Alam ng lahat na ang mga magnet ay may posibilidad na makaakit ng mga metal. Gayundin, ang isang magnet ay maaaring makaakit ng isa pa. Ngunit ang pakikipag-ugnayan sa pagitan nila ay hindi limitado sa atraksyon, maaari nilang itaboy ang isa't isa. Ang bagay ay nasa mga pole ng magnet - ang mga kabaligtaran na pole ay umaakit, ang parehong mga pole ay nagtataboy. Ang property na ito ang batayan ng lahat ng mga de-koryenteng motor, at medyo malakas.
Mayroon ding isang bagay tulad ng levitation sa ilalim ng impluwensya ng magnetic field, kapag ang isang bagay na inilagay sa ibabaw ng magnet (na may isang poste na katulad nito) ay nakabitin sa kalawakan. Ang epektong ito ay isinagawa sa tinatawag na magnetic bearing.
Ano ang magnetic bearing
Isang electromagnetic type device kung saan ang umiikot na shaft (rotor) ay sinusuportahan sa isang nakatigil na bahagi (stator) sa pamamagitan ng magnetic flux forces ay tinatawag na magnetic bearing. Kapag ang mekanismo ay gumagana, ito ay naiimpluwensyahan ng mga pisikal na puwersa na may posibilidad na ilipat ang axis. Upang mapagtagumpayan ang mga ito, ang magnetic bearing ay nilagyan ng isang control system na sinusubaybayan ang pagkarga at nagbibigay ng isang senyas upang kontrolin ang lakas ng magnetic flux. Ang mga magnet, sa turn, ay mas malakas oay may mas kaunting epekto sa rotor, pinapanatili itong nasa gitnang posisyon.
Magnetic bearing ay malawakang ginagamit sa industriya. Ang mga ito ay karaniwang makapangyarihang turbomachine. Dahil sa kawalan ng alitan at, nang naaayon, ang pangangailangan na gumamit ng mga pampadulas, ang pagiging maaasahan ng mga makina ay maraming beses na nadagdagan. Ang pagsusuot ng mga node ay halos hindi sinusunod. Pinapabuti din nito ang kalidad ng mga dynamic na katangian at pinatataas ang kahusayan.
Active magnetic bearings
Magnetic bearing, kung saan nilikha ang force field sa tulong ng mga electromagnet, ay tinatawag na active. Ang mga posisyong electromagnet ay matatagpuan sa stator ng tindig, ang rotor ay kinakatawan ng isang metal shaft. Ang buong sistema na nagpapanatili sa baras sa yunit ay tinatawag na aktibong magnetic suspension (AMP). Mayroon itong kumplikadong istraktura at binubuo ng dalawang bahagi:
- bearing block;
- electronic control system.
Mga pangunahing elemento ng AMP
Radial bearing. Isang aparato na may mga electromagnet sa stator. Hawak nila ang rotor. May mga espesyal na ferromagnet plate sa rotor. Kapag ang rotor ay nasuspinde sa midpoint, walang kontak sa stator. Sinusubaybayan ng mga inductive sensor ang pinakamaliit na paglihis ng posisyon ng rotor sa espasyo mula sa nominal. Kinokontrol ng mga signal mula sa kanila ang lakas ng mga magnet sa isang punto o iba pa upang maibalik ang balanse sa system. Ang radial clearance ay 0.50-1.00 mm, ang axial clearance ay 0.60-1.80 mm
- Magnetic na tindiggumagana ang thrust sa parehong paraan tulad ng radial. Ang isang thrust disk ay naayos sa rotor shaft, sa magkabilang gilid nito ay may mga electromagnet na naka-mount sa stator.
- Ang mga safety bearings ay idinisenyo upang hawakan ang rotor kapag naka-off ang device o sa mga emergency na sitwasyon. Sa panahon ng operasyon, hindi kasangkot ang mga auxiliary magnetic bearings. Ang puwang sa pagitan nila at ng rotor shaft ay kalahati ng isang magnetic bearing. Ang mga elemento ng kaligtasan ay binuo batay sa mga ball device o plain bearings.
- Ang Control electronics ay kinabibilangan ng mga rotor shaft position sensor, converter, at amplifier. Gumagana ang buong system sa prinsipyo ng pagsasaayos ng magnetic flux sa bawat indibidwal na electromagnet module.
Passive magnetic type bearings
Ang Permanent magnet bearings ay mga rotor shaft holding system na hindi gumagamit ng feedback control circuit. Ang Levitation ay isinasagawa lamang dahil sa mga puwersa ng high-energy permanent magnets.
Ang kawalan ng naturang suspensyon ay ang pangangailangang gumamit ng mechanical stop, na humahantong sa pagbuo ng friction at binabawasan ang pagiging maaasahan ng system. Ang magnetic stop sa teknikal na kahulugan ay hindi pa naipapatupad sa pamamaraang ito. Samakatuwid, sa pagsasagawa, ang isang passive bearing ay bihirang ginagamit. Mayroong isang patented na modelo, halimbawa, isang Nikolaev suspension, na hindi pa na-replicate.
Magnetic tape sa wheel bearing
KonseptoAng "magnetic wheel bearing" ay tumutukoy sa ASB system, na malawakang ginagamit sa mga modernong sasakyan. Iba ang ASB bearing dahil mayroon itong built-in na wheel speed sensor sa loob. Ang sensor na ito ay isang aktibong device na naka-embed sa bearing spacer. Ito ay binuo batay sa isang magnetic ring kung saan ang mga pole ng isang elemento na nagbabasa ng pagbabago sa magnetic flux ay kahalili.
Kapag umiikot ang bearing, mayroong patuloy na pagbabago sa magnetic field na nilikha ng magnetic ring. Inirerehistro ng sensor ang pagbabagong ito, na bumubuo ng signal. Ang signal ay pagkatapos ay ipinadala sa microprocessor. Salamat dito, gumagana ang mga system tulad ng ABS at ESP. Naitama na nila ang gawa ng sasakyan. Ang ESP ay responsable para sa electronic stabilization, kinokontrol ng ABS ang pag-ikot ng mga gulong, ang antas ng presyon sa system ay ang preno. Sinusubaybayan nito ang pagpapatakbo ng steering system, acceleration sa lateral na direksyon, at itinutuwid din ang pagpapatakbo ng transmission at engine.
Ang pangunahing bentahe ng ASB bearing ay ang kakayahang kontrolin ang bilis ng pag-ikot kahit na sa napakababang bilis. Kasabay nito, ang mga tagapagpahiwatig ng timbang at laki ng hub ay pinahusay, ang pag-install ng bearing ay pinasimple.
Paano gumawa ng magnetic bearing
Ang pinakasimpleng do-it-yourself magnetic bearing ay madaling gawin. Hindi ito angkop para sa praktikal na paggamit, ngunit malinaw na ipapakita nito ang mga posibilidad ng magnetic force. Upang gawin ito, kailangan mo ng apat na neodymium magnet na may parehong diameter, dalawang magnet na bahagyang mas maliit na diameter, isang baras, halimbawa, isang piraso ng plastic tube, at isang diin,halimbawa, isang kalahating litro na garapon ng salamin. Ang mga magnet na may mas maliit na diameter ay nakakabit sa mga dulo ng tubo na may mainit na pandikit sa paraan na ang isang likid ay nakuha. Sa gitna ng isa sa mga magnet na ito, isang plastic na bola ang nakadikit sa labas. Ang magkaparehong mga poste ay dapat nakaharap sa labas. Apat na magnet na may parehong mga pole pataas ay inilatag nang magkapares sa layo ng haba ng segment ng tubo. Ang rotor ay inilalagay sa ibabaw ng mga nakahiga na magnet at sa gilid kung saan nakadikit ang plastic ball, ito ay sinusuportahan ng isang plastic jar. Narito ang magnetic bearing at handa na.
