Принсипи кор ва таснифи подшипникҳои магнитӣ

 

Подшипники магнитӣСистемаҳоро мувофиқи принсипҳои кори онҳо ба се категория тақсим кардан мумкин аст: подшипники магнитии фаъол, подшипники магнитии ғайрифаъол ва подшипники магнитии гибридӣ.

 

Подшипники магнитии фаъол

 

Подшипникҳои магнитии фаъол қувваи электромагнитии идорашавандаро барои левитатсияи меҳвари гардиш истифода мебаранд, ки асосан аз роторҳо, соленоидҳо, сенсорҳо, контроллерҳо ва тақвиятдиҳандаҳои қувва иборат аст. Соленоидҳо ба статоре насб карда мешаванд, ки дар майдони магнитии тавлидшуда аз ҷониби электромагнитҳое, ки дар симметрияи радиалӣ ҷойгир шудаанд, овезон карда шудааст, ки ҳар яки онҳо бо як ё якчанд сенсорҳо муҷаҳҳаз шудаанд, то тағйирот дар мавқеи меҳварро пайваста назорат кунанд. Сигнали баромад аз сенсор бо ёрии системаи идоракунии электронӣ ҷараёни электромагнитро ислоҳ мекунад, то ки ҷазби электромагнитро назорат кунад, то меҳвари гардишкунанда дар ҳолати устувор ва мутавозин кор кунад ва ба талаботи муайяни дақиқӣ ноил гардад.

 

Подшипникҳои магнитии фаъолро мувофиқи усулҳои гуногуни назорат ба идоракунии ҷараён ва идоракунии шиддат тақсим кардан мумкин аст ва мувофиқи усулҳои гуногуни дастгирӣ онҳоро ба подшипникҳои магнитии радиалӣ ва подшипникҳои магнитии меҳварӣ тақсим кардан мумкин аст. Дар айни замон, дар байни подшипникҳои магнитии фаъол, подшипники магнитии идорашавандаи DC васеъ истифода мешавад.

 

Қисми механикии подшипники фаъоли магнитӣ одатан аз подшипники радиалӣ ва подшипники меҳварӣ иборат аст ва подшипники радиалӣ аз статор (электромагнит) ва ротор иборат аст; подшипникҳои меҳварӣ аз статор (электромагнит) ва пластинаи теладиҳанда иборатанд.

 

Азбаски подшипники магнитии фаъол бартариҳои мавқеи роторро дорад, сахтии подшипник ва хомӯшшавии онро системаи идоракунӣ муайян карда метавонад, он дар соҳаи левитатсияи магнитӣ васеъ истифода мешавад ва таҳқиқоти подшипники магнитии фаъол ҳамеша мавзӯи асосии таҳқиқоти технологияи левитатсияи магнитӣ буд. Пас аз солҳои заҳмати зиёд, назария ва усулҳои тарроҳии он беш аз пеш пухта шудаанд.

 

Подшипники магнитии ғайрифаъол

 

Ҳамчун як шакли подшипники магнитӣ, подшипники магнитии ғайрифаъол бартариҳои беназири худро дорад, андозаи он хурд, истеъмоли энергия надорад ва сохтораш содда аст. Фарқи бузургтарини байни подшипникҳои магнитии ғайрифаъол ва подшипникҳои магнитии фаъол дар он аст, ки подшипники аввалия системаи идоракунии электронии фаъол надорад, балки хусусиятҳои худи майдони магнитиро барои левитатсияи меҳвари гардиш истифода мебарад. Дар айни замон, подшипникҳои магнитии ғайрифаъол, ки маъмултарин истифода мешаванд, подшипникҳои магнитии доимӣ мебошанд, ки аз магнитҳои доимӣ иборатанд. Подшипникҳои магнитии доимиро ба ду намуд тақсим кардан мумкин аст: намуди тела ва намуди макидан.

 

Подшипникҳои магнитии доимии ғайрифаъол метавонанд ҳам ҳамчун подшипникҳои радиалӣ ва ҳам ҳамчун подшипникҳои теладиҳанда (подшипникҳои меҳварӣ) истифода шаванд, ки ҳардуи онҳо метавонанд ҷаббида ё теладиҳанда бошанд. Вобаста аз самти магнитизатсия ва мавқеи нисбии ҳалқаи магнитӣ, подшипникҳои магнитии доимӣ сохторҳои гуногуни схемаҳои магнитӣ доранд. Аммо ду сохтори асосӣ мавҷуданд.

 

Навъи дигари подшипники магнитии ғайрифаъол ба қувваи макидан асос ёфтааст, ки байни ҷузъҳои магнитии нарми магнитӣ амал мекунад. Вақте ки ҷузъи ротор ба таври радиалӣ ҳаракат мекунад, таъсири макидан аз тағирёбии муқовимати магниторезистӣ ба вуҷуд меояд, аз ин рӯ онро "подшипники магниторезистӣ" низ меноманд. Ин намуди подшипникро метавон тавре тарҳрезӣ кард, ки қисми магнитии доимӣ чарх назанад ва танҳо қисми оҳании нарм чарх занад, то система устувории беҳтар дошта бошад.

 

Омезиши таъсири устуворкунандаи подшипникҳои ноустувор ва соленоидҳои фаъол боиси системаи подшипники магнитӣ бо истеъмоли ҳадди ақали энергия мегардад.

 

Подшипникҳои магнитии гибридӣ

 

Подшипникҳои магнитии гибридӣ дар асоси подшипникҳои магнитии фаъол, подшипникҳои магнитии ғайрифаъол ва баъзе дигар сохторҳои ёрирасон ва устуворкунанда - як навъ системаи муттаҳидшудаи подшипникҳои магнитӣ ташкил карда мешаванд. Он хусусиятҳои ҳамаҷонибаи подшипникҳои магнитии фаъол ва подшипникҳои магнитии ғайрифаъолро ба назар мегирад.

 

Подшипники магнитии гибридӣ барои истифода аз майдони магнитии тавлидшуда аз ҷониби магнити доимӣ барои иваз кардани майдони магнитии статикии электромагнит истифода мешавад, ки на танҳо метавонад истеъмоли қувваи пурқувваткунандаи барқро ба таври назаррас коҳиш диҳад, балки шумораи гардишҳои амперии электромагнитро ду баробар кам кунад, ҳаҷми подшипники магнитиро кам кунад ва қобилияти борбардориро беҳтар созад.

 

Азбаски майдони магнитии ғаразнок аз ҷониби магнити доимӣ ва майдони магнитии идорашаванда аз ҷониби электромагнит тавлид мешавад, подшипникҳои магнитии гибридии бо магнити доимӣ офсетшуда бартариҳои зеринро доранд:

 

1) Магнитҳои доимӣ барои таъмини майдони магнитии статикии ғаразнок истифода мешаванд ва электромагнит танҳо майдони магнитии идоракуниро барои мувозинат кардани сарборӣ ё дахолати беруна фароҳам меорад, ки метавонад аз талафоти қувваи барқ, ки аз ҷараёни ғаразноки система ба вуҷуд меояд, пешгирӣ кунад ва гармшавии печро кам кунад.

 

2) Шумораи гардишҳои лозима барои электромагнити подшипники магнитии гибридӣ нисбат ба подшипники магнитии фаъол хеле камтар аст, ки ба кам кардани ҳаҷми подшипники магнитӣ ва сарфаи мавод мусоидат мекунад. Ин намуди подшипник бартариҳои андозаи хурд, вазни сабук ва самаранокии баланд дорад ва барои миниатюризатсия ва барномаҳои андозаи хурд мувофиқ аст.