מאפיינים ויישום של מיסב מגנטי

מיסב מגנטי הוא סוג של צורת תמיכה התומכת ברוטור העומס או המתלה על ידי כוח השדה המגנטי.מסבים אלה התפתחו במהירות בשנים האחרונות, במיוחד ביישומים במהירות גבוהה, בחיכוך נמוך, בטמפרטורות גבוהות (נמוכות) ובוואקום.בהשוואה לצורות תומכות אחרות, למיסב המגנטי יתרונות ייחודיים ויש לו עתיד מזהיר.מספר מסבים מגנטיים טיפוסיים

1.מיסב מגנטי קבוע מסוג מגנט

מיסבים מגנטיים קבועים מסוג מגנטים עשויים מגנטים קבועים וניתנים לייצורם לצורות שונות.יכולת הנושא וקשיחות המיסב נקבעים על פי סוג חומר המגנט הקבוע, הצורה, האזור, עובי התצורה של העמודים המגנטיים, מרווח המסבים וגודל חלק הפלדה המגנטית הרכה.החישוב התיאורטי של נושא זה קשה מאוד, וציטוט GG; שיטת דמיון ניסיוני" משמש לעיתים קרובות לתכנון מבני.באמצעות ניסויים נקבעים כמה מבני מיסב טיפוסיים ונמדדים יכולת הנשיאה שלהם וקשיחותם.כל עוד המסב של העיצוב החדש לוקח את אותו החומר, הצורה והגודל המבניים נקבעים בפרופורציה, ניתן לחשב את ביצועיו באופן פרופורציונאלי, כך שיכולת הנושא עומדת ביחס לריבוע בגודל האופייני של המסב.

2.מיסב מגנטי מונע פסיבי

מיסבי דחף משולבים בדרך כלל בזוגות, כאשר כל מיסב פועל כאלקטרומגנט.הצורה הגיאומטרית של ליבת הברזל היא בדרך כלל בצורת E, בצורת U או עגולה.ישנם שני סוגים של מצבי כוונון: סדרות ומקבילות.

I. מאפיינים ומיון

1.המאפיינים של

חיכוך קטן, צריכת חשמל נמוכה, יכול להשיג פעולה במהירות גבוהה במיוחד.

תמיכה בדיוק גבוה, עבודה יציבה, אמינה.

(3) יכול לפעול בסביבה גבוהה, קריוגנית ואקום.

מבנה מורכב, תנאים תובעניים, הפרעה מגנטית לסביבה, אך ללא זיהום אחר.

2.מִיוּן

מיסבים מגנטיים מסווגים לפי מצב בקרתם, מקור האנרגיה המגנטית והמבנה שלהם.בנוסף, על פי סוג השדה המגנטי ניתן לחלק לסוג מגנט קבוע, סוג אלקטרומגנט ומגנט קבוע - סוג היברידי אלקטרומגנט.ניתן לחלק אותו גם לסוג יניקה ולסוג הדחה בהתאם לסוג כוח ההשעיה הנושא.מיסבים מגנטיים מוליכים-על מתחלקים גם הם לשני סוגים: מוליכות-על בטמפרטורה נמוכה ומוליכות-על בטמפרטורה גבוהה.

ישנן כמה מגבלות מיוחדות בין הסוגים השונים בקטגוריות לעיל, שיש לשים לב אליהן במיוחד.

(1) מיסב מגנט קבוע יכול להיות רק פאסיבי (פסיבי), ונושא פסיבי לא יכול להיות יציב בשלושה כיוונים, יש להשתמש בכיוון אחד לפחות בסוג הפעיל.

מסבים מונעי DC יכולים להיות מסוג פעיל בלבד (סוג פעיל).

מסבים אלקטרומגנטיים טהורים יכולים להיות רק 5 מעלות של מסבי בקרת חופש, הנפח, המסה וצריכת החשמל שלהם גדולים יחסית.

מיסב מגנטי מסוג ההדחה, בגלל השימוש הנמוך בכוח המגנטי, המבנה מורכב יותר מסוג היניקה, בדרך כלל משמש לעיתים רחוקות.

דוגמאות ליישום של מיסב מגנטי

1.יישום כלי המכונה בציר הכלי מוגבל, שייך לאופי הניסיון.

(1) ציר מכונה דיוק

חברת S2M הצרפתית ייצרה ציר דיוק הנתמך על ידי מיסב מגנטי מבוקר 5-dof. ערך dn של המיסב הרדיאלי הוא 4X106 מ"מ · r / min, מהירות היומן היא 200 מטר / שניה, ערך ה- dn של מיסב הדחף הוא 8X106 מ"מ · r / min, ומהירות היומן של הדחף היא 400 מטר / שניות.

(2) מחרטת עדשות אולטרה דיוק

הציר של מחרטת העדשות האולטרה-דיוק הנתמכת על ידי המיסב המגנטי הפעיל של חברת S2M בצרפת הוא בעל מהירות של 2000r / min, הספק של lkW ודיוק עיבוד של 0.05ttm.

2.יישומים במכשירי דיוק

המעבדה הפיזית הלאומית הבריטית פיתחה מכשיר מדידה ברזולוציה אוטומטית באמצעות מעקה מדריך מגלב. בפסק התדרים של lkHz הקשיחות התומכת היא 175N / gm והרזולוציה היא עד 0.1nm.

3.יישומים בשיעורי משאבה

(1) משאבת דם

משאבת הדם הנושא המגנטית שפותחה על ידי אוניברסיטת טוקיו ותאגיד NTN.הציר נתמך על ידי מיסבים מגנטיים לבקרה פעילה 5-dof. כושר המיסב של המיסב הרדיאלי המיובא הוא 18N, כושר המיסב הרדיאלי של מיסב הייצוא הוא 22N ויכולת הנושא של מיסב הדחף היא 9.2n.

(2) משאבת ההפצה בצרפת חברת SEP מאמצת את חברת S2M' מיסב מגנטי פעיל לפיתוח משאבת זרימת חמצן ונוזל מימן נוזלי עבור מנוע רקטות.

4.יישומים בטכנולוגיית חלל

יפן' NAL& MELCO ו- NAL& TOSIBA משתמשים במסבים מגנטיים פעילים לתמיכה בגלגל האינרציה לבקרת גישה בחלל.

5.יישומים בניסויי פיסיקה

(1) ממיר קרן חלקיקים בעל דיוק גבוה גרמניה חברת אורנית הציגה שלושה סוגים של ממיר קרן חלקיקים עם מיסב מגנטי התומך ברוטור.

(2) בורר נויטרונים

בורר הנויטרונים המיוצר על ידי KFA מגרמניה מאמצת דרגה אחת של מיסב מגנטי פאסיבי חופש כדי לתמוך ברוטור במהירות מסתובבת של 36000 r / min.