Permanent Magnet Experimente: Puls-Motor-Lift mit Magneten unter dem Rotor

Hook

Ich habe die Permanentmagnet-Statoren vom Puls-Motor abgenommen und versucht, den gesamten Rotor mit Magneten von unten anzuheben. Der Unterschied bei der Auslaufzeit ist verrückt.

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Sechs-Spulen-Reed-Schalter-Antrieb, gestapelte 10-Zoll-Scheiben und ein schwebendes Magnet-Array darunter – alles auf der Werkbank, gestartet mit nur einem Handgelenk-Schnipser.

Was du lernen wirst

Wie eine untere Scheibe mit Permanentmagneten echten Auftrieb erzeugt, was passiert, wenn man einen Ring Magnete entfernt, warum der Motor manchmal belastet klingt, obwohl der Strom schon aus ist, und wie die Lagerwahl und der Schwerpunkt die Laufzeit beeinflussen.

Von der Werkbank

Die Schaltung feuert immer noch in genau derselben Reihenfolge – hier, da, da, hier, da, da – auch wenn das mit Lichtgeschwindigkeit passiert. Ohne die Stator-Permanentmagnete läuft der Rotor bei leichtem Anschub über eine Minute aus. Beim letzten Mal lag ein grünes Kabel über den roten und hat eine echte Schaltung-in-der-Schaltung-Last erzeugt. Das Geradeziehen der Kabel hat es sofort behoben.

Der Rotor besteht aus sechs 10-Zoll-Scheiben, die zusammengeklebt sind. Jede Scheibe ist ca. 3/16 Zoll dick, sechs ergeben etwas mehr als 1¼ Zoll – perfekt für den Abstand, den ich brauchte. Die Lager sitzen auf der oberen und unteren Scheibe mit praktisch leerem Raum dazwischen. Das reduziert die Reibung im Vergleich zum direkten Stapeln der Lager auf der Welle.

Wie es funktioniert / was wir geändert haben

Ich habe einen unteren Träger mit einem Flansch ganz unten hinzugefügt. Alles oberhalb dieses Flansches wird durch die gegensätzlichen Felder der Permanentmagnete auf der unteren Scheibe angehoben. Man kann buchstäblich sehen, wie die obere Baugruppe höher als die Pegboard-Oberfläche schwebt. Das Pegboard selbst ist rund um das Wellenloch mit altem WD-40 getränkt, deshalb ist es etwas weich – das könnte erklären, warum eine Seite höher sitzt als die andere.

Magnetische Levitation

Die untere Scheibe mit zwei vollen Ringen Neodym-Magneten hebt den Hauptrotor um die Dicke des Flanschs plus ein bisschen mehr an. Als ich einen ganzen Ring Magnete entfernt habe, ist der Rotor abgesackt und der Spalt hat sich auf einer Seite geschlossen. Er schwebt immer noch, aber das Wackeln nimmt zu, weil die Welle tiefer im aufgeweichten Pegboard-Loch sitzt.

Puls-Motor-Lift

Du kannst sehen, wie der gesamte obere Träger hochsteigt, sobald das untere Magnet-Array in Reichweite kommt. Der Auftrieb ist stark genug, dass das obere Lager nicht mehr richtig aufliegt. Das hat die längsten Auslaufzeiten gebracht, die ich bei diesem Aufbau gesehen habe – über neunzig Sekunden bei sanftem Anschub.

Magnete unter dem Rotor

Das Platzieren des Magnet-Arrays direkt darunter verändert alles. Die Felder drücken nach oben, statt seitlich zu kämpfen wie bei einem normalen Stator. Ich habe versucht, den unteren Ring mit den Antriebsspulen auszurichten, aber die Höhe stimmte nach dem Entfernen eines Rings nicht mehr. Der Auftrieb ist ungleichmäßig, weil das Pegboard-Loch auf einer Seite zerfällt.

Reed-Schalter-Puls-Motor

Der Reed-Schalter wird immer noch von denselben Rotormagneten ausgelöst. Man hört ein deutliches Ticken, jedes Mal wenn ein Magnet vorbeikommt. Wenn der Motor ausgeschaltet ist, hält dieses Ticken noch ein oder zwei Sekunden an, weil der Rotor weiter am Schalter vorbeidreht. Dieses Geräusch kann leicht mit mechanischer Last oder Lagergeräusch verwechselt werden.

Magnetische Reibung

Es gibt hörbare Reibung zwischen jedem Magnet-Knoten, sogar mit der Levitations-Scheibe. Es ist aber weniger als beim Stapeln zusätzlicher Lager auf der Welle. Ich habe beide Methoden vor der Kamera ausprobiert. Die Scheiben-Methode gewinnt bei langen Auslaufzeiten, aber die losen Magnete können bei niedriger Drehzahl klappern.

Puls-Motor-Last

Mehrmals klang der Motor, als hätte er eine schwere Last. Auch nach dem Abschalten ging das Geräusch weiter. Es stellte sich heraus, dass die unteren Magnete gegen die Scheibe klapperten. Das komplette Entfernen der Scheibe ließ das Abbremsen schlimmer wirken – vielleicht mehr Reibung, weil die Lager jetzt das volle Gewicht tragen, oder der tiefere Schwerpunkt verändert die Resonanz. Ich habe keinen Kabel-Fehler gefunden.

Bedini-Style-Motor

Dieser Sechs-Spulen-Aufbau läuft im klassischen Bedini-Stil, aber ohne den üblichen Permanentmagnet-Stator. Die Schaltung gewinnt weiter Energie zurück und der Rotor läuft frei, sobald die Statormagnete weg sind. Es ist eine gute Erinnerung, dass die Platzierung der Permanentmagnete in einem Standard-Bedini-SSG einen Großteil der Arbeit übernimmt.

Neodym-Magnete Puls-Motor

Der gesamte Auftrieb und Widerstand, den du siehst, kommt von starken Neodym-Magneten. Ich könnte sie festkleben, um das Klappern zu stoppen, oder drei weitere Spulen in die freien Stellen für die Stromerzeugung einbauen. Die aktuelle Aufbau hat noch drei leere Positionen am Rotor – genug Platz, um mit Generatorspulen oder zusätzlichen Antriebsspulen zu experimentieren.

Bau-Checkliste

• Überprüfe nach jeder Änderung jede Kabelkreuzung – ein liegendes Kabel kann eine versteckte Last erzeugen.
• Miss den Lift-Abstand bei aus- und eingeschaltetem Motor.
• Höre auf anhaltende Geräusche nach dem Abschalten – das sind meist klappernde Magnete, keine elektrische Last.
• Probiere sowohl Lagerstapel als auch Levitations-Scheiben aus – protokolliere die Auslaufzeiten für jede Variante.
• Befestige die Magnete vor Hochgeschwindigkeitsläufen.
• Halte das Pegboard trocken – WD-40 hat das Wellenloch aufgeweicht und Wackeln verursacht.

Fehlersuche

Klappern nach dem Abschalten bedeutet fast immer lose Magnete auf der Scheibe. Langsames Auslaufen ohne Levitations-Scheibe deutet auf Lagerreibung oder veränderte Resonanz hin. Ungleichmäßige Höhe führt meist zu einem abgenutzten oder getränkten Montageloch zurück. Wenn es sich belastet anfühlt, beobachte die grünen und roten Kabel – sie dürfen sich nicht an zwei Stellen berühren.

Sicherheit

Starke Neodym-Magnete können Finger heftig einklemmen. Halte lose Magnete vom drehenden Rotor fern. Die drehende Scheibe kann den Tisch zum Wackeln bringen – sichere deinen Aufbau. Reed-Schalter können bei hoher Drehzahl kleben; achte auf Überhitzung, wenn du mehr Spulen hinzufügst.

FAQ

Verringert der Lift die Reibung wirklich? Ja – die Auslaufzeiten sind dramatisch gestiegen, sobald die obere Baugruppe auf dem Magnetfeld geschwebt ist.

Warum klingt es nach dem Abschalten belastet? Die Magnete auf der Scheibe klappern weiter gegen den Kunststoff, obwohl die Schaltung aus ist.

Kann ich in den freien Stellen Generatorspulen einbauen? Absolut. Das Transkript zeigt drei offene Positionen, an denen Pickup-Spulen Back-EMF oder induzierten Strom ernten könnten.

Ist das dasselbe wie ein Bedini-Motor? Fast – dieselbe Schaltungsfamilie, aber die Stator-Permanentmagnete wurden durch das Levitations-Array von unten ersetzt.

Sollte ich die Magnete kleben? Wenn bei niedriger Drehzahl Klappern auftritt, ja. Ansonsten lässt sich die Scheibe leicht für verschiedene Experimente austauschen.

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