Titel der Erfindung: Mechanische Führungs- und Stabilisierungsvorrichtung für kontaktfrei rotierende Ring- oder Scheibenmagnete auf einem Drehteller – angeregt durch magnetisch abstoßenden Partnermagnet

Titel der Erfindung: Mechanische Führungs- und Stabilisierungsvorrichtung für frei rotierende Ring- oder Scheibenmagnete auf einem Drehteller

Technisches Gebiet: Die Erfindung betrifft den Bereich der magnetischen Demonstrations- und Versuchsanordnungen, insbesondere die mechanische Stabilisierung frei beweglicher Magnete, die auf einer rotierenden Plattform betrieben werden und mit einem externen, achsengeneigt fixierten Magneten wechselwirken.

Stand der Technik: Bekannte Anordnungen mit frei beweglichen Magneten auf Drehtellern neigen dazu, radial auszuscheren oder zu kippen, sobald sie mit einem externen Magnetfeld wechselwirken. Mechanische Begrenzungen wie erhöhte Ränder sind unpräzise und verhindern eine freie Rotation. Eine kontrollierte Führung ohne Beeinträchtigung der magnetischen Dynamik ist bislang nicht bekannt.

Aufgabe der Erfindung: Ziel ist die Entwicklung einer Vorrichtung, die einen frei rotierenden Magneten axial stabilisiert, ein Ausscheren verhindert und zugleich eine stationäre Rotation auf der Stelle ermöglicht, ohne die magnetische Interaktion mit einem externen geneigten Magneten zu stören.

Lösung der Aufgabe: Die Erfindung sieht einen senkrechten Führungsstab vor, der durch die zentrale Bohrung eines Ringmagneten oder durch eine kombinierte Magnetanordnung (Scheibenmagnet + Ringmagnet) geführt wird.

• Der Stab ragt etwa 3 mm in die Bohrung hinein und berührt den Magneten ausschließlich seitlich; ein definierter Spielraum ermöglicht reibungsarme Rotation.
• Eine Kunststoffscheibe im oberen Bereich des Stabs dient als vertikaler Anschlag und Begrenzung.
• Der Stab wird durch einen darunterliegenden Silikonzylinder geführt, der die Senkrechtstellung auch bei minimaler Anhebung oder Kippneigung des Magneten zuverlässig erhält.
• Ein fixierter Ring oberhalb der Kunststoffscheibe verhindert ein unbeabsichtigtes Anheben des Stabs und ist über rechtwinklige Schenkel mit dem Gestell verschraubt.
• Die Scheibe begrenzt die Bewegung des Stabs nach unten, sodass ein Kontakt mit der Drehtellerfläche ausgeschlossen bleibt.
• Die Vorrichtung ist modular ausgelegt und erlaubt eine spätere Höhenfixierung über Führungslöcher.

Vorteile der Erfindung:

• Präzise Zentrierung des Magneten ohne mechanische Blockade seiner Rotation
• Siehevon radialem Ausscheren und Kippbewegungen
• Reproduzierbare Demonstration magnetischer Wechselwirkungen mit geneigten Gegenmagneten
• Mechanische Einfachheit bei hoher funktionaler Wirkung
• Erweiterbarkeit für didaktische oder sensorische Anwendungen

Physikalische Wirkung: Die Konstruktion erlaubt eine stationäre Rotation des Magneten um seine eigene Achse, ohne dass es zu radialem Ausscheren oder Kippbewegung kommt. Die magnetische Interaktion mit einem externen, seitlich geneigten und abstoßend wirkenden Magneten bleibt stabil und reproduzierbar. Die Führungseinheit wirkt als geometrisch definierter Rahmen, der mechanische Freiheit und magnetische Spannung in ein kontrolliertes Gleichgewicht überführt.

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