Großer Geni mit 144 Dipole ca 800mm Durchmesser

Ein weiterer Geni in einer Serie von eigenen Experimenten und Versuchen ....

Wie schon im anderen Thread angekündigt habe ich mit dem "Großen Geni" angefangen .....
Die Daten (soweit sie schon feststehen) :

-144 Dipole ( aus je drei Magneten N52 5x 10 mm Durchmesser gegenüberstehend ...= 6 Magneten !) insgesamt 864 Stück
( Das Problem mit der Aufteilung/ gleicher exakter Abstand wird durch "Abstandshalter" (sehr genau!) sichergestellt!
- 864 Spulen überlappend ( 6 Phasen !) waagerecht zur Drehachse liegend ( nicht liegend wie beim Scheibengeni .....90 Grad stehend!) ca 3 mm Luftspalt 15 Windungen
pro Spule 0,5 mm Kupferdraht.... "Endless" gewickelt ( ohne Lötstellen .....!)
..usw

Heute habe ich mit dem Rotor angefangen. Das große Problem bei der Sache ist ja die Verwindungssteifigkeit des Rotors, mit so einen großen Durchmesser.
Diesen Geni als "Scheibengeni" zu bauen, mit meiner bescheidenen einfachen Mitteln habe ich von Anfang an verworfen. Auf den Schrottplatz habe ich schon vor längerer Zeit schon drei 530 mm Durchmesser 10 mm dicke abgedrehte geile Edelstahlscheiben mitgenommen, aber selbst diese haben nicht den Durchmesser den ich jetzt brauche um die Vielen Pole unterzubringen ......

Also Problem; große Scheibe , sehr stabil ( Steif!), bezahlbar, nicht sooo schwer vom Gewicht und sie muß (exat!) Rundlaufen , ... usw
Meine Lösung ist eine Brensscheibe mit Winkelstahl als Speichen zu bestücken ....das Mit den "Rundlauf" ist eigentlich nicht soo wichtig ( ersteinmal!), wird später anders sichergestellt......!
Es mach immer wieder Spass "neue Wege zu gehen" und es ist erstaunlich, was dabei raus kommt....
Wie oben schon erwähnt, ist es bei meiner Bastelei fast nebensächlich wie genau der Rotor "rundläuft" (in den ersten Schritten...!) entscheidend ist der letzte Schritt, der alles "ausgleicht", was man vorher an Toleranzen eingebaut hat...! (davon später!)
Aber natürlich sieht es nicht schön aus, wenn der Rotor mit den Speichen zu sehr "rumeiert", also versuche ich trotzdem schon so genau zu arbeiten.
Dabei ist eine stabile, leichte, einfache Konstruktion herausgekommen, bei welcher ich noch die Speichen im Nachhinein einstellen kann. Sie gewinnt wohl nicht den Schönheitswettbewerb aber das ist nicht mein vorrangiges Ziel. Ein weiterer Nebeneffekt der Konstruktion ist eine gut zusätzliche Kühlung!

Den Rotor (Bremsscheibe + Speichen !) habe ich schon auf dem Lager fest (end-)montiert. Er wird nun weitergebaut.......
Ich bin soweit mit dem bisherigen Ergebnis sehr zufrieden.

Es ist schön, wenn etwas gleich beim ersten Mal so gut klappt! ..

Gruß Ralf

.....Hier der Anfang von Magnetringhalter:





Von Prinzip her werden zwei Magnetringe innerhalb der Abstandshalter montiert. ( 80 U - Eisen ). In dem Luftspalt von ca 3 mm sollen dann die Spulen ( Stator!) laufen....
Alles noch ein bissel Arbeit und immer jeden Schritt neu überlegen. .....aber es wird langsam.

Gruß Ralf

Am WE habe ich mir eine passende Fräseinrichtung ( 100 U Eisen ... 800 mm lang mit einen einfachen Handfräser bestückt) für den inneren Magnetring gebaut.....
Morgen wird weiter gefräst.....

Und wie gehts mit dem Karussel voran ?
Gruß Hans

Hallo
Das Schleifen der 72 Rückschlußplatten ging relativ flott. Vorrichtung bauen 2 Stunden ( Drehscheibe vom Freund zurückholen ..) 1 h bohren schrauben ...
Das Schleifen habe ich nur einseitig 4 Grad gemacht . ( mit Feile nachplanen zusammen ca 1,5 Stunden )

Jetzt passen sich die Magnetpole besser der Rundung an .


Zwischen den beiden Magnetpolen ist noch ein 5mm Alurundstab , als Abstandshalter. Die 144 Magnetpole ( je drei Magneten untereinander bilden ein Pol!) werden mit den 72 Rückschlußplatten aufrecht an die gefräste Fläche in Ring gestellt und miteinander zu einem Magnetring in den Rotor eingegossen.. so ist sichergestellt, das sie gut zentriert rund laufen.

...Hallo Aloys ...die Büroklammerprobe bestehen die Rückschlüsse ohne Beanstandung!

Hallo Ralf

Du kannst sie leichter bändigen wenn Du kleine Eisenbrücken von N nach S Polen drauf legst, dann wird das abstossende Feld umgeleitet und die Mags haften fester auf dem Rückschluss.
Ich habe einfache Sechskandmuttern genommen !

Gruß Aloys.

Mit der richtigen Technik geht es fast "spielend" voran .....
Die Arbeit des "Tüfftelns" hat sich gelohnt.
Magnete schön aufreihen, zusammenschieben ausrichten und in die Lücken kleine Tröpfchen Sec - Kleber, fertig!

....es geht weiter mit "kunterbunter Bastelei"....javascript:void(0);

Sind nicht sooo interessant... aber halt schön bunt....
Was aber "gut" zu sehen ist, wie die Magneten am Inneren Rotor montiert werden . Die "Schwarzr Fläche wurde mit einer Fräse rundgefräst und nun werden die Magnetpaare mit einer Rückschlußscheibe innen an die Fläche gestellt und ausgerichtet. Das Problem ist der gleichmäßige Abstand!!
Die Magneten haben Maßtoleranzen und mit der Verklebung istes auch nicht 100 % Maßgenau geworden. für den Letzten Magneten fehlen mir 15 mm Platz.
Das bedeutet bei 72 Zwischenräumen ca 0,2 mm weniger Abstand ....
Die Alternative wäre , die Spulen zu teilen und sie mit je einen Gleichrichter zusätzlich zu verschalten..... (Das möchte ich nach Möglichkeit vermeiden...)
Ich denke allein schon, durch die Mehrphasen ( 6 statt drei !) wird eine saubere Trennung der Phasenströme erreicht ( was meiner Meinung nach bei "Breiteren Spulenschenkeln nicht der Fall wäre ...die "Ungenauigkeiten", würden sich sehr viel deutlicher auswirken!Kein sauberen Nulldurchgang ...usw..!)

In den hinteren blauen Reif werden noch M5 x 40 Schrauben gesteckt, die eine Verbindung mit der Vergußmasse/ Magneten und dem Rotor gewährleisten sollen..

Hallo Aloys
Is ganz klar, das das mit 15 mm Differenz nicht geht!
Du hast mich wahrscheinlich falsch verstanden ( oder ich habe mich nicht klar genug ausgedrückt..)). Ich habe natürlich vorher alles versucht...
Mit einem neien großen Sägeblatt ( 72 Zähne !) schön mit Lineal angelegt an Zähne als Anschlag.... mit Zirkel (secheckige "Blünchen" ...) alles schön auf eine Runde Tischplatte ( vom Sperrmüll, konnte ich nicht liegen lassen...!) .
Die Tischplatte mit der Einteilung ist als Unterlage und liegt auch zur Überprüfung unter dem Geni!
Zuerst habe ich einfach die Magneten nur reingelegt mit den Abstandhaltern ( Alurundstab 5 mm ) ,um zu sehen , wo ich "lande" . Laut den Maßen hätte das genau passen müssen ( plus ein wenig Luft!).
Aber so weiß ich nun, wieviel ich von den Rundstab abfeilen muss ( 0,2 mm !) um auf eine sehr genaue gleichmäßige Verteilung der Magnete zu kommen.
0,2 mm ist leicht und einfach mit zwei Feilenstrichen , oben und unten abzunehmen...
Und selbstverständlich werde ich die Abstandshalter entsprechend auftauschen....und die Fertigungstoleranzen berücksichtigen um so ein möglichst genauen gleichen Magnetabstand zu kriegen..

Die 15 mm wollte ich nie lassen!

Es hat nach (etlichen Fluchen!) geklappt!
Der letzte Magnet ging mit leichten Druck gut rein. Die Abstände sind nun recht gleichmäßig geworden. Ich denke mal +/- 0,1 mm.
Bei einem "Nulldurchgang" einer Phase von 4 mm und einer Schenkelbreite von 2,5 mm Ist auf jeden FAll ( meiner Meinung nach!) ein guter Nulldurchgang gewährleistet.
Die 0,2 mm Toleranz wird die Spannungsspitzen ein klein wenig abflachen und / aber auch ein wenig "breiter" werden lassen. ( Alles ohne Gewähr! ...das sind nur meine´Eigenen "Schlußfolgerungen !)
Das nicht "genutzte Magnetfeld" (durch die Toleranzen)in der einen Phase geht aber meiner Meinung nach nicht "verloren " , sondern durch die Überlappung sofort in die andere Phase ( benachbarter Spulenschenkel liegt gleich nebenan ohne Lücke !)....
Das vergießen des Mabnetreifs wird noch mal ein wenig "kniffelig" .... Jede zweite Fuge soll als Nut offen bleiben ( Lüftung!! der Spulen!) und ich werde 3 oder 4 Dehnfugen einarbeiten....
Nebenbei wird das Wickeln der 864 Spulenschenkel angefangen....

Gruß Ralf