1Ορισμός των μόνιμων μαγνητικών ζεύξεων (PMC)
Μια μόνιμη μαγνητική ζεύξη (PMC) είναι μια μηχανική διάταξη που τοποθετείται μεταξύ των τροφοδοτικών και των τροφοδοτικών άκρων.Μεταδίδει ευέλικτα ροπή και κίνηση μέσω της αλληλεπίδρασης μεταξύ μόνιμων μαγνητικών πεδίων και επαγωγικών μαγνητικών πεδίων.
Βασική αρχή λειτουργίας
Ακολουθεί τον βασικό μαγνητικό κανόνα: όπως οι πόλοι απωθούν ενώ οι αντίθετοι πόλοι προσελκύουν, μετατρέποντας τη μαγνητική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια.αξιοποιεί τη μαγνητική δύναμη που παράγεται από τα υλικά μόνιμου μαγνήτη για να πραγματοποιήσει τη μετάδοση δύναμης και ροπής.
Τυπική ταξινόμηση (GB/T 38763-2020)
Σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο της Κίνας GB/T 38763-2020, οι PMC χωρίζονται σε έξι κύριες κατηγορίες:
- Τυποποιημένες μόνιμες μαγνητικές συνδέσεις
- Μόνιμες μαγνητικές συνδέσεις τύπου καθυστέρησης
- Μόνιμες μαγνητικές ζεύξεις περιορισμού ροπής
- Μόνιμες μαγνητικές συνδέσεις τύπου συμπλέκτη
- Συμπλέκτες με μόνιμο μαγνητικό ρεύμα τύπου τροχαλιού
- Συγχρονικές μόνιμες μαγνητικές ζεύξεις
Αυτό το άρθρο επικεντρώνεται στις συγχρονισμένες μόνιμες μαγνητικές συνδέσεις, οι οποίες χωρίζονται περαιτέρω σε δύο βασικούς τύπους: επίπεδες μαγνητικές συνδέσεις μετάδοσης και ομοαξονικές μαγνητικές συνδέσεις μετάδοσης.
(1) Σπίθανοι μαγνητικοί σύνδεσμοι μετάδοσης
Οι μαγνήτες εδώ υιοθετούν άξιο μαγνητισμό, με συνδεδεμένους μαγνητικούς πόλους που είναι διατεταγμένοι κατά μήκος της άξονας.
Όταν δεν απαιτείται ισχύ ροπής, οι πόλοι N και S των δίσκων οδήγησης και οδήγησης ευθυγραμμίζονται πλήρως.ο πόλος N του δίσκου κίνησης σπρώχνει τον ευθυγραμμισμένο πόλο N του δίσκου κίνησης, ενώ ο γειτονικός στύλος S τον τραβάει ταυτόχρονα, οδηγώντας περιστρεφόμενη κίνηση.
(2) Κοαξιακές μαγνητικές συνδέσεις μετάδοσης
Οι μαγνήτες διαθέτουν ακτινοβολία μαγνητισμού με ακτινοβολικά διατεταγμένους συνδεδεμένους πόλους.
Οι μαγνητικοί πόλοι με εναλλασσόμενες πολικότητες στερεώνονται σε δαχτυλίδια από ατσάλι χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα κατά μήκος της περιφέρειας.Η περιστροφή υλοποιείται μέσω αμοιβαίας ώθησης και έλξης μεταξύ των ακτίνων N και S πόλων.
2Βασικά σημεία σχεδιασμού της συγχρονισμένης PMC
2.1 Υπολογισμός μαγνητικής ροπής
Η μαγνητική ροπή επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες: γεωμετρία του μαγνήτη, διάταξη του μαγνήτη, απόσταση αέρα μεταξύ εσωτερικών και εξωτερικών μαγνητών, γωνία μαγνητικής κάμψης κλπ.
Ο υπολογισμός της ροπής PMC είναι εξαιρετικά περίπλοκος και πολλές διαδικασίες σχεδιασμού εξακολουθούν να βασίζονται σε εμπειρικά δεδομένα και τύπους.μέθοδος ισοδύναμης μαγνητικής φόρτισης, μέθοδος αντίστασης Maxwell, μέθοδος επίλυσης ροπής στατικής μαγνητικής ενέργειας, αριθμητική μέθοδος διαχωρισμού αέρα και μέθοδος υπολογισμού ροπής πεπερασμένων στοιχείων.
2.2 Επιλογή υλικού μόνιμου μαγνήτη
Ο μαγνητικός χάλυβας για τις συνδέσεις πρέπει να πληροί τρία κρίσιμα κριτήρια:
- Υψηλή πυκνότητα υπολειμματικής μαγνητικής ροής (Br): για τη δημιουργία ισχυρής μαγνητικής δύναμης και μεγάλης ροπής μετάδοσης
- Υψηλή εγγενής καταναγκαστικότητα (Hcj): εξαιρετική αντοχή στον απομαγνητισμό
- Σταθερή απόδοση θερμοκρασίας: χωρίς απομαγνητισμό εντός των καθορισμένων εύρων θερμοκρασίας λειτουργίας
2.3 Σχεδιασμός μανδύα απομόνωσης
Το μανίκι απομόνωσης είναι το βασικό στοιχείο για την εξάλειψη της διαρροής μέσων σε εξοπλισμό PMC. Οι σχεδιαστές πρέπει να επιλέξουν τα κατάλληλα υλικά για να ικανοποιήσουν την αντοχή,Απαιτήσεις αντοχής σε παραμόρφωση και αντιδράσης στη διάβρωση, ελαχιστοποιώντας παράλληλα την απώλεια ενέργειας από τον ιμάντα ρεύματος σε μεταλλικά μανίκια.
Τα κοινά υλικά απομονωτικών περιβλήτων χωρίζονται σε ομάδες μετάλλων και μη μετάλλων:
- Μεταλλικό: 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, Hastelloy-C4, 00Cr17Ni14Mo2, κράμα τιτανίου TC4
- Κεραμικά και πολυμερή: Ζυρκόνιο (ZrO2), νιτρώδιο του πυριτίου (Si3N4), PTFE, PEEK
3Κύρια πλεονεκτήματα του προϊόντος
- Υψηλή αποδοτικότητα μετάδοσης
Η τεχνολογία μαγνητικής ζεύξης παρέχει ισχύ με ελάχιστη απώλεια ενέργειας κατά τη μεταφορά ροπής.
- Καμία σωματική επαφή
Τα περιστρεφόμενα μέρη συνδέονται αποκλειστικά μέσω μαγνητικής δύναμης χωρίς παραδοσιακή μηχανική επαφή, εξαλείφοντας ουσιαστικά τη μηχανική συσκότιση και τη διάβρωση.
- Μεγάλη διάρκεια ζωής και χαμηλό κόστος συντήρησης
Η μηδενική φυσική επαφή προκαλεί αμελητέα φθορά, παρατείνει τη διάρκεια ζωής και μειώνει σημαντικά τα έξοδα τακτικής συντήρησης.
- Ισχυρή προσαρμοστικότητα στο περιβάλλον
Σταθερή λειτουργία υπό ακραίες συνθήκες εργασίας: υψηλή θερμοκρασία, υψηλή πίεση, ισχυρά διαβρωτικά μέσα και περιβάλλον υψηλού κενού.
4Βιομηχανίες ευρείας εφαρμογής
- Χημική βιομηχανία
Μέρη κίνησης για αντλίες, ανεμιστήρες και περιστρεφόμενο εξοπλισμό, ειδικά κατάλληλα για διαβρωτικά, εύφλεκτα και εκρηκτικά περιβάλλοντα εργασίας.
- Τροφίμων και Φαρμακευτικής Βιομηχανίας
Να αποφεύγεται η διασταυρούμενη μόλυνση για να διασφαλίζεται η υγιεινή και η ασφάλεια των τελικών τροφίμων και φαρμάκων.
- Αεροδιαστημική
Συστήματα μεταφοράς για εξοπλισμό ακριβείας, συμπεριλαμβανομένων δορυφόρων και διαστημικών οχημάτων.
- Ημιαγωγός & Ηλεκτρονικά
Ιδανικό για γραμμές παραγωγής που απαιτούν εξαιρετικά υψηλό κενό και εξαιρετικά καθαρά εργαστήρια.
- Ιατρικές συσκευές
Υποστήριξη των βασικών δομών μετάδοσης των ιατρικών οργάνων ακριβείας, όπως οι σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας και ΤΤ.
