მაგნიტური საკისრების მუშაობის პრინციპი და კლასიფიკაცია
მაგნიტური საკისარისისტემები შეიძლება დაიყოს სამ კატეგორიად მათი მუშაობის პრინციპის მიხედვით: აქტიური მაგნიტური საკისარი, პასიური მაგნიტური საკისარი და ჰიბრიდული მაგნიტური საკისარი.
აქტიური მაგნიტური საკისარი
აქტიური მაგნიტური საკისრები იყენებენ კონტროლირებად ელექტრომაგნიტურ ძალას მბრუნავი ლილვის ლევიტაციისთვის, რომელიც ძირითადად შედგება როტორების, სოლენოიდების, სენსორების, კონტროლერების და სიმძლავრის გამაძლიერებლებისგან. სოლენოიდები დამონტაჟებულია სტატორზე, რომელიც ჩამოკიდებულია რადიალური სიმეტრიით განლაგებული ელექტრომაგნიტების მიერ გენერირებულ მაგნიტურ ველში, რომელთაგან თითოეული აღჭურვილია ერთი ან მეტი სენსორით ლილვის პოზიციის ცვლილებების უწყვეტი მონიტორინგისთვის. სენსორიდან გამომავალი სიგნალი, ელექტრონული მართვის სისტემის დახმარებით, ასწორებს ელექტრომაგნიტში გამავალ დენს, რათა გააკონტროლოს ელექტრომაგნიტის მიზიდულობა ისე, რომ მბრუნავი ლილვი მოძრაობდეს სტაბილურ და დაბალანსებულ მდგომარეობაში და მიაღწიოს გარკვეულ სიზუსტის მოთხოვნებს.
აქტიური მაგნიტური საკისრები სხვადასხვა მართვის მეთოდის მიხედვით შეიძლება დაიყოს დენის მართვის და ძაბვის მართვის ნაწილებად, ხოლო სხვადასხვა საყრდენი მეთოდის მიხედვით - რადიალურ და ღერძულ მაგნიტურ საკისრებად. ამჟამად, აქტიურ მაგნიტურ საკისრებს შორის ყველაზე ფართოდ გამოიყენება მუდმივი დენის მართვის მქონე მაგნიტური საკისრები.
აქტიური მაგნიტური საკისრის მექანიკური ნაწილი, როგორც წესი, შედგება რადიალური და ღერძული საკისრებისგან, ხოლო რადიალური საკისარი შედგება სტატორის (ელექტრომაგნიტი) და როტორისგან; ღერძული საკისრები შედგება სტატორის (ელექტრომაგნიტი) და ბიძგის ფირფიტისგან.
რადგან აქტიურ მაგნიტურ საკისარს აქვს როტორის პოზიციის უპირატესობები, საკისრის სიმტკიცე და დემპფერაცია შეიძლება განისაზღვროს მართვის სისტემით, ის ყველაზე ფართოდ გამოიყენება მაგნიტური ლევიტაციის სფეროში და აქტიური მაგნიტური საკისრის კვლევა ყოველთვის იყო მაგნიტური ლევიტაციის ტექნოლოგიის კვლევის ფოკუსი. წლების განმავლობაში შრომისმოყვარეობის შემდეგ, მისი დიზაინის თეორია და მეთოდები სულ უფრო და უფრო მომწიფდა.
პასიური მაგნიტური საკისარი
როგორც მაგნიტური საკისრის ფორმას, პასიურ მაგნიტურ საკისარს აქვს თავისი უნიკალური უპირატესობები, ის მცირე ზომისაა, არ მოიხმარს ენერგიას და აქვს მარტივი სტრუქტურა. პასიურ მაგნიტურ საკისრებსა და აქტიურ მაგნიტურ საკისრებს შორის ყველაზე დიდი განსხვავება ისაა, რომ პირველს არ აქვს აქტიური ელექტრონული მართვის სისტემა, არამედ იყენებს თავად მაგნიტური ველის მახასიათებლებს მბრუნავი ლილვის ლევიტაციისთვის. ამჟამად, ყველაზე ფართოდ გამოყენებული პასიური მაგნიტური საკისრებია მუდმივი მაგნიტური საკისრები, რომლებიც შედგება მუდმივი მაგნიტებისგან. მუდმივი მაგნიტური საკისრები შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: მოსაგერიებელი ტიპი და შემწოვი ტიპი.
პასიური მუდმივი მაგნიტური საკისრების გამოყენება შესაძლებელია როგორც რადიალური, ასევე ბიძგისებრი (ღერძული) საკისრების სახით, რომლებიც შეიძლება იყოს შემწოვი ან განზიდვის. მაგნიტიზაციის მიმართულებისა და მაგნიტური რგოლის ფარდობითი პოზიციის მიხედვით, მუდმივ მაგნიტურ საკისრებს აქვთ მაგნიტური წრედის სხვადასხვა სტრუქტურა. თუმცა, არსებობს ორი ძირითადი სტრუქტურა.
პასიური მაგნიტური საკისრის სხვა ტიპი დაფუძნებულია შემწოვ ძალაზე, რომელიც მოქმედებს მაგნიტიზებულ რბილ მაგნიტურ კომპონენტებს შორის. როდესაც როტორის კომპონენტი რადიალურად მოძრაობს, შემწოვი ეფექტი მაგნიტორეზისტენტობის ცვლილებით მოდის, ამიტომ მას ასევე „მაგნიტორეზისტულ საკისარს“ უწოდებენ. ამ ტიპის საკისრის დაპროექტება შესაძლებელია ისე, რომ მუდმივი მაგნიტის ნაწილი არ ბრუნავდეს და მხოლოდ რბილი რკინის ნაწილი ბრუნავდეს, რათა სისტემას უკეთესი სტაბილურობა ჰქონდეს.
წინააღმდეგობის გამყოფი საკისრებისა და აქტიური სოლენოიდების სტაბილიზაციის ეფექტების კომბინაცია იწვევს მაგნიტური საკისრების სისტემას მინიმალური ენერგიის მოხმარებით.
ჰიბრიდული მაგნიტური საკისრები
ჰიბრიდული მაგნიტური საკისრები იქმნება აქტიური მაგნიტური საკისრების, პასიური მაგნიტური საკისრების და სხვა დამხმარე საყრდენი და სტაბილიზაციის სტრუქტურების საფუძველზე - ერთგვარი კომბინირებული მაგნიტური საკისრების სისტემა. იგი ითვალისწინებს აქტიური მაგნიტური საკისრების და პასიური მაგნიტური საკისრების ყოვლისმომცველ მახასიათებლებს.
ჰიბრიდული მაგნიტური საკისარი იყენებს მუდმივი მაგნიტის მიერ გენერირებულ მაგნიტურ ველს ელექტრომაგნიტის სტატიკური მიკერძოების მაგნიტური ველის ჩასანაცვლებლად, რაც არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად ამცირებს სიმძლავრის გამაძლიერებლის ენერგომოხმარებას, არამედ ამცირებს ელექტრომაგნიტის ამპერების რაოდენობას ორჯერ, ამცირებს მაგნიტური საკისრის მოცულობას და აუმჯობესებს დატვირთვის ტევადობას.
ვინაიდან მუდმივი მაგნიტი წარმოქმნის გადახრის მაგნიტურ ველს, ხოლო ელექტრომაგნიტი - კონტროლირებად მაგნიტურ ველს, მუდმივი მაგნიტით ოფსეტირებულ ჰიბრიდულ მაგნიტურ საკისრებს აქვთ შემდეგი უპირატესობები:
1) მუდმივი მაგნიტი გამოიყენება სტატიკური მაგნიტური ველის უზრუნველსაყოფად, ხოლო ელექტრომაგნიტი მხოლოდ დატვირთვის ან გარე ჩარევის დასაბალანსებლად უზრუნველყოფს საკონტროლო მაგნიტურ ველს, რამაც შეიძლება თავიდან აიცილოს სისტემის მიკერძოებული დენით გამოწვეული სიმძლავრის დაკარგვა და შეამციროს კოჭის გათბობა.
2) ჰიბრიდული მაგნიტური საკისრის ელექტრომაგნიტისთვის საჭირო ბრუნვების რაოდენობა გაცილებით ნაკლებია აქტიური მაგნიტური საკისრის ბრუნვებთან შედარებით, რაც ხელს უწყობს მაგნიტური საკისრის მოცულობის შემცირებას და მასალების დაზოგვას. ამ ტიპის საკისარს აქვს მცირე ზომის, მსუბუქი წონის და მაღალი ეფექტურობის უპირატესობები და შესაფერისია მინიატურიზაციისა და მცირე ზომის აპლიკაციებისთვის.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 19 თებერვალი
