నాన్-కాంటాక్ట్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్లు: పరికరం, సామర్థ్యాలు, ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు లేదా నాన్-కాంటాక్ట్ సస్పెన్షన్‌ల గురించి చెప్పాలంటే, వాటి విశేషమైన లక్షణాలను గమనించడంలో మేము విఫలం కాలేము: లూబ్రికేషన్ అవసరం లేదు, భాగాలను రుద్దడం లేదు, అందువల్ల ఘర్షణ నష్టాలు లేవు, చాలా తక్కువ కంపన స్థాయి, అధిక సాపేక్ష వేగం, తక్కువ శక్తి వినియోగం, ఆటోమేటిక్ నియంత్రణ మరియు బేరింగ్ పర్యవేక్షణ. వ్యవస్థ, సీలింగ్ సామర్ధ్యం.

ఈ ప్రయోజనాలన్నీ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లను అనేక అనువర్తనాలకు ఉత్తమ పరిష్కారాలుగా చేస్తాయి: గ్యాస్ టర్బైన్‌ల కోసం, క్రయోజెనిక్ టెక్నాలజీ కోసం, హై-స్పీడ్ ఎలక్ట్రిక్ జనరేటర్‌లలో, వాక్యూమ్ పరికరాల కోసం, వివిధ మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్‌లు మరియు ఇతర పరికరాల కోసం, హై-ప్రెసిషన్ మరియు హై-స్పీడ్‌తో సహా. (సుమారు 100,000 rpm), ఇక్కడ మెకానికల్ నష్టాలు, ఆటంకాలు మరియు లోపాలు లేకపోవడం ముఖ్యం.

ప్రాథమికంగా, మాగ్నెటిక్ బేరింగ్లు రెండు రకాలుగా వర్గీకరించబడ్డాయి: నిష్క్రియ మరియు క్రియాశీల అయస్కాంత బేరింగ్లు. నిష్క్రియాత్మక అయస్కాంత బేరింగ్లు తయారు చేయబడతాయి శాశ్వత అయస్కాంతాల ఆధారంగా, కానీ ఈ విధానం ఆదర్శానికి దూరంగా ఉంది, కాబట్టి ఇది చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడుతుంది.మరింత సౌకర్యవంతమైన మరియు విస్తృత సాంకేతిక అవకాశాలు క్రియాశీల బేరింగ్లతో తెరవబడతాయి, దీనిలో వైర్ వైండింగ్లలో ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాల ద్వారా అయస్కాంత క్షేత్రం సృష్టించబడుతుంది.

నాన్-కాంటాక్ట్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ ఎలా పనిచేస్తుంది

నాన్-కాంటాక్ట్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్

క్రియాశీల అయస్కాంత సస్పెన్షన్ లేదా బేరింగ్ యొక్క ఆపరేషన్ విద్యుదయస్కాంత లెవిటేషన్ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది - విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాలను ఉపయోగించి లెవిటేషన్. ఇక్కడ, బేరింగ్‌లోని షాఫ్ట్ యొక్క భ్రమణం ఒకదానితో ఒకటి ఉపరితలాల భౌతిక సంబంధం లేకుండా సంభవిస్తుంది. ఈ కారణంగా, సరళత పూర్తిగా మినహాయించబడింది మరియు యాంత్రిక దుస్తులు ఇప్పటికీ లేవు. ఇది యంత్రాల విశ్వసనీయత మరియు సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది.

నిపుణులు రోటర్ షాఫ్ట్ యొక్క స్థానాన్ని పర్యవేక్షించే ప్రాముఖ్యతను కూడా గమనిస్తారు. సెన్సార్ సిస్టమ్ షాఫ్ట్ యొక్క స్థానాన్ని నిరంతరం పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు స్టేటర్ యొక్క పొజిషనింగ్ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా ఖచ్చితమైన స్థానానికి ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్‌కు సంకేతాలను అందిస్తుంది - షాఫ్ట్ యొక్క కావలసిన వైపున ఉన్న ఆకర్షణ శక్తి కరెంట్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా బలోపేతం చేయబడుతుంది లేదా బలహీనపడుతుంది. యాక్టివ్ బేరింగ్‌ల స్టేటర్ వైండింగ్‌లు.

నాన్-కాంటాక్ట్ బేరింగ్ పరికరాలు

రెండు టాపర్డ్ యాక్టివ్ బేరింగ్‌లు లేదా రెండు రేడియల్ మరియు ఒక అక్షసంబంధ యాక్టివ్ బేరింగ్‌లు గాలిలో వాచ్యంగా పరిచయం లేకుండా రోటర్‌ను సస్పెండ్ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి. గింబల్ నియంత్రణ వ్యవస్థ నిరంతరం పనిచేస్తుంది, అది డిజిటల్ లేదా అనలాగ్ కావచ్చు. ఇది అధిక నిలుపుదల బలం, అధిక లోడ్ సామర్థ్యం మరియు సర్దుబాటు చేయగల దృఢత్వం మరియు షాక్ శోషణను అందిస్తుంది. ఈ సాంకేతికత బేరింగ్లు తక్కువ మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, వాక్యూమ్‌లో, అధిక వేగంతో మరియు వంధ్యత్వానికి పెరిగిన అవసరాల పరిస్థితులలో పనిచేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

క్రియాశీల నాన్-కాంటాక్ట్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ పరికరం

క్రియాశీల మాగ్నెటిక్ సస్పెన్షన్ సిస్టమ్ యొక్క ప్రధాన భాగాలు: మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ మరియు ఆటోమేటిక్ ఎలక్ట్రానిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ అని పైన పేర్కొన్నదాని నుండి స్పష్టంగా తెలుస్తుంది. విద్యుదయస్కాంతాలు అన్ని సమయాలలో వివిధ వైపుల నుండి రోటర్‌పై పనిచేస్తాయి మరియు వాటి చర్య ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణ వ్యవస్థకు లోబడి ఉంటుంది.

క్రియాశీల నాన్-కాంటాక్ట్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ పరికరం

రేడియల్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ రోటర్ ఫెర్రో మాగ్నెటిక్ ప్లేట్‌లతో అమర్చబడి ఉంటుంది, ఇవి స్టేటర్ వైండింగ్‌ల నుండి రిటెన్టివ్ అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా పని చేస్తాయి, దీని ఫలితంగా రోటర్ స్టేటర్ మధ్యలో దానిని తాకకుండా సస్పెండ్ చేయబడుతుంది. ప్రేరక సెన్సార్లు దాని స్థానాన్ని పర్యవేక్షిస్తాయి. అన్ని సమయాల్లో రోటర్. సరైన స్థానం నుండి ఏదైనా విచలనం ఫలితంగా రోటర్‌ను కావలసిన స్థానానికి తిరిగి ఇవ్వడానికి కంట్రోలర్‌కు పంపబడుతుంది. రేడియల్ క్లియరెన్స్ 0.5 మరియు 1 మిమీ మధ్య ఉంటుంది.

మాగ్నెటిక్ సపోర్ట్ బేరింగ్ ఇదే విధంగా పనిచేస్తుంది. రింగ్-ఆకారపు విద్యుదయస్కాంతాలు ట్రాక్షన్ డిస్క్ షాఫ్ట్కు జోడించబడతాయి. విద్యుదయస్కాంతాలు స్టేటర్‌పై ఉన్నాయి. అక్షసంబంధ సెన్సార్లు షాఫ్ట్ చివర్లలో ఉన్నాయి.

అయస్కాంత థ్రస్ట్ బేరింగ్

యంత్రం యొక్క రోటర్‌ను దాని స్టాప్ సమయంలో లేదా నిలుపుదల వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం సమయంలో విశ్వసనీయంగా నిలుపుకోవటానికి, భద్రతా బాల్ బేరింగ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి స్థిరంగా ఉంటాయి, తద్వారా వాటికి మరియు షాఫ్ట్ మధ్య అంతరం మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లో సగానికి సమానంగా ఉంటుంది. .

ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్

ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ క్యాబినెట్‌లో ఉంది మరియు రోటర్ పొజిషన్ సెన్సార్ల నుండి సిగ్నల్‌లకు అనుగుణంగా విద్యుదయస్కాంతాల ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్ యొక్క సరైన మాడ్యులేషన్‌కు బాధ్యత వహిస్తుంది. ఆమ్ప్లిఫయర్ల శక్తి విద్యుదయస్కాంతాల గరిష్ట బలం, గాలి గ్యాప్ యొక్క పరిమాణం మరియు రోటర్ యొక్క స్థితిలో మార్పుకు సిస్టమ్ యొక్క ప్రతిచర్య సమయానికి సంబంధించినది.

నాన్-కాంటాక్ట్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌ల కోసం అవకాశాలు

రేడియల్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లో గరిష్ట రోటర్ వేగం సెంట్రిఫ్యూగల్ ఫోర్స్‌ను నిరోధించే ఫెర్రో అయస్కాంత రోటర్ ప్లేట్ల సామర్థ్యం ద్వారా మాత్రమే పరిమితం చేయబడుతుంది. సాధారణంగా పరిధీయ వేగం యొక్క పరిమితి 200 m / s, అయితే అక్షసంబంధ అయస్కాంత బేరింగ్‌ల కోసం పరిమితి స్టాప్ యొక్క కాస్ట్ స్టీల్ యొక్క నిరోధకత ద్వారా పరిమితం చేయబడింది - 350 m / s సాధారణ పదార్థాలతో.

అనువర్తిత ఫెర్రో అయస్కాంతాలు సంబంధిత బేరింగ్ స్టేటర్ వ్యాసం మరియు పొడవుతో బేరింగ్ తట్టుకోగల గరిష్ట లోడ్‌ను కూడా నిర్ణయిస్తాయి. ప్రామాణిక పదార్థాల కోసం, గరిష్ట పీడనం 0.9 N / cm2, ఇది సంప్రదాయ కాంటాక్ట్ బేరింగ్‌ల కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అయితే షాఫ్ట్ వ్యాసంతో అధిక పరిధీయ వేగంతో లోడ్ నష్టాన్ని భర్తీ చేయవచ్చు.

క్రియాశీల మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ యొక్క విద్యుత్ వినియోగం చాలా ఎక్కువగా ఉండదు. బేరింగ్‌లో అతిపెద్ద నష్టాలు ఎడ్డీ కరెంట్‌ల వల్ల సంభవిస్తాయి, అయితే ఇది మెషీన్‌లలో సాంప్రదాయ బేరింగ్‌లను ఉపయోగించినప్పుడు కోల్పోయే శక్తి కంటే పది రెట్లు తక్కువ. కప్లింగ్స్, థర్మల్ అడ్డంకులు మరియు ఇతర పరికరాలను మినహాయించి, బేరింగ్‌లు వాక్యూమ్, హీలియం, ఆక్సిజన్, సముద్రపు నీరు మరియు మరిన్నింటిలో సమర్థవంతంగా పని చేస్తాయి. ఉష్ణోగ్రత పరిధి -253 ° C నుండి + 450 ° C వరకు ఉంటుంది.

మాగ్నెటిక్ బేరింగ్స్ యొక్క సాపేక్ష ప్రతికూలతలు

ఇంతలో, అయస్కాంత బేరింగ్లు కూడా నష్టాలను కలిగి ఉంటాయి.

అన్నింటిలో మొదటిది, సహాయక భద్రతా రోలింగ్ బేరింగ్లను ఉపయోగించడం అవసరం, ఇది గరిష్టంగా రెండు వైఫల్యాలను తట్టుకోగలదు, దాని తర్వాత వాటిని కొత్త వాటితో భర్తీ చేయాలి.

రెండవది, ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ యొక్క సంక్లిష్టత, ఇది విఫలమైతే, క్లిష్టమైన మరమ్మతులు అవసరమవుతాయి.

మూడవది, బేరింగ్ స్టేటర్ వైండింగ్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత అధిక ప్రవాహాల వద్ద పెరుగుతుంది - వైండింగ్‌లు వేడెక్కుతాయి మరియు వాటికి వారి స్వంత శీతలీకరణ, ప్రాధాన్యంగా ద్రవ శీతలీకరణ అవసరం.

చివరగా, నాన్-కాంటాక్ట్ బేరింగ్ యొక్క మెటీరియల్ వినియోగం ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే బేరింగ్ ఉపరితలం తగినంత అయస్కాంత శక్తికి మద్దతు ఇవ్వడానికి పెద్దదిగా ఉండాలి-బేరింగ్ యొక్క స్టేటర్ కోర్ పెద్దది మరియు భారీగా ఉంటుంది. ప్లస్ అయస్కాంత సంతృప్త దృగ్విషయం.

కాంటాక్ట్‌లెస్ సస్పెన్షన్

కానీ స్పష్టమైన ప్రతికూలతలు ఉన్నప్పటికీ, మాగ్నెటిక్ బేరింగ్లు ఇప్పుడు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి, వీటిలో అధిక-ఖచ్చితమైన ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్ మరియు లేజర్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు ఉన్నాయి. ఒక మార్గం లేదా మరొకటి, గత శతాబ్దం మధ్యకాలం నుండి, అయస్కాంత బేరింగ్లు అన్ని సమయాలలో మెరుగుపడతాయి.

చదవమని మేము మీకు సలహా ఇస్తున్నాము:

విద్యుత్ ప్రవాహం ఎందుకు ప్రమాదకరం?