ራዲያል ማግኔትዝድ ቪ. Axially Magnetized መግነጢሳዊ ቀለበቶች፡ ልዩነቱ ምንድን ነው?

በብዙ ሞተሮች፣ ዳሳሾች እና መግነጢሳዊ ማስተላለፊያ መሳሪያዎች ውስጥ ብዙውን ጊዜ አንድ ቁልፍ አካል ያጋጥመናል-the መግነጢሳዊ ቀለበት  (ወይም ማግኔት ቀለበት). ቀላል ክብ ቅርጽ ያለው ቀለበት ሊመስል ይችላል, ነገር ግን የተለያዩ ማግኔቲክስ አቅጣጫዎች ወደ ሙሉ ለሙሉ የተለየ የአፈፃፀም እና የመተግበሪያ ሁኔታዎችን ያመጣሉ.

ሁለቱ በጣም የተለመዱ የማግኔት ዘዴዎች  ራዲያል መግነጢሳዊ  እና  አክሲያል ማግኔዜሽን ናቸው.

በመጀመሪያ የሚያጋጥሟቸው ብዙ ሰዎች ጥያቄዎች አሏቸው-ለተመሳሳይ የቀለበት ቅርጽ ራዲያል እና አክሰል ለምን ይለያሉ? ልዩነቶቹ ምንድን ናቸው? በተግባር እንዴት ይመርጣሉ?

1. በመጀመሪያ ፣ 'መግነጢሳዊ አቅጣጫን' ይረዱ።

መግነጢሳዊ ቀለበት የሚሠራው ከቋሚ ማግኔት ቁሶች ማለትም ከሲንተሬድ NdFeB፣ ከተጣመረ NdFeB፣ SmCo ወዘተ ነው። ቁሱ ራሱ የግድ ጉልህ መግነጢሳዊነት የለውም። ውስጣዊ መግነጢሳዊ ጎራዎችን በተወሰነ አቅጣጫ ለማቀናጀት በ 'ማግኔትዜሽን' ሂደት ውስጥ ማለፍ ያስፈልገዋል, በዚህም የተረጋጋ ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክን ያሳያል.

'መግነጢሳዊ አቅጣጫ' የሚያመለክተው መግነጢሳዊ ጎራዎች ቀለበቱ ውስጥ ወጥ በሆነ መልኩ የተስተካከሉበትን አቅጣጫ ነው።

የቀለበት ቅርጽ ላለው ማግኔት ሁለት ዋና አቅጣጫዎች አሉ፡-

• ራዲየስ →  ራዲያል መግነጢሳዊነት;

•  በዘንጉ →  አክሲዮን ማግኔትዜሽን.

ይህ ልዩነት ቀላል ይመስላል, ነገር ግን መግነጢሳዊ መስክ መስመሮች እንዴት እንደሚፈስ, መስኩ እንዴት እንደሚሰራጭ እና የት እንደሚተገበር በቀጥታ ይወስናል.

2. ራዲያል መግነጢሳዊ ቀለበቶች

2.1 ራዲያል ማግኔትዜሽን ምንድን ነው?

ራዲያል ማግኔዜሽን ማለት የማግኔትዜሽን አቅጣጫ ከቀለበት ራዲየስ ጋር ነው.

የተለመዱ ቅጾች:

• የውጪው ዲያሜትር ወለል N ምሰሶ ነው ፣ የውስጠኛው ቦረቦረ ወለል S ምሰሶ ነው ።

• ወይም በተገላቢጦሽ፡ የውጨኛው ገጽ S፣ inner bore N.

ያም ማለት, መግነጢሳዊ መስክ መስመሮች በዋናነት ከውጪው ወለል, በውጫዊው ክፍተት በኩል ወደ ውስጠኛው ቀዳዳ ይመለሳሉ; ወይም ከውስጥ ቦረቦረ, ወደ ዘንጉ / የአየር ክፍተት, ወደ ውጫዊው ገጽ ይመለሱ.

2.2 መግነጢሳዊ መስክ ባህሪያት

ራዲያል መግነጢሳዊ ቀለበት ያለው መግነጢሳዊ ምሰሶዎች የሚገኙት በመጨረሻው ፊቶች ላይ ሳይሆን በውስጠኛው እና በውጫዊው ሲሊንደራዊ ንጣፎች ላይ ነው።

የተለመዱ ባህሪያት:

• መግነጢሳዊ መስክ ዙሪያውን ያሰራጫል;

• በውስጣዊ እና ውጫዊ ዲያሜትሮች መካከል ባለው የአየር ክፍተት ውስጥ ኃይለኛ ራዲያል መግነጢሳዊ መስክ ይፈጥራል;

• እንደ ዘንጎች፣ rotors እና stators ካሉ ሲሊንደራዊ አወቃቀሮች ጋር ለመገጣጠም ተስማሚ።

ባለ አንድ ምሰሶ ራዲያል መግነጢሳዊ ከሆነ, ውጫዊው ገጽ በሙሉ አንድ ፖላሪቲ እና ውስጣዊው ተቃራኒው ነው. ባለብዙ ዋልታ ራዲያል ማግኔትዜሽን ከሆነ፣ የውጪው ወለል N እና S ዋልታዎችን ከዙሪያው ጋር ይለዋወጣል፣ ይህም በተለምዶ ለከፍተኛ-ትክክለኛነት አቀማመጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

2.3 ዋና መተግበሪያዎች

ራዲያል መግነጢሳዊ ቀለበቶች በብዛት በሚከተሉት ውስጥ ይገኛሉ፡-

• ቋሚ ማግኔት ሞተር rotors ወይም stators;

• መግነጢሳዊ ማያያዣዎች;

• መግነጢሳዊ ተሸካሚዎች;

• ኢንኮደር ማግኔት ቀለበቶች;

• አንዳንድ የሆል ዳሳሾች እና አንግል ዳሳሾች;

• መግነጢሳዊ ክላች.

ለምሳሌ, ብሩሽ በሌላቸው ሞተሮች ውስጥ, የ rotor ማግኔት ቀለበቱ ብዙውን ጊዜ ራዲያል መግነጢሳዊ (radially magnetized) ነው, ስለዚህም የስቶተር ጠመዝማዛዎች ኃይል በሚፈጥሩበት ጊዜ, ከጨረር መስክ ጋር መስተጋብር በመፍጠር ታንጀንት, የመንዳት ሽክርክሪት.

2.4 ጥቅሞች እና ገደቦች

ጥቅሞቹ፡-

• የመስክ አቅጣጫ የማዞሪያ እንቅስቃሴን በጥሩ ሁኔታ ይመሳሰላል;

• ለሲሊንደሪክ የአየር ክፍተት አወቃቀሮች ተስማሚ;

• ባለብዙ ምሰሶ ራዲያል ማግኔሽን ከፍተኛ ትክክለኛነትን አንግል መለየት ያስችላል።

ገደቦች፡-

• ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ራዲያል ተኮር የሲንቴሪንግ ቀለበቶች ለማምረት የበለጠ አስቸጋሪ እና ውድ ናቸው;

• የሚጠይቁ ማግኔቲዜሽን እቃዎች እና ሂደቶችን ይፈልጋል;

• isotropic ቁሶች ጥቅም ላይ ከዋሉ, መግነጢሳዊ አፈፃፀም ከአኒሶትሮፒክ ያነሰ ሊሆን ይችላል.

3. Axially መግነጢሳዊ ቀለበቶች

3.1 Axial Magnetization ምንድን ነው?

Axial magnetization ማለት የማግኔትዜሽን አቅጣጫ ከቀለበት ዘንግ ጋር ነው.

በተለምዶ፡-

• የላይኛው ጫፍ ፊት N ምሰሶ ነው, የታችኛው ጫፍ ፊት S ምሰሶ ነው;

• ወይም የላይኛው ኤስ፣ የታችኛው N.

መግነጢሳዊ መስክ መስመሮች በዋነኛነት ከአንድ ጫፍ ፊት፣ በውጫዊው ክፍተት በኩል ይሄዳሉ እና ወደ ሌላኛው የጫፍ ፊት ይመለሳሉ።

3.2 መግነጢሳዊ መስክ ባህሪያት

የአክሲያል መግነጢሳዊ ቀለበት መግነጢሳዊ ምሰሶዎች በሁለት ጫፍ ፊቶች ላይ ይገኛሉ።

የተለመዱ ባህሪያት:

• መስክ በአክሲየም አቅጣጫ ይሰራጫል;

• ከጫፍ ፊቶች አጠገብ ጠንካራ የአክሲል መግነጢሳዊ መስክ ይፈጥራል;

• ለመጨረሻ-ፊት መስህብ ፣ ለዕቅድ የአየር ክፍተቶች ወይም ለአክሲያል የአየር ክፍተት አወቃቀሮች ተስማሚ።

ሁለት ዘንግ መግነጢሳዊ ቀለበቶች እርስ በእርሳቸው ፊት ለፊት በሚመሳሰሉ ምሰሶዎች ከተቀመጡ, ይመለሳሉ; በተቃራኒ ምሰሶዎች ፊት ለፊት ይሳባሉ.

3.3 ዋና መተግበሪያዎች

Axially መግነጢሳዊ ቀለበቶች በብዛት ይገኛሉ፡-

• የድምፅ ማጉያ መግነጢሳዊ ዑደቶች;

• መግነጢሳዊ ቺኮች እና መጫዎቻዎች;

• Axial-flux ሞተሮች;

• የአዳራሽ ማብሪያ ማጥፊያ ማግኔቶች;

• መግነጢሳዊ ቅርበት መቀየሪያዎች;

• መግነጢሳዊ ቀስቃሾች, ማግኔቲክ ፓምፖች, ወዘተ.

ለምሳሌ, ብዙ ክብ ድምጽ ማጉያ ማግኔቶች axially magnetized ቀለበት ማግኔቶች ናቸው; የድምጽ መጠምጠሚያው ዲያፍራም ለመንዳት በአክሲያል መስክ ውስጥ ይንቀሳቀሳል።

3.4 ጥቅሞች እና ገደቦች

ጥቅሞቹ፡-

• የማምረት ሂደቱ በአንፃራዊነት ቀላል ነው, ብዙውን ጊዜ ዝቅተኛ ዋጋ;

• ለመጨረሻ-ፊት መስህብ እና አክሲያል የአየር ክፍተት አወቃቀሮች ተስማሚ;

• የዋልታ አቅጣጫ ለመለየት እና ለመሰብሰብ ቀላል ነው.

ገደቦች፡-

• ራዲያል መስኮችን በሚፈልጉ ሲሊንደራዊ የአየር ክፍተቶች ውስጥ የመስክ አጠቃቀም ደካማ ነው;

• በትላልቅ የአክሲል ርቀቶች መስክ በፍጥነት ይበሰብሳል;

• ባለብዙ ዋልታ አክሲያል ማግኔትዜሽን አለ ነገር ግን ከብዙ-ዋልታ ራዲያል ያነሰ የተለመደ ነው።

4. በራዲያል እና በአክሲያል ማግኔትዜሽን መካከል ያሉ ዋና ልዩነቶች

ለበለጠ ሊታወቅ የሚችል ንጽጽር፣ ማጠቃለያ ሰንጠረዥ እዚህ አለ፡-

ቀላል የምግብ አዘገጃጀት;

• ራዲያል መግነጢሳዊነት ስለ ዙሪያው ነው; axial magnetization ስለ መጨረሻ ፊቶች ነው.

• የአየር ክፍተትዎ ሲሊንደሪክ ከሆነ (ለምሳሌ በ rotor እና stator መካከል) ራዲያል ብዙውን ጊዜ ይመረጣል።

• የአየር ክፍተትዎ በእቅድ ወይም በፍጻሜ ላይ የተመሰረተ ከሆነ (ለምሳሌ፡ መስህብ፣ ፑል-ፑል፣ አክሺያል-ፍሉክስ ሞተር)፣ አክሲያል አብዛኛውን ጊዜ ይመረጣል።

5. በተግባራዊ ምርጫ ላይ ተጨማሪ ምክንያቶች

ከመግነጢሳዊ አቅጣጫው በተጨማሪ የሚከተለውን አስቡበት፡-

5.1 መግነጢሳዊ ዑደት ንድፍ

መግነጢሳዊ ቀለበት በተናጥል ጥቅም ላይ አይውልም; የተሟላ መግነጢሳዊ ዑደት ለመፍጠር ከቀንበር, ዘንጎች, መኖሪያ ቤቶች, የአየር ክፍተቶች, ወዘተ ጋር ይሰራል. የመግነጢሳዊ አቅጣጫው ከጠቅላላው ዑደት ጋር መዛመድ አለበት; አለበለዚያ የመስክ አጠቃቀም ዝቅተኛ ይሆናል.

ለምሳሌ, ራዲያል ማግኔቲክስ ቀለበት በአክሲያል የአየር ክፍተት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው አብዛኛው መስክ ውጤታማ ከሆነው የስራ ክልል ውጭ ያባክናል.

5.2 የማምረት ሂደት እና ወጪ

ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ራዲያል ተኮር ሲንተሪድ NdFeB ቀለበቶች፣ በተለይም ባለ ብዙ ምሰሶዎች፣ ከአክሲያል መግነጢሳዊ ቀለበቶች የበለጠ ውስብስብ እና ውድ ናቸው። ወጭው ሚስጥራዊነት ያለው ከሆነ፣ አስፈላጊ የሆነውን የማግኔትዜሽን አቅጣጫ እያሳኩ የታሰሩ ቀለበቶችን ወይም አይዞሮፒክ ቁሳቁሶችን ግምት ውስጥ ማስገባት ይቻላል።

5.3 የማግኔት ዘዴ

ራዲያል መግነጢሳዊ መግነጢሳዊ መግነጢሳዊ መግነጢሳዊ መስክ በራዲየስ ላይ ለመምራት ብዙውን ጊዜ ልዩ መሳሪያዎችን ይፈልጋል። Axial magnetization በአንጻራዊነት ቀላል ነው እና በብዙ መደበኛ ማግኔተሮች ሊከናወን ይችላል.

5.4 የአሠራር ሙቀት እና መረጋጋት

የተለያዩ ቁሳቁሶች የተለያዩ የሙቀት መቻቻል አላቸው (ለምሳሌ NdFeB፣ SmCo፣ ferrite)። ይህ ከማግኔትዜሽን አቅጣጫ ነፃ ነው ነገር ግን በአጠቃላይ ፕሮጀክቱ ውስጥ ግምት ውስጥ መግባት አለበት.

6. የተለመዱ የተሳሳቱ አመለካከቶች

አፈ-ታሪክ 1፡ ራዲያል መግነጢሳዊነት ምንጊዜም ውጫዊ N፣ ውስጣዊ ኤስ ማለት ነው።
የግድ አይደለም። በወረዳው ንድፍ ላይ በመመስረት ውጫዊ N / ውስጣዊ S ወይም ውጫዊ S / ውስጣዊ N ሊሆን ይችላል. ባለብዙ ምሰሶ ራዲያል መግነጢሳዊ ማግኔት አንድ ነጠላ ምሰሶ አይደለም ነገር ግን በዙሪያው ዙሪያ ይለዋወጣል.

አፈ ታሪክ 2፡ አክሲያል መግነጢሳዊ ቀለበቶች ለ rotary እንቅስቃሴ መጠቀም አይቻልም።
እነሱ ይችላሉ, ነገር ግን ለ axial-flux መዋቅሮች. በአክሲያል-ፍሎክስ ሞተር ውስጥ, የቀለበት ጫፍ ፊት ወደ ስቶተር ይመለከተዋል, እና የአየር ክፍተቱ ዘንግ ነው - ስለዚህ axial magnetization ትክክለኛ ምርጫ ነው.

አፈ-ታሪክ 3: ራዲያል ሁልጊዜ ከአክሲል የተሻለ ነው.
ፍጹም 'የተሻለ' የለም - ለአላማ ብቃት ብቻ። በጣም ጥሩው ቀለበት እንኳን በተሳሳተ የአየር ክፍተት አቅጣጫ ጥቅም ላይ ከዋለ ዝቅተኛ ውጤት ይኖረዋል.

7. መደምደሚያ

በጨረር እና በአክሲካል መግነጢሳዊ ቀለበቶች መካከል ያለው አስፈላጊ ልዩነት በማግኔትዜሽን አቅጣጫ ላይ ነው, ይህም ወደ ተለያዩ የመስክ ስርጭቶች, ተስማሚ የአየር ክፍተት አወቃቀሮች እና የተለመዱ አፕሊኬሽኖች ይመራል.

ሁለት ቀላል ደንቦችን አስታውስ.

• ሲሊንደራዊ የአየር ክፍተት → ራዲያል ይምረጡ;

• የፊት-ፊት የአየር ክፍተት → axial ይምረጡ።

በእውነተኛ ፕሮጀክቶች ውስጥ ቀለበቱን በተናጥል አይመልከቱ - መግነጢሳዊ ዑደትን ፣ የመሰብሰቢያ ቦታን ፣ የሂደቱን ሁኔታ እና አጠቃላይ ወጪን ያስቡ። እነዚህን ሁለት መግነጢሳዊ ዘዴዎች ከተረዱ በኋላ ብዙ የምርጫ ጉዳዮች የበለጠ ግልጽ ይሆናሉ.