht der magnetisch gegeneinander gerichteten Magnetkräfte Nr. 1, Nr. 3 (Potentielle Energie) kompensiert, so daß alle Magnete der mag. Kegelfeder, nach oben hin den gleichen Abstand aufweisen. Die Fig. 3 Nr. 14 zeigt die Druckstange und Nr. 15 zeigt die Führungsrohre die nach obenhin immer kleiner werden. Die Nr. 16 in Fig. 3 zeigt einen mech. Anschlag , so daß die Magnete nicht aus den Führungsrohren rutschen können. Je nach dem was für eine Lochgröße die Magnete Nr. 1, Nr. 3 in der Mitte besitzen, demnach sind die Magnetischen federn luftgedämpft. Eine Hydrauliköldämpfung wäre auch möglich.

Ein Beispiel eines Energiespeichers zeigt eine spiralförmig (Wirkungslinie Nr. 4) angeordnete Abstoßender Magnete Nr. 1, Nr. 3 (Nr. 3 ist der gegengepolte Magnet.), die eine Spiralfeder darstellt ( die auch mehrere Windungen aufweisen kann), hat einen Angriffspunkt Nr. 17 der beim Aufziehen gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, während sich auf der Querbewegung Nr. 18 der Magneteschieber Nr. 19 der Spirale folgt und somit beim aufziehen der magn. Spiralfeder den Abstand zum Mittelpunkt der Spirale ändert. Die spiralförmige Führung der sich abstoßenden Magnete kann durch einen unmagnetischen Draht der durch die Mitte führt oder ein unmagnetisches spiralförmiges Rohr nimmt die Magnete in sich auf.

Um Energie mit einer magn. Feder zu speichern kann man auch eine Linearförmige magn. Feder benutzen, jedoch hat dieses einen Nachteil, es müßte eine sehr lange Aufzugstange für die magn. Feder benutzt werden.

Als eine Unruh magn. Feder wie sie in Analoguhren zu finden ist wäre leicht zu realisieren.

Eine solche magn. Feder kann folgendermaßen aufgebaut sein; wie in Fig. 1 könnten die beiden feststehenden Magnete Nr. 1 im 360° Kreis einer auf 0° und er zweite auf 30° fixiert wäre und der mit der Nr. 3 würde auf 195° in der Mitte stehen.

Damit nun der Abstand zwischen dem 0° Magnet und dem Mittlerem Nr. 3 (Fig. 1 Nr. 3) noch mehrere Magnete untergebracht werden können, hängen diese an Stäben die in der Drehpunktmitte Nr. 6 befestigt sind (z. B. 10 Stk.) und auf der Wirkungslinie Nr. 4 sich bewegen würden. Im Uhrenbereich ist eine Unruhe ein Schwungrädchen mit Spiralfeder, eine solche macht mindestens zwei Umdrehungen rechts und zwei Umdrehungen links. Um eine solche Unruhe zu simulieren müßte man eine Spirale mit mehreren Umdrehungen rechts und links wie in Fig. 4 aufbauen, also eine Spirale zusätzlich im Uhrzeigersinn. Während die Querbewegung Nr. 18 mit beiden magnetischen Spiralfedern mechanisch verbunden sein müßten und zusätzlich müßte noch mit dieser Querbewegung ein Schwungrad verbunden sein.

Auch solche Magnet - Federn können auf Zug beansprucht werden in dem man wie in Fig. 2 gezeigt. Statt daß man das Zugseil Nr. 12 um die Magnete herumführt kann man die Magnete mit Löchern versehen und eine unmagnetische Stange mit dem linken Magneten Nr. 1 verbinden und auf der rechten Seite wo die Stellschraube Nr. 9 sitzt, herausgeführt werden um ihn auf Zug zu beanspruchen.

Auch kann die Anziehungskraft von Magneten genutzt werden um eine Federkraft zu simulieren.

Claims (3)

1. Magnet-Feder dadurch gekennzeichnet daß eine Druck, Zug, Spiralfeder z. B. DIN 2095, DIN 2097 durch vorzugsweise magnetische Abstoßende Fig. 2 Nr. 1 Nr. 3 Kräfte, b.z.w. Anzugskräfte nachgeahmt und damit in den meisten Fällen ersetzt werden kann. Dadurch wird der Vorteil erzielt daß eine solche Magnet - Feder gegenüber den herkömmlichen mechanischen Federn, keinem mechanischen Verschleiß unterliegen.

2. Magnet - Feder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine solch auf magnetischer Basis aufgebaute Vorrichtung zum Zwecke mechanische Federn zu ersetzen wie sie in Meßgeräten Fig. 1, Waagen Fig. 2, Druck Fig. 3, Zugfedern und der Uhrenindustrie vorkommen.

3. Magnet - Feder nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet daß eine solche Druck, Zug, Torsions - Energie aufnehmen kann (Spannkraft, Energie - Speicher, stellung arretieren.) und nach Bedarf wieder abgeben (Nutzen, Verwerten.) werden kann.