1Kalıcı Manyetik Koplamalar (PMC) Tanımı
Kalıcı manyetik bir koplama (PMC), tahrik edici ve tahrik edilen uçlar arasında monte edilen mekanik bir cihazdır.Kalıcı manyetik alanlar ve indüklü manyetik alanlar arasındaki etkileşim yoluyla esnek bir şekilde tork ve hareket aktarır.
Temel çalışma prensibi
Temel manyetik kuralı takip eder: kutuplar birbirini kovarken karşıt kutuplar birbirini çeker, manyetik enerjiyi mekanik enerjiye dönüştürür.Güç ve tork aktarımını gerçekleştirmek için kalıcı mıknatıs malzemeleri tarafından üretilen manyetik kuvveti kullanır..
Standart sınıflandırma (GB/T 38763-2020)
Çin ulusal standardı GB/T 38763-2020'ye göre, PMC'ler altı ana kategoriye ayrılmıştır:
- Standart kalıcı manyetik bağlantılar
- Gecikme tipi kalıcı manyetik bağlamalar
- Döner sınırlayan kalıcı manyetik bağlantılar
- Çaplama tipi kalıcı manyetik bağlantılar
- Pulley tipi kalıcı manyetik bağlamalar
- Senkron kalıcı manyetik bağlantılar
Bu makale, iki temel tipte daha ayrılmış olan senkroniz kalıcı manyetik birleştirmelere odaklanmaktadır: düz manyetik iletim birleştirmeleri ve koaksiyel manyetik iletim birleştirmeleri.
(1) Yassı manyetik aktarım bağlantıları
Buradaki mıknatıslar eksenel manyetizasyonu benimser ve eksenel yön boyunca düzenlenmiş çiftlenmiş manyetik kutuplar içerir.
Dönen tork çıkışı gerekmediğinde, sürücü ve tahrik edilen disklerin N ve S kutupları tamamen hizalandırılır. Dönen tork üretildikten sonra, iki disk arasında bir faz açısı oluşur.Sürücü diskin N kutubu, sürücü diskin hizalı N kutubunu itmektedir., bitişik S kutubu aynı anda çekerken, döner hareketleri yönlendirir.
(2) Koaksiyel manyetik iletim bağlantıları
Mıknatıslar, radyal olarak düzenlenmiş eşleştirilmiş kutuplarla radyal manyetizasyona sahiptir.
Alternatif kutuplu manyetik kutuplar, çevre yönü boyunca düşük karbonlu çelik halkalara sabitlenir.Dönüş, radyal olarak düzenlenmiş N ve S kutupları arasındaki karşılıklı itme ve çekme kuvvetiyle gerçekleştirilir.
2Senkroni PMC'nin Temel Tasarım Ana Noktaları
2.1 Manyetik tork hesaplama
Manyetik tork, birden fazla faktörden etkilenir: mıknatıs geometri, mıknatıs düzeni, iç ve dış mıknatıslar arasındaki hava boşluğu mesafesi, mıknatıs bükme açısı vb.
PMC torkunun hesaplanması son derece karmaşıktır ve birçok tasarım süreci hala deneysel verilere ve formüllere dayanmaktadır.eşdeğer manyetik yükleme yöntemi, Maxwell gerilim yöntemi, statik manyetik enerji tork çözme yöntemi, hava boşluğu sayısal yöntemi ve sonlu eleman tork hesaplama yöntemi.
2.2 Kalıcı mıknatıs malzemesinin seçimi
Bağlantılar için kullanılan manyetik çelik üç kritik kriteri karşılamalıdır:
- Yüksek kalıntı manyetik akım yoğunluğu (Br): güçlü manyetik kuvvet ve büyük aktarım tork üretmek için
- Yüksek iç zorlayıcılık (Hcj): mükemmel demanyetizasyon direnci
- Istikrarlı sıcaklık performansı: belirlenmiş çalışma sıcaklık aralıkları içinde manyetiklenme yok
2.3 İzolasyon kabuk tasarımı
İzolasyon kılıfı, PMC ekipmanlarında orta sızıntıyı ortadan kaldırmak için temel bileşendir. Tasarımcılar dayanıklılığı karşılamak için uygun malzemeleri seçmelidir,Deformasyon direnci ve korozyona karşı gereksinimler, aynı zamanda metal kuşaklardaki elektrik kayıplarını en aza indirirken.
Genel izolasyon kılıfı malzemeleri metal ve metal olmayan gruplara ayrılır:
- Metal: 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, Hastelloy-C4, 00Cr17Ni14Mo2, TC4 titanyum alaşımı
- Seramik ve polimer: Zirkonya (ZrO2), Silikon Nitrür (Si3N4), PTFE, PEEK
3Ana Ürün Avantajları
- Yüksek iletim verimliliği
Manyetik koplama teknolojisi, tork aktarımı sırasında minimum enerji kaybı ile güç sağlar.
- Fiziksel temas yok
Döner parçalar, mekanik aşınmayı ve korozyonu temel olarak ortadan kaldıran geleneksel mekanik temas olmadan saf olarak manyetik kuvvetle bağlanır.
- Uzun kullanım süresi ve düşük bakım maliyeti
Fiziksel temasın yokluğu, önemsiz bir aşınmaya neden olur, hizmet ömrünü uzatır ve düzenli bakım masraflarını önemli ölçüde azaltır.
- Çevreye Yeterince Uyum Sağlayabilir
Aşırı çalışma koşullarında istikrarlı çalışma: yüksek sıcaklık, yüksek basınç, güçlü koroziv ortamlar ve yüksek vakum ortamları.
4Geniş Uygulama Endüstrileri
- Kimya Endüstrisi
Pompalar, fanlar ve dönen ekipmanlar için tahrik parçaları, özellikle koroziv, yanıcı ve patlayıcı çalışma ortamları için uygundur.
- Gıda ve İlaç Sanayi
Bitmiş gıda ve ilaç ürünlerinin hijyenini ve güvenliğini sağlamak için çapraz kontaminasyondan kaçının.
- Havacılık
Uydular ve uzay araçları da dahil olmak üzere hassas ekipmanlar için iletim sistemleri.
- Yarım iletkenler ve elektronik
Çok yüksek vakum ve çok temiz atölyeler gerektiren üretim hatları için idealdir.
- Tıbbi Cihazlar
MRI ve CT tarayıcıları gibi hassas tıbbi aletlerin çekirdek iletim yapılarını desteklemek.
