Couplage mayetik se youn nan aplikasyon enpòtan en materyèl pèmanan mayetik. Jodi a, nou pral sistematik prezante prensip la, klasifikasyon, ak aplikasyon nan kouple mayetik, epi tou pale sou leman pèmanan an nan kouple mayetik.
Ki sa ki kouple mayetik?
Coupling se yon eleman enpòtan nan transmisyon mekanik, ki transmèt koupl pa konekte arbr a kondwi ak arbr a kondwi. Figi sa a montre plizyè fòm kouti komen, ki ka ede w pi byen konprann ki sa ki kouple.
|
|
|
Akoupleman tradisyonèl yo se kontak-kalite epi yo gen estrikti relativman konplèks. Yo pral mete deyò pandan operasyon chak jou. Si surcharge rive, lòt pati mekanik yo pral seryezman chire, ki trè favorab nan estabilite nan ekipman operasyon mekanik. Si arbr kondwi a ak arbr kondwi nan kouple a bezwen travay nan de medya diferan izole youn ak lòt, eleman sele yo dwe itilize pou poze sele dinamik. Nan fason sa a, gen yon pwoblèm nan swa ogmante rezistans nan wotasyon asire sele serye oswa koule akòz sele pòv. Anplis de sa, kòm eleman sele yo mete ak laj, flit yo pral agrave, espesyalman nan sistèm ak gaz danjere (likid danjere). Yon fwa koule, li pral polye anviwònman an ak mete lavi an danje.
Accouplements mayetik se accouplements ki pa kontak, jeneralman konpoze de de aimants, ak yon kouvèti izòlman nan mitan pou separe de aimants. Leman enteryè a konekte ak pati transmisyon an, epi leman ekstèn lan efektivman konekte ak pati pouvwa a, transmèt pouvwa atravè entèraksyon mayetik jaden NS poto kouple. Akoupleman mayetik gen fonksyon tanpon ak absòpsyon Vibration nan kouple elastik. Anplis de sa, li kraze fòm nan estriktirèl nan kouple tradisyonèl yo ak adopte yon nouvo prensip kouple mayetik reyalize fòs ak transmisyon koupl ant arbr a kondwi ak arbr a kondwi san kontak dirèk, epi li ka transfòme sele dinamik nan sele estatik pou reyalize zewo flit. Se poutèt sa, li se lajman itilize nan okazyon ak kondisyon espesyal pou flit.
Klasifikasyon nan kouple mayetik
Transmisyon mayetik komen yo enkli transmisyon synchrone, transmisyon isterèz, ak transmisyon kouran eddy. Akòz karakteristik respektif yo, yo itilize yo nan diferan domèn. Transmisyon synchrone refere a senkronizasyon pwodiksyon ak opinyon. Gen de estrikti komen synchronous couplage: planar couplage mayetik ak coaxial couplage mayetik.
1. planar mayetik couplage
Estrikti: Leman yo enstale sou de disk ki gen menm dyamèt nan yon fason pou travèse poto NS. Lè yo itilize, de disk yo enstale sou arbr a kondwi ak arbr a kondwi respektivman, kite yon espas lè sèten nan mitan.
Prensip: Piske poto N nan leman A atire poto S nan leman B sou bò opoze a epi repouse poto N yo sou tou de bò leman B, li asire ke nan yon seri koupl sèten, arbr a kondwi ak arbr a kondwi kenbe. wotasyon synchrone.
Couple: Transmisyon planè sa a gen yon estrikti senp epi li pa mande pou gwo kowaksyalite de arbr yo pandan enstalasyon. Depi li itilize prensip atraksyon avyon an, pi piti espas lè a, pi gwo koupl la. Anplis de sa, depi koupl la transmèt se pwopòsyonèl ak zòn nan disk, koupl la nan kouple mayetik sa a pa ka twò gwo, otreman li pral twò gwo ak difisil enstale.
2. Coaxial mayetik couplage
Coaxial mayetik kouti se aparèy transmisyon synchrone ki pi lajman itilize kounye a, ak aplikasyon tipik li yo se ponp mayetik la.
Estrikti: Coaxial mayetik kouti konsiste de rotor deyò a, rotor enteryè, manch izolasyon, ak sistèm kote yo pote. Leman yo enstale sou sikonferans ekstèn rotor enteryè a ak sikonferans enteryè rotor ekstèn lan. Leman yo se menm poto ak ranje sikonferans nan mòd NS kwa. Aliman sifas k ap travay nan leman yo nan rotor enteryè ak ekstèn, se sa ki, kouple otomatik. Manch izolasyon an ak sistèm kote yo pote yo pwensipalman itilize nan estrikti sele transmisyon mayetik la.
Gap lè ak izolasyon: Gen yon espas lè sèten ant rotor enteryè ak ekstèn, ki itilize pou izole konpozan aktif ak kondwi. Diferans lè a se sitou ant 2mm-8mm. Pi piti espas lè a, pi wo pousantaj itilizasyon efikas nan leman an, men pi difisil izolasyon an; pi gwo diferans lè a, pi pratik izolasyon an, men mwens efikas itilizasyon jaden mayetik leman an. Pozisyon reyon espas lè a se reyon k ap travay nan kouti mayetik sa a. Lè w ap desine, yo ka jwenn koupl transmisyon ki nesesè yo lè w ajiste gwosè reyon espas lè a.
Lè chay la depase koupl maksimòm, transmisyon an kòmanse "glise", sa vle di, leman yo sote soti nan eta aktyèl la kouple nan pwochen eta a kouple pa deplasman sikilè. Pandan pwosesis glise sa a, jaden mayetik nan espas lè a chanje rapidman, ak leman yo nan rotor enteryè ak ekstèn yo demagnetize youn ak lòt an menm tan an, jenere chalè. Nan yon peryòd tan kout, tanperati a ka byen vit monte nan plis pase 100 degre Sèlsiyis, sa ki lakòz leman yo demagnetize ak transmisyon yo dwe kraze. Se poutèt sa, byenke sa a kalite transmisyon ka jwe wòl nan pwoteksyon surcharge, li jeneralman pa itilize kòm yon aparèy pwoteksyon surcharge.
3. Transmisyon isterèz
Transmisyon hystérésis se yon metòd transmisyon ki aplike prensip isterèz la. Transmisyon hystérésis komen yo jeneralman estrikti kowaksyal ki sanble ak transmisyon synchrone. Diferans lan se ke rotor enteryè ak ekstèn yo itilize diferan materyèl mayetik. Anjeneral pale, rotor enteryè a (arbr aktif) sèvi ak materyèl ki gen gwo coercivity ak gwo remanans, tankou neyodim fè bor. Eksteryè rotor (kondwi arbr) sèvi ak materyèl mayetik ak ba coercivity, tankou aliminyòm nikèl cobalt. Leman yo sou arbr aktif yo ranje travèse dapre poto NS yo. Lè chaj la pa pi gran pase koupl nominal la, arbr kondwi a wotasyon synchrone ak arbr aktif la; lè chaj la depase valè nominal la, rotor enteryè ak ekstèn glise, epi sèlman koupl nominal la transmèt nan arbr kondwi a. Enèji depase an lage nan fòm chalè pandan pwosesis la nan leman anndan an chaje ak demagnetizing leman an deyò.
Estrikti transmisyon hystérésis sa a souvan jwenn nan machin mayetik kapping, sa ki ka asire ke bouchon boutèy yo gen ase fòs pi sere san yo pa domaje bouchon boutèy yo.
4. Eddy aktyèl kondwi
Ranplase materyèl leman pèmanan nan pati kondwi a nan nenpòt nan kouple mayetik ki mansyone anwo yo ak materyèl ki pa feromayetik ak bon konduktiviti, tankou kòb kwiv mete ak aliminyòm, ka reyalize transmisyon aktyèl eddy, byenke efikasite transmisyon an pa ka trè wo. Estrikti transmisyon aktyèl disk eddy senp yo montre nan figi a:
Sou disk aktif la, leman segondè-pèfòmans yo enstale nan mòd nan kwa NS. Disk kondwi a fèt an kwiv ak bon konduktiviti. Liy mayetik fòs yo pase nan disk kwiv la. Disk aktif la wotasyon, ak aktyèl eddy kondui disk la kwiv kondwi yo swiv wotasyon an.
Transmisyon aktyèl Eddy ka synchrone oswa asynchrone. Pou yo ka presi, synchrone eddy aktyèl transmisyon jeneralman gen yon ti kantite (5%) asynchrony. Pou egzanp, opinyon an se 1000rpm ak pwodiksyon an se 950rpm. Asynchrony sa a ka aksepte kòm pèt transmisyon. Aplikasyon tipik nan transmisyon aktyèl eddy asynchrone se sistèm kontwòl tansyon liy retractable a. Atravè kontwòl espesyal, fonksyon an vitès règleman nan yon seri sèten ka reyalize tou atravè transmisyon aktyèl Eddy.
Leman pèmanan yo itilize nan kouple mayetik
Envansyon ak devlopman nan kouple mayetik yo pre relasyon ak pwogrè kontinyèl nan materyèl pèmanan mayetik. Akouplements mayetik yo te fè orijinèlman nan materyèl ferit, men akòz pwopriyete ki ba mayetik yo, yo ka sèlman transmèt pi piti koupl nan menm volim ak kouple tradisyonèl yo, ki limite devlopman nan kouple mayetik.
Pwopriyete mayetik dezyèm jenerasyon materyèl mayetik pèmanan samaryom cobalt ak aliminyòm nikèl cobalt leman (AlNiCo) yo pi wo pase sa yo ki nan materyèl ferit, kidonk kouple mayetik manifaktire yo ka transmèt pi gwo koupl. Sepandan, gwo pwi Samaryom Cobalt ak aliminyòm Nikèl Cobalt seryezman mete restriksyon sou devlopman nan kouple transmisyon mayetik.
Maksimòm pwodwi enèji mayetik (BH) nan neyodim fè bor (NdFeB) pèmanan materyèl mayetik se 428kJ / m3, ki fè li twazyèm jenerasyon materyèl pèmanan mayetik apre samaryom cobalt. NdFeB pa sèlman gen pi bon pwopriyete mayetik, men tou gen pi fò compétitivité mache. NdFeB gen yon gwo pwodwi enèji mayetik, mande pou mwens, gen bon pèfòmans pwosesis, ka koupe ak komanse fouye, e li gen yon pousantaj sede segondè. Se poutèt sa, li ka diminye volim nan kouple mayetik, redwi depans, ak amelyore efikasite. Li te lajman itilize nan kouple transmisyon mayetik.