Магниттик подшипниктердин иштөө принциби жана классификациясы

 

Магниттик подшипникИштөө принциптерине жараша системаларды үч категорияга бөлүүгө болот: активдүү магниттик подшипник, пассивдүү магниттик подшипник жана гибриддик магниттик подшипник.

 

Активдүү магниттик подшипник

 

Активдүү магниттик подшипниктер айлануучу валдын левитациясы үчүн башкарылуучу электромагниттик күчтү колдонот, ал негизинен роторлордон, соленоиддерден, сенсорлордон, контроллерлерден жана кубат күчөткүчтөрдөн турат. Соленоиддер радиалдык симметрияда жайгаштырылган электромагниттер тарабынан пайда болгон магнит талаасында илинип турган статорго орнотулган, алардын ар бири валдын абалындагы өзгөрүүлөрдү үзгүлтүксүз көзөмөлдөө үчүн бир же бир нече сенсорлор менен жабдылган. Сенсордон чыккан сигнал электрондук башкаруу системасынын жардамы менен электромагнит аркылуу токту тууралайт, ошентип айлануучу вал туруктуу жана тең салмактуу абалда иштейт жана белгилүү бир тактык талаптарына жетет.

 

Активдүү магниттик подшипниктерди ар кандай башкаруу ыкмаларына ылайык токту башкарууга жана чыңалууну башкарууга бөлүүгө болот, ал эми ар кандай колдоо ыкмаларына ылайык радиалдык магниттик подшипниктерге жана октук магниттик подшипниктерге бөлүүгө болот. Учурда активдүү магниттик подшипниктердин ичинен эң кеңири колдонулганы туруктуу ток менен башкарылуучу магниттик подшипник болуп саналат.

 

Активдүү магниттик подшипниктин механикалык бөлүгү, адатта, радиалдык подшипниктен жана октук подшипниктен турат, ал эми радиалдык подшипник статордон (электромагнит) жана ротордон турат; Октук подшипниктер статордон (электромагниттен) жана түртүү пластинасынан турат.

 

Активдүү магниттик подшипник ротордун абалынын артыкчылыктарына ээ болгондуктан, подшипниктин катуулугун жана демпферлөөнү башкаруу системасы аркылуу аныктоого болот, ал магниттик левитация тармагында эң кеңири колдонулган жана активдүү магниттик подшипникти изилдөө ар дайым магниттик левитация технологиясын изилдөөнүн чордонунда болуп келген. Көп жылдык оор эмгектен кийин, анын долбоорлоо теориясы жана методдору барган сайын жетилип келе жатат.

 

Пассивдүү магниттик подшипник

 

Магниттик подшипниктин бир түрү катары пассивдүү магниттик подшипниктин өзүнүн уникалдуу артыкчылыктары бар, ал кичинекей өлчөмдө, энергияны сарптабайт жана түзүлүшү жөнөкөй. Пассивдүү магниттик подшипниктер менен активдүү магниттик подшипниктердин ортосундагы эң чоң айырмачылык, биринчисинде активдүү электрондук башкаруу системасы жок, бирок айлануучу валдын левитациясы үчүн магнит талаасынын өзүнүн мүнөздөмөлөрүн колдонот. Учурда эң кеңири колдонулган пассивдүү магниттик подшипниктер - туруктуу магниттерден турган туруктуу магниттик подшипниктер. Туруктуу магниттик подшипниктерди эки түргө бөлүүгө болот: түртүү түрү жана сордуруу түрү.

 

Пассивдүү туруктуу магнит подшипниктери радиалдык подшипниктер жана түртүү подшипниктери (октук подшипниктер) катары колдонулушу мүмкүн, экөө тең сордуруучу же түртүүчү болушу мүмкүн. Магниттештирүү багытына жана магниттик шакекченин салыштырмалуу абалына жараша, туруктуу магнит подшипниктери ар кандай магниттик чынжыр түзүлүштөрүнө ээ. Бирок эки негизги түзүлүш бар.

 

Пассивдүү магниттик подшипниктин дагы бир түрү магниттелген жумшак магниттик компоненттердин ортосунда таасир этүүчү соруу күчүнө негизделген. Ротордун компоненти радиалдык кыймылдаганда, соруу эффектиси магниттик каршылыктын өзгөрүшүнөн келип чыгат, ошондуктан ал "магниттик каршылык подшипниги" деп да аталат. Мындай подшипник туруктуу магнит бөлүгү айланбай тургандай жана жумшак темир бөлүгү гана айлана тургандай кылып иштелип чыгышы мүмкүн, ошондуктан система жакшыраак туруктуулукка ээ болот.

 

Кайдыгер подшипниктердин жана активдүү соленоиддердин турукташтыруучу таасиринин айкалышы минималдуу энергия сарптоосу менен магниттик подшипник системасына алып келет.

 

Гибриддик магниттик подшипниктер

 

Гибриддик магниттик подшипниктер активдүү магниттик подшипниктердин, пассивдүү магниттик подшипниктердин жана башка кээ бир көмөкчү тирөөч жана турукташтыруучу конструкциялардын негизинде түзүлөт - бул айкалышкан магниттик подшипник системасынын бир түрү. Ал активдүү магниттик подшипниктердин жана пассивдүү магниттик подшипниктердин комплекстүү мүнөздөмөлөрүн эске алат.

 

Гибриддик магниттик подшипник туруктуу магнит тарабынан пайда болгон магнит талаасын электромагниттин статикалык катаал магнит талаасын алмаштыруу үчүн колдонуу болуп саналат, ал кубат күчөткүчтүн кубаттуулукту керектөөсүн бир топ азайтып гана тим болбостон, электромагниттин ампердик бурулуштарынын санын эки эсеге азайтып, магниттик подшипниктин көлөмүн азайтып, жүк көтөрүү жөндөмдүүлүгүн жакшыртат.

 

Бир жактуу магнит талаасы туруктуу магнит тарабынан, ал эми башкарылуучу магнит талаасы электромагнит тарабынан түзүлгөндүктөн, туруктуу магнит менен алмаштырылган гибриддик магниттик подшипниктер төмөнкү артыкчылыктарга ээ:

 

1) Туруктуу магнит статикалык магнит талаасын камсыз кылуу үчүн колдонулат, ал эми электромагнит жүктү тең салмактоо же тышкы тоскоолдуктар үчүн башкаруучу магнит талаасын гана камсыз кылат, бул системанын ката тогунан улам келип чыккан кубаттуулуктун жоголушун болтурбоого жана катушканын ысышын азайтууга мүмкүндүк берет.

 

2) Гибриддик магниттик подшипниктин электромагнити үчүн талап кылынган бурулуштардын саны активдүү магниттик подшипникке караганда бир топ аз, бул магниттик подшипниктин көлөмүн азайтууга жана материалдарды үнөмдөөгө өбөлгө түзөт. Мындай подшипниктин кичинекей өлчөмү, жеңил салмагы жана жогорку натыйжалуулугу сыяктуу артыкчылыктары бар жана миниатюризация жана кичинекей өлчөмдөгү колдонмолор үчүн ылайыктуу.