అయస్కాంత బేరింగ్‌ల పని సూత్రం మరియు వర్గీకరణ

 

అయస్కాంత బేరింగ్వ్యవస్థలను వాటి పని సూత్రాల ప్రకారం మూడు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్, పాసివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ మరియు హైబ్రిడ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్.

 

యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్

 

యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు, తిరిగే షాఫ్ట్‌ను గాలిలో తేల్చడానికి నియంత్రించగల విద్యుదయస్కాంత శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి. ఈ షాఫ్ట్ ప్రధానంగా రోటర్లు, సోలెనాయిడ్లు, సెన్సార్లు, కంట్రోలర్లు మరియు పవర్ యాంప్లిఫైయర్లతో కూడి ఉంటుంది. రేడియల్ సమరూపతలో అమర్చబడిన విద్యుదయస్కాంతాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన అయస్కాంత క్షేత్రంలో వేలాడదీయబడిన ఒక స్టేటర్‌పై సోలెనాయిడ్లు అమర్చబడి ఉంటాయి. ఈ విద్యుదయస్కాంతాలలో ప్రతిదానికీ, షాఫ్ట్ యొక్క స్థానంలో వచ్చే మార్పులను నిరంతరం పర్యవేక్షించడానికి ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సెన్సార్లు అమర్చబడి ఉంటాయి. సెన్సార్ నుండి వెలువడే సిగ్నల్ అవుట్‌పుట్, ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణ వ్యవస్థ సహాయంతో, విద్యుదయస్కాంతం గుండా ప్రవహించే కరెంట్‌ను సరిచేస్తుంది. తద్వారా విద్యుదయస్కాంతం యొక్క ఆకర్షణను నియంత్రించి, తిరిగే షాఫ్ట్ స్థిరమైన మరియు సమతుల్య స్థితిలో నడిచేలా చేస్తుంది, మరియు నిర్దిష్ట ఖచ్చితత్వ అవసరాలను సాధించేలా చేస్తుంది.

 

యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లను వేర్వేరు నియంత్రణ పద్ధతుల ప్రకారం కరెంట్ కంట్రోల్ మరియు వోల్టేజ్ కంట్రోల్‌గా, మరియు వేర్వేరు సపోర్ట్ పద్ధతుల ప్రకారం రేడియల్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు మరియు యాక్సియల్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లుగా విభజించవచ్చు. ప్రస్తుతం, యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లలో, DC కంట్రోల్డ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది.

 

యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ యొక్క యాంత్రిక భాగం సాధారణంగా రేడియల్ బేరింగ్ మరియు యాక్సియల్ బేరింగ్‌తో కూడి ఉంటుంది, మరియు రేడియల్ బేరింగ్ ఒక స్టేటర్ (విద్యుదయస్కాంతం) మరియు ఒక రోటర్‌తో కూడి ఉంటుంది; యాక్సియల్ బేరింగ్‌లు ఒక స్టేటర్ (విద్యుదయస్కాంతం) మరియు ఒక థ్రస్ట్ ప్లేట్‌ను కలిగి ఉంటాయి.

 

యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌కు రోటర్ స్థానం, బేరింగ్ దృఢత్వం మరియు డ్యాంపింగ్‌లను నియంత్రణ వ్యవస్థ ద్వారా నిర్ణయించగలగడం వంటి ప్రయోజనాలు ఉన్నందున, ఇది మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ రంగంలో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది మరియు యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ పరిశోధన ఎల్లప్పుడూ మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ టెక్నాలజీ పరిశోధనలో ప్రధాన కేంద్రంగా ఉంది. సంవత్సరాల కృషి తర్వాత, దాని రూపకల్పన సిద్ధాంతం మరియు పద్ధతులు మరింత పరిణతి చెందాయి.

 

నిష్క్రియాత్మక అయస్కాంత బేరింగ్

 

ఒక రకమైన అయస్కాంత బేరింగ్‌గా, నిష్క్రియాత్మక అయస్కాంత బేరింగ్‌కు దాని స్వంత ప్రత్యేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి: ఇది చిన్న పరిమాణంలో ఉంటుంది, విద్యుత్ వినియోగం ఉండదు మరియు నిర్మాణం సరళంగా ఉంటుంది. నిష్క్రియాత్మక అయస్కాంత బేరింగ్‌లకు మరియు క్రియాశీల అయస్కాంత బేరింగ్‌లకు మధ్య ఉన్న అతిపెద్ద తేడా ఏమిటంటే, నిష్క్రియాత్మక బేరింగ్‌లకు క్రియాశీల ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణ వ్యవస్థ ఉండదు, కానీ తిరిగే షాఫ్ట్‌ను గాలిలో తేల్చడానికి అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క లక్షణాలనే ఉపయోగిస్తుంది. ప్రస్తుతం, అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే నిష్క్రియాత్మక అయస్కాంత బేరింగ్‌లు శాశ్వత అయస్కాంతాలతో కూడిన శాశ్వత అయస్కాంత బేరింగ్‌లు. శాశ్వత అయస్కాంత బేరింగ్‌లను రెండు రకాలుగా విభజించవచ్చు: వికర్షణ రకం మరియు చూషణ రకం.

 

నిష్క్రియాత్మక శాశ్వత అయస్కాంత బేరింగ్‌లను రేడియల్ బేరింగ్‌లుగా మరియు థ్రస్ట్ బేరింగ్‌లుగా (యాక్సియల్ బేరింగ్‌లు) ఉపయోగించవచ్చు, ఇవి రెండూ చూషణ లేదా వికర్షణ స్వభావం కలిగి ఉంటాయి. అయస్కాంతీకరణ దిశ మరియు అయస్కాంత వలయం యొక్క సాపేక్ష స్థానాన్ని బట్టి, శాశ్వత అయస్కాంత బేరింగ్‌లు వివిధ రకాల అయస్కాంత సర్క్యూట్ నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి. కానీ రెండు ప్రాథమిక నిర్మాణాలు ఉన్నాయి.

 

మరొక రకమైన నిష్క్రియాత్మక అయస్కాంత బేరింగ్, అయస్కాంతీకరించబడిన మృదువైన అయస్కాంత భాగాల మధ్య పనిచేసే చూషణ శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. రోటర్ భాగం వ్యాసార్థ దిశలో కదిలినప్పుడు, అయస్కాంత నిరోధకతలో మార్పు వలన చూషణ ప్రభావం ఏర్పడుతుంది, అందుకే దీనిని "అయస్కాంత నిరోధక బేరింగ్" అని కూడా అంటారు. ఈ రకమైన బేరింగ్‌ను శాశ్వత అయస్కాంత భాగం తిరగకుండా, కేవలం మృదువైన ఇనుప భాగం మాత్రమే తిరిగేలా రూపొందించవచ్చు, దీనివల్ల వ్యవస్థకు మెరుగైన స్థిరత్వం లభిస్తుంది.

 

రిలక్టెన్స్ బేరింగ్‌లు మరియు యాక్టివ్ సోలెనాయిడ్‌ల స్థిరీకరణ ప్రభావాల కలయిక ఫలితంగా, కనిష్ట శక్తి వినియోగంతో కూడిన మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ వ్యవస్థ ఏర్పడుతుంది.

 

హైబ్రిడ్ అయస్కాంత బేరింగ్‌లు

 

హైబ్రిడ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు అనేవి యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు, పాసివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు మరియు కొన్ని ఇతర సహాయక మద్దతు మరియు స్థిరీకరణ నిర్మాణాల ఆధారంగా ఏర్పడిన ఒక రకమైన మిశ్రమ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ వ్యవస్థ. ఇది యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌లు మరియు పాసివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్‌ల యొక్క సమగ్ర లక్షణాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.

 

హైబ్రిడ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ అనేది విద్యుదయస్కాంతం యొక్క స్థిర బయాస్ అయస్కాంత క్షేత్రం స్థానంలో శాశ్వత అయస్కాంతం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉపయోగించుకుంటుంది. దీనివల్ల పవర్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క విద్యుత్ వినియోగాన్ని గణనీయంగా తగ్గించడమే కాకుండా, విద్యుదయస్కాంతం యొక్క ఆంపియర్ టర్న్‌ల సంఖ్యను సగానికి తగ్గించడం, మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ పరిమాణాన్ని తగ్గించడం మరియు భారాన్ని మోసే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం కూడా సాధ్యమవుతుంది.

 

శాశ్వత అయస్కాంతం ద్వారా బయాస్ అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు విద్యుదయస్కాంతం ద్వారా నియంత్రిత అయస్కాంత క్షేత్రం ఉత్పత్తి అవుతుంది కాబట్టి, శాశ్వత అయస్కాంత ఆఫ్‌సెట్ హైబ్రిడ్ అయస్కాంత బేరింగ్‌లు ఈ క్రింది ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి:

 

1) శాశ్వత అయస్కాంతం బయాస్ స్థిర అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, మరియు విద్యుదయస్కాంతం లోడ్ లేదా బాహ్య జోక్యాన్ని సమతుల్యం చేయడానికి నియంత్రణ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని మాత్రమే అందిస్తుంది, ఇది సిస్టమ్ యొక్క బయాస్ కరెంట్ వలన కలిగే విద్యుత్ నష్టాన్ని నివారించగలదు మరియు కాయిల్ వేడెక్కడాన్ని తగ్గిస్తుంది.

 

2) హైబ్రిడ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ యొక్క విద్యుదయస్కాంతానికి అవసరమైన చుట్ల సంఖ్య, యాక్టివ్ మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది మాగ్నెటిక్ బేరింగ్ యొక్క పరిమాణాన్ని తగ్గించడానికి మరియు పదార్థాలను ఆదా చేయడానికి దోహదపడుతుంది. ఈ రకమైన బేరింగ్ చిన్న పరిమాణం, తక్కువ బరువు మరియు అధిక సామర్థ్యం వంటి ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు సూక్ష్మీకరణ మరియు చిన్న పరిమాణ అనువర్తనాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.