Parimi i funksionimit dhe klasifikimi i kushinetave magnetike

 

Kushineta magnetikeSistemet mund të ndahen në tre kategori sipas parimit të tyre të punës: Kushineta Magnetike Aktive, Kushineta Magnetike Pasive dhe Kushineta Magnetike Hibride.

 

Kushineta magnetike aktive

 

Kushinetat magnetike aktive përdorin forcë elektromagnetike të kontrollueshme për të ngritur në ajër boshtin rrotullues, i cili përbëhet kryesisht nga rotorë, solenoide, sensorë, kontrollues dhe amplifikatorë fuqie. Solenoidet janë montuar në një stator që është i pezulluar në një fushë magnetike të gjeneruar nga elektromagnetet e vendosura në simetri radiale, secili prej të cilëve është i pajisur me një ose më shumë sensorë për të monitoruar vazhdimisht ndryshimet në pozicionin e boshtit. Sinjali i dalë nga sensori, me ndihmën e sistemit të kontrollit elektronik, korrigjon rrymën përmes elektromagnetit, në mënyrë që të kontrollojë tërheqjen e elektromagnetit, në mënyrë që boshti rrotullues të funksionojë në një gjendje të qëndrueshme dhe të ekuilibruar, dhe të arrijë kërkesa të caktuara saktësie.

 

Kushinetat magnetike aktive mund të ndahen në kontroll të rrymës dhe kontroll të tensionit sipas metodave të ndryshme të kontrollit, dhe mund të ndahen në kushineta magnetike radiale dhe kushineta magnetike aksiale sipas metodave të ndryshme të mbështetjes. Aktualisht, midis kushinetave magnetike aktive, më e përdorura është kushineta magnetike e kontrolluar nga DC.

 

Pjesa mekanike e kushinetës magnetike aktive në përgjithësi përbëhet nga një kushinetë radiale dhe një kushinetë aksiale, dhe kushineta radiale përbëhet nga një stator (elektromagnet) dhe një rotor; Kushinetat aksiale përbëhen nga një stator (elektromagnet) dhe një pllakë shtytëse.

 

Meqenëse kushineta magnetike aktive ka avantazhet e pozicionit të rotorit, ngurtësia dhe amortizimi i kushinetës mund të përcaktohen nga sistemi i kontrollit, ajo ka qenë më e përdorura në fushën e levitacionit magnetik, dhe kërkimi i kushinetës magnetike aktive ka qenë gjithmonë në qendër të kërkimit të teknologjisë së levitacionit magnetik. Pas viteve të punës së palodhur, teoria dhe metodat e saj të projektimit janë bërë gjithnjë e më të pjekura.

 

Kushineta magnetike pasive

 

Si një formë e kushinetës magnetike, kushineta pasive magnetike ka avantazhet e veta unike, është e vogël në madhësi, nuk konsumon energji dhe ka strukturë të thjeshtë. Dallimi më i madh midis kushinetave pasive magnetike dhe atyre aktive magnetike është se e para nuk ka një sistem kontrolli elektronik aktiv, por përdor karakteristikat e vetë fushës magnetike për të ngritur boshtin rrotullues. Aktualisht, kushinetat pasive magnetike më të përdorura janë kushinetat me magnet të përhershëm të përbëra nga magnet të përhershëm. Kushinetat me magnet të përhershëm mund të ndahen në dy lloje: të tipit shtytës dhe të tipit thithës.

 

Kushinetat me magnet të përhershëm pasivë mund të përdoren si kushineta radiale ashtu edhe si kushineta shtytëse (kushineta boshtore), të cilat të dyja mund të jenë me thithje ose shtytje. Në varësi të drejtimit të magnetizimit dhe pozicionit relativ të unazës magnetike, kushinetat me magnet të përhershëm kanë një larmi strukturash qarku magnetik. Por ekzistojnë dy struktura themelore.

 

Lloji tjetër i kushinetës magnetike pasive bazohet në forcën thithëse, e cila vepron midis komponentëve të magnetizuar të butë magnetikë. Kur komponenti i rotorit lëviz në mënyrë radiale, efekti i thithjes vjen nga ndryshimi në magnetorezistencë, kështu që quhet edhe "kushinetë magnetoreziste". Ky lloj kushinete mund të projektohet në mënyrë që pjesa e magnetit të përhershëm të mos rrotullohet, dhe vetëm pjesa e hekurit të butë të rrotullohet, në mënyrë që sistemi të ketë stabilitet më të mirë.

 

Kombinimi i efekteve stabilizuese të kushinetave me rezistencë dhe solenoideve aktive rezulton në një sistem kushinetash magnetike me konsum minimal të energjisë.

 

Kushineta magnetike hibride

 

Kushinetat hibride magnetike formohen në bazë të kushinetave magnetike aktive, kushinetave magnetike pasive dhe disa strukturave të tjera ndihmëse mbështetëse dhe stabilizuese - një lloj sistemi i kombinuar i kushinetave magnetike. Ai merr në konsideratë karakteristikat gjithëpërfshirëse të kushinetave magnetike aktive dhe kushinetave magnetike pasive.

 

Kushineta magnetike hibride përdor fushën magnetike të gjeneruar nga magneti i përhershëm për të zëvendësuar fushën magnetike të paragjykimit statik të elektromagnetit, e cila jo vetëm që mund të zvogëlojë ndjeshëm konsumin e energjisë të amplifikatorit të fuqisë, por edhe të zvogëlojë numrin e kthesave amper të elektromagnetit me gjysmën, të zvogëlojë vëllimin e kushinetës magnetike dhe të përmirësojë kapacitetin mbajtës të ngarkesës.

 

Meqenëse një fushë magnetike e polarizuar gjenerohet nga një magnet i përhershëm dhe një fushë magnetike e kontrolluar gjenerohet nga elektromagneti, kushinetat hibride magnetike me zhvendosje dhe magnet të përhershëm kanë përparësitë e mëposhtme:

 

1) Magneti i përhershëm përdoret për të siguruar fushën magnetike statike të polarizimit, dhe elektromagneti siguron vetëm fushën magnetike të kontrollit për balancimin e ngarkesës ose ndërhyrjes së jashtme, e cila mund të shmangë humbjen e energjisë të shkaktuar nga rryma e polarizimit të sistemit dhe të zvogëlojë ngrohjen e spirales.

 

2) Numri i kthesave të kërkuara për elektromagnetin e kushinetës magnetike hibride është shumë më i vogël se ai i kushinetës magnetike aktive, gjë që ndihmon në zvogëlimin e vëllimit të kushinetës magnetike dhe kursimin e materialeve. Ky lloj kushinete ka avantazhet e madhësisë së vogël, peshës së lehtë dhe efikasitetit të lartë, dhe është i përshtatshëm për miniaturizim dhe aplikime me madhësi të vogël.