Wie kann man bei Elektro-magneten die "Reichweite" erhöhen?
Ich würde gern einen elektro-Magneten verwenden/bauen bei dem es besonders Wichtig ist das die "reichtweite" möglichst groß ist. Es ist ja so, das wenn das Metall ein stück weiter vom magneten weg ist die "Kraft" schnell nachlässt..
Ein zitat dazu von Wikipedia:
Mit Gleichspannung betriebene Magnete besitzen eine stark nichtlineare Kraft-Weg-Kennlinie bei Annäherung des Ankers an das Joch. Berühren sich beide, ist die Kraft am größten. Mit der Entfernung sinkt sie nahezu hyperbolisch ab. Ursache ist die mit der Verringerung des Luftspaltes ansteigende magnetische Flussdichte. Die zu Beginn des Anziehens geringe Kraft macht sie ungeeignet für Einsatzfälle, die sofort eine große Kraft benötigen. Auswege sind:
- überhöhte Spannung als Anzughilfe
- konstruktive Gestaltung der Magnetpole (Anker und Joch):
- Andrehungen vergrößern die Kraft auch bei großen Hüben
- Proportionalmagnete (zum Beispiel für Proportionalventile) besitzen einen bei kleiner werdendem Abstand wirksam werdenden magnetischen Nebenschluss
Anders ist das bei Wechselspannung: Hier bewirkt die bei großem Luftspalt verringerte Induktivität einen erhöhten Stromfluss beim Anziehen. Wechselstrom-Zugmagnete (oder auch Relais- und Schützspulen) haben daher bereits zu Beginn des Anziehens eine große Kraft.
.. da ich Gleichstrom(Batteri) verwenden möchte, fällt das mit wechselstrom wohl raus. Aber da stehen ja auch andere maßnahmen um die kraft zu erhöhen, aber ich verstehe nicht was das bedeutet.
Gesaltung der Magnetpole, anker und Joch?
Andrehung vergrößern, was sind Andrehungen???
Nebenschluss?
Ich möchte im Endeffekt eine Schwebeeinrichtung basteln, dazu muss die kraft auch bei einem gewissen abstand vorhanden sein.. ist mit Anker (das ist das metall in der mitte, oder?) immer sinnvoll und stärker als eine Spule alleine?
1 Antwort
Die meisten solchen Schwebeeinrichtungen arbeiten mit ganz normalen zylindrischen Elektromagneten. Die Herausforderung liegt meist in der elekronischen Regelung.
Was willst du schweben lassen? Nur eine Kugel?
Die "Reichweite" lässt sich eigentlech nicht vergrössern, ausser durch mehr Power (mehr Strom, mehr Wicklungen). Nur die Form des Magnetfeldes lässt sich verändern. Ich würde es optimieren mit drei leicht schräg über der Schwebeachse angeordneten Elektromagneten. Irgendwie sowas, aber mit 3:
Ich weiss nicht genau, was du verstanden hast. Welche Angabe bei Wikipedia meinst du?
Jedenfalls gibt es bei einem solchen Magnetfeld keinen Raumpunkt, in welchem du etwas statisch hängen/schweben lassen könntest. Es braucht eine dauernde, hochdynamische Regelung des Magnetfeldes, damit Absturz oder Anziehung des Gegenstandes verhindert werden kann.
Wuerdest du sagen das ich das bei wikipedia falsch verstanden habe? Kraft-Weg-Kennlinie hoert sich doch so an wie das was ich meine, oder nicht? Ich moechte ein stueck stahl nehmen, das einfach in einigen milimeter-Abstand unterhalb von dem Elektromagneten haengen bleibt. Die position des stahls wuerde ich mit einem TOF-Sensor messen.