Pemacu Magnet dan Gandingan Magnet
Penghantaran tork tanpa sentuhan melalui gandingan magnet tanpa kebocoran — magnet NdFeB dan SmCo, litar magnet direka mengikut keadaan kerja, dipasang dan diuji sebagai satu unit.
Gandingan magnet menghantar tork melalui dinding. Tiada aci yang menembusi perumah, jadi tiada pembalut, tiada kedap mekanikal dan tiada laluan kebocoran. Pam, pengaduk atau kebuk vakum kekal tertutup manakala motor di luar memacunya.
PinyiGear membina pemacu magnet dan pemasangan mengikut lukisan: litar magnet, geometri hab dan pembawa, lengan pengandung, dan unit yang dipasang. Halaman ini menerangkan cara bahagian-bahagian berfungsi, apa yang perlu diselesaikan oleh reka bentuk litar magnet, dan apa yang perlu dibawa oleh pertanyaan sebelum sebut harga boleh dibuat.
Bagaimana tork melintasi dinding
Dua rotor berhadapan antara satu sama lain merentasi penghalang pegun.
- Rotor dalam terletak di sisi proses, pada aci pam atau pengaduk. Ia membawa magnet yang dipacu.
- Rotor luar terletak di luar, dipacu oleh motor. Ia membawa magnet pemacu.
- Lengan pengandung memisahkan keduanya. Ia ialah dinding tak bermagnet dan kedap tekanan — cukup nipis untuk mengekalkan jurang udara kecil, cukup tebal untuk menahan tekanan dan kekal tegar.
Apabila rotor luar berputar, medan magnet menarik rotor dalam bersamanya. Gelinciran adalah kecil di bawah beban normal dan meningkat apabila beban naik. Melebihi tork maksimum, gandingan terlepas: rotor luar berputar, rotor dalam berhenti. Tingkah laku inilah sebabnya pemacu magnet muncul dalam tugas kimia dan farmaseutikal — beban lampau menghentikan proses dan bukannya memusnahkan kedap, kerana tiada kedap untuk dimusnahkan.
Apa yang gandingan tidak boleh lakukan ialah mengasingkan rotor yang tersekat semasa motor terus menolak. Tork terlepas ialah angka reka bentuk, dan ia perlu berada di atas tork kerja dengan margin dan di bawah apa sahaja yang boleh ditanggung oleh aci yang dipacu.
Gear magnet
Gear magnet melakukan tugas yang sama tetapi mengubah kelajuan. Daripada dua rotor yang digandingkan satu-ke-satu, kepingan kutub memodulasi medan antara rotor berkelajuan tinggi dengan beberapa pasangan kutub dan rotor berkelajuan rendah dengan banyak pasangan kutub. Hasilnya ialah nisbah tanpa sentuhan gigi: tiada pelincir, tiada haus gigi, tiada backlash dalam erti kata biasa, dan perlindungan beban lampau yang wujud secara semula jadi.
Tukar gantinya ialah ketumpatan tork. Untuk tork yang sama, gear magnet secara fizikalnya lebih besar daripada pasangan mekanikal, sebab itulah ia muncul dalam aplikasi tertutup atau bersih dan bukannya sebagai pengganti umum untuk kotak gear. Di mana sisi proses tidak boleh dilincirkan atau dibuka, tukar ganti itu selalunya berbaloi.
Apa yang perlu diselesaikan oleh reka bentuk litar magnet
Magnet ialah bahagian yang paling kurang menarik dalam reka bentuk. Apa yang menentukan sama ada gandingan berfungsi ialah litar di sekelilingnya.
Jurang udara. Tork menurun dengan curam apabila jurang bertambah. Jurang ialah ketebalan lengan ditambah kelegaan berjalan, jadi bahan lengan dan ketebalan dinding ialah keputusan tork, bukan hanya keputusan tekanan.
Gred dan isipadu magnet. NdFeB meliputi gred tenaga yang lebih tinggi — N35 hingga N52 ialah julat biasa — dan memberikan pakej terkecil untuk tork tertentu. SmCo mengekalkan outputnya pada suhu yang lebih tinggi dan lebih tahan kakisan tanpa salutan. Ferit ialah laluan kos rendah untuk tork rendah dan keadaan yang tidak mencabar. Pemilihan gred mengikut suhu, kitaran tugas dan apa yang ditoleransi oleh struktur sekeliling.
Suhu pada magnet. Angka yang penting bukanlah ambien tetapi suhu pada permukaan magnet, yang termasuk pemanasan arus pusar daripada gelinciran. NdFeB kehilangan output apabila menghampiri suhu kerja maksimumnya dan dinyahmagnetkan secara kekal melepasinya. Julat kerja yang kami reka bentuk ialah dari −40 °C hingga +150 °C, dengan had sebenar ditetapkan oleh gred yang dipilih.
Arus pusar dalam lengan. Medan berputar mengaruh arus dalam lengan pengandung, yang memanaskannya dan membazirkan tork. Lengan logam perlu nipis atau diperbuat daripada bahan kekonduksian rendah; lengan komposit mengelakkan kehilangan tetapi lebih halus.
Margin tork. Tork terlepas perlu melepasi tork kerja dengan margin yang mengambil kira penurunan kadar akibat suhu, toleransi jurang dan penuaan magnet. Gandingan yang ditentukan tepat pada tork kerja akan gelincir dalam perkhidmatan.
Medan tersasar. Di luar gandingan, medan perlu cukup rendah untuk tidak mengganggu instrumen, penderia atau peralatan berdekatan. Itu ialah persoalan perisai dan geometri, dan ia tergolong dalam semakan reka bentuk.
Bahan dan binaan
| Item | Pilihan |
|---|---|
| Bahan magnet kekal | NdFeB (N35–N52), SmCo, ferit |
| Pengikat magnet | Dilekatkan dan ditahan secara mekanikal; dikapsulkan jika bahagian proses memerlukannya |
| Rotor dalam dan hab | Keluli tahan karat austenit atau aloi sesuai untuk bahagian proses |
| Lengan penahan | Dinding nipis logam atau komposit, dipilih berdasarkan tekanan dan kehilangan arus pusar |
| Pembawa rotor luar | Keluli atau aluminium, diimbangi untuk kelajuan operasi |
| Suhu operasi | −40 °C hingga +150 °C, terhad oleh gred magnet |
| Tingkah laku pengedapan | Kedap statik pada lengan penahan — tiada kedap dinamik dalam laluan pemacu |
| Piawaian yang dirujuk | GB/T 26953, JB/T 12345, serta lukisan |
Pemasangan dan ujian
Pemasangan magnet bukan sekadar bahagian yang diskrukan bersama. Urutan kerjanya:
- Semakan reka bentuk litar terhadap tugas — tork, kelajuan, jurang, suhu, tekanan.
- Pengesahan magnet — gred dan salutan diperiksa terhadap spesifikasi, kerana gred yang diganti secara senyap mengubah tork pecah lepas.
- Pembinaan rotor — magnet dilekatkan dan ditahan secara mekanikal, imbangan diperiksa pada pemasangan berputar.
- Pemasangan gandingan dengan jurang ditetapkan dan diukur.
- Ujian tork pecah lepas pada unit yang telah siap.
- Larian masuk dan semakan suhu jika tugas memerlukannya.
- Dokumentasi — gred magnet, tork pecah lepas yang diukur dan tetapan jurang disertakan bersama unit.
Ujian pecah lepas ialah yang paling penting. Ia satu-satunya ukuran yang mengesahkan keseluruhan pemasangan — magnet, geometri, jurang — berfungsi seperti direka. Setiap unit yang kami hantar diuji dan angka yang diukur direkodkan terhadap nombor sirinya.
Di mana pemacu magnet digunakan
- Pam kimia dan pengaduk — tiada kedap, tiada kebocoran, tiada pelan pembilasan
- Peralatan vakum — tork masuk ke dalam kebuk tanpa suapan berputar
- Pengeluaran makanan dan farmaseutikal — boleh dicuci, tiada pelincir dalam zon proses
- Instrumen ketepatan — penghantaran lancar, tiada londar balik, tiada serpihan haus
- Bekas tekanan tinggi dan peralatan bawah laut — di mana kedap dinamik menjadi titik lemah
Apa yang diperlukan untuk pertanyaan
Untuk gandingan, maklumat yang berguna ialah tugas dan bukan geometri:
- Tork kerja dan tork puncak, atau kuasa motor dan kelajuan
- Diameter aci pada kedua-dua belah dan susunan pemasangan
- Tekanan dan suhu bahagian proses
- Cecair atau persekitaran, supaya bahan yang terdedah boleh dipilih
- Tork pecah lepas yang diperlukan, jika dinyatakan
- Kelajuan dan kitar tugas, supaya pemanasan arus pusar boleh diperiksa
- Sebarang sekatan pada medan sesat
Hantarkan maklumat tersebut dan litar, magnet serta lengan boleh direka dan disebut harga bersama. Hantar hanya “gandingan untuk pam 2.2 kW” dan balasan pertama akan berupa satu set soalan.
Hantar pertanyaan pemacu magnet
Soalan lazim
Adakah gandingan magnet tergelincir di bawah beban biasa? Ia beroperasi dengan sudut gelincir kecil yang berkadar dengan beban. Rotor dalam ketinggalan di belakang rotor luar dengan sudut yang bertambah dengan tork. Melebihi tork pecah lepas ia terpisah sepenuhnya.
Apa yang berlaku apabila bahagian yang dipacu tersekat? Gandingan pecah lepas dan berhenti menghantar. Ini melindungi kedap dan proses, tetapi motor terus berjalan — jadi sistem kawalan perlu cara untuk mengesan hentian itu, daripada maklum balas proses atau daripada beban rotor luar.
Bolehkah anda menggantikan gandingan sedia ada tanpa menukar pam? Biasanya boleh. Jurang, padanan aci dan diameter lengan ialah yang perlu sepadan. Hantarkan lukisan bahagian sedia ada atau model pam; kami bekerja daripada antara muka dan bukan daripada katalog.
Gred magnet manakah yang patut digunakan? Ia bergantung pada suhu pada permukaan magnet dan ketumpatan tork yang diperlukan. NdFeB memberikan tork paling banyak per isi padu, SmCo lebih tahan pada suhu tinggi, ferit ialah pilihan kos rendah untuk tugas ringan. Pilihan dibuat dalam semakan litar.
Adakah pemasangan diimbangi? Pemasangan berputar diimbangi mengikut kelas kelajuan yang dipersetujui dengan pelanggan. Gandingan kelajuan tinggi diimbangi sebagai satu pemasangan, bukan sebagai bahagian berasingan, kerana rotor dalam dan luar saling berinteraksi.