1. Definición de acoplamientos magnéticos permanentes (APM)
Un acoplamiento magnético permanente (APM) es un dispositivo mecánico instalado entre los extremos accionados y los accionados.Transmite de forma flexible el par y el movimiento a través de la interacción entre los campos magnéticos permanentes y los campos magnéticos inducidos.
Principio de trabajo básico
Sigue la regla magnética fundamental: los polos similares se repelen mientras que los polos opuestos se atraen, convirtiendo la energía magnética en energía mecánica.aprovecha la fuerza magnética generada por materiales de imán permanente para realizar la transmisión de fuerza y par.
Clasificación estándar (GB/T 38763-2020)
Según la norma nacional china GB/T 38763-2020, los PMC se dividen en seis categorías principales:
- Acoplamientos magnéticos permanentes estándar
- Acoplamientos magnéticos permanentes de tipo retraso
- Las partidas de acoplamiento magnético permanente que limitan el par
- Acoplamientos magnéticos permanentes de tipo embrague
- Los demás aparatos para la fabricación de equipos de ensamblaje y equipos de ensamblaje
- Las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas de las partidas
Este artículo se centra en los acoplamientos magnéticos permanentes síncronos, que se dividen en dos tipos principales: acoplamientos de transmisión magnética plana y acoplamientos de transmisión magnética coaxial.
(1) Acoplamientos de transmisión magnética plana
Los imanes aquí adoptan la magnetización axial, con polos magnéticos acoplados dispuestos a lo largo de la dirección axial.
Cuando no se requiere torque de salida, los polos N y S de los discos de conducción y accionados se alinean completamente.el polo N del disco motriz empuja el polo N alineado del disco motriz, mientras que el polo S adyacente lo tira simultáneamente, impulsando el movimiento rotatorio.
(2) Conectores de transmisión magnética coaxial
Los imanes cuentan con magnetización radial con polos acoplados radialmente dispuestos.
Los polos magnéticos con polaridades alternas se fijan en anillos de acero con bajo contenido de carbono a lo largo de la dirección de la circunferencia.La rotación se realiza mediante el empuje mutuo y la fuerza de tracción entre los polos N y S dispuestos radialmente.
2. Puntos clave de diseño básico de la PMC síncrona
2.1 Cálculo del par magnético
El par magnético se ve afectado por múltiples factores: geometría del imán, disposición del imán, distancia entre el espacio de aire entre los imanes internos y externos, ángulo de desviación magnética, etc.
El cálculo del par PMC es muy complejo y muchos procesos de diseño todavía se basan en datos y fórmulas empíricas.método de carga magnética equivalente, método de tensión de Maxwell, método de resolución del par de la energía magnética estática, método numérico de la brecha de aire y método de cálculo del par de elementos finitos.
2.2 Selección del material del imán permanente
El acero magnético para acoplamientos debe cumplir tres criterios críticos:
- Alta densidad de flujo magnético residual (Br): para generar una fuerte fuerza magnética y un gran par de transmisión
- Alta coercitividad intrínseca (Hcj): excelente resistencia a la desmagnetization
- Desempeño a temperatura estable: no hay desmagnetización dentro de los rangos de temperatura de funcionamiento designados
2.3 Diseño de la funda aislante
La funda de aislamiento es el componente central para eliminar las fugas de medios en los equipos PMC. Los diseñadores deben seleccionar los materiales adecuados para satisfacer la resistencia,requisitos de resistencia a la deformación y anticorrosión, al tiempo que minimiza la pérdida de energía de corriente de redondo en las mangas metálicas.
Los materiales comunes de las fundas de aislamiento se dividen en grupos metálicos y no metálicos:
- Metal: 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, Hastelloy-C4, 00Cr17Ni14Mo2, aleación de titanio TC4
- Cerámica y polímero: zirconio (ZrO2), nitruro de silicio (Si3N4), PTFE, PEEK
3Principales ventajas del producto
- Alta eficiencia de transmisión
La tecnología de acoplamiento magnético proporciona energía con una pérdida de energía mínima durante la transferencia de par.
- No hay contacto físico
Las piezas giratorias se conectan puramente mediante fuerza magnética sin contacto mecánico tradicional, eliminando fundamentalmente la abrasión mecánica y la corrosión.
- Larga vida útil y bajo coste de mantenimiento
Cero contacto físico causa un desgaste insignificante, prolongando la vida útil y reduciendo significativamente los gastos de mantenimiento regular.
- Fuerte adaptabilidad al medio ambiente
Funcionamiento estable en condiciones de trabajo extremas: altas temperaturas, alta presión, fuertes medios corrosivos y ambientes de alto vacío.
4Industrias de amplia aplicación
- Industria química
Partes motrices de bombas, ventiladores y equipos giratorios, especialmente adecuadas para entornos de trabajo corrosivos, inflamables y explosivos.
- Industria alimentaria y farmacéutica
Evitar la contaminación cruzada para garantizar la higiene y la seguridad de los productos alimenticios y medicamentos terminados.
- Aeronautica y aeroespacial
Sistemas de transmisión para equipos de precisión, incluidos satélites y naves espaciales.
- Semiconductores y electrónica
Ideal para líneas de producción que requieren vacío ultra alto y talleres ultra limpios.
- Dispositivos médicos
Apoyar las estructuras de transmisión del núcleo de instrumentos médicos de precisión, como los escáneres de resonancia magnética y TC.
