Բոլորը գիտեն, որ մագնիսները հակված են գրավելու մետաղները: Բացի այդ, մի մագնիսը կարող է գրավել մյուսին: Բայց նրանց փոխազդեցությունը չի սահմանափակվում գրավչությամբ, նրանք կարող են վանել միմյանց։ Հարցը մագնիսի բևեռներում է՝ հակառակ բևեռները ձգում են, նույն բևեռները վանում են։ Այս հատկությունը բոլոր էլեկտրական շարժիչների հիմքն է և բավականին հզոր:
Կա նաև այնպիսի բան, ինչպիսին է լևիտացիան մագնիսական դաշտի ազդեցության տակ, երբ մագնիսի վրա դրված առարկան (նման բևեռ ունի) կախված է տարածության մեջ։ Այս էֆեկտը կիրառվել է այսպես կոչված մագնիսական առանցքակալում:
Ի՞նչ է մագնիսական առանցքակալը
Էլեկտրամագնիսական տիպի սարքը, որտեղ պտտվող լիսեռը (ռոտորը) գտնվում է անշարժ մասում (ստատոր) մագնիսական հոսքի ուժերով, կոչվում է մագնիսական առանցքակալ: Երբ մեխանիզմը գործում է, դրա վրա ազդում են ֆիզիկական ուժերը, որոնք հակված են առանցքը տեղափոխելու: Դրանք հաղթահարելու համար մագնիսական առանցքակալը համալրվել է կառավարման համակարգով, որը վերահսկում է բեռը և ազդանշան է տալիս մագնիսական հոսքի ուժգնությունը վերահսկելու համար։ Մագնիսներն իրենց հերթին ավելի ուժեղ են կամավելի քիչ ազդեցություն ունի ռոտորի վրա՝ պահելով այն կենտրոնական դիրքում։
Մագնիսական առանցքակալը լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերության մեջ: Սրանք հիմնականում հզոր տուրբոմեքենաներ են: Շփման բացակայության և, համապատասխանաբար, քսանյութերի օգտագործման անհրաժեշտության պատճառով մեքենաների հուսալիությունը բազմիցս ավելացել է: Հանգույցների մաշվածությունը գործնականում չի նկատվում։ Այն նաև բարելավում է դինամիկ բնութագրերի որակը և բարձրացնում արդյունավետությունը:
Ակտիվ մագնիսական առանցքակալներ
Մագնիսական առանցքակալը, որտեղ ուժային դաշտը ստեղծվում է էլեկտրամագնիսների օգնությամբ, կոչվում է ակտիվ։ Դիրքային էլեկտրամագնիսները տեղակայված են կրող ստատորում, ռոտորը ներկայացված է մետաղական լիսեռով: Ամբողջ համակարգը, որը պահում է լիսեռը միավորում, կոչվում է ակտիվ մագնիսական կախոց (AMP): Այն ունի բարդ կառուցվածք և բաղկացած է երկու մասից՝
- կրող բլոկ;
- էլեկտրոնային կառավարման համակարգեր.
AMP-ի հիմնական տարրերը
Ճառագայթային առանցքակալ: Սարք, որն ունի էլեկտրամագնիսներ ստատորի վրա: Նրանք պահում են ռոտորը: Ռոտորի վրա կան հատուկ ֆերոմագնիսական թիթեղներ։ Երբ ռոտորը կախված է միջին կետում, ստատորի հետ շփում չկա: Ինդուկտիվ սենսորները հետևում են տարածության մեջ ռոտորի դիրքի ամենափոքր շեղմանը անվանականից: Նրանցից ստացվող ազդանշանները վերահսկում են մագնիսների ուժը այս կամ այն կետում՝ համակարգում հավասարակշռությունը վերականգնելու համար: Ճառագայթային մաքրությունը 0,50-1,00 մմ է, առանցքային բացվածքը՝ 0,60-1,80 մմ։
- Մագնիսական առանցքակալմղումն աշխատում է այնպես, ինչպես ճառագայթային: Ռոտորի լիսեռի վրա ամրացված է մղման սկավառակ, որի երկու կողմերում տեղադրված են ստատորի վրա տեղադրված էլեկտրամագնիսներ։
- Անվտանգության առանցքակալները նախատեսված են ռոտորը պահելու համար, երբ սարքն անջատված է կամ արտակարգ իրավիճակներում: Գործողության ընթացքում օժանդակ մագնիսական առանցքակալները ներգրավված չեն: Նրանց և ռոտորի լիսեռի միջև եղած բացը մագնիսական առանցքակալի կիսով չափ է: Անվտանգության տարրերը հավաքվում են գնդիկավոր սարքերի կամ պարզ առանցքակալների հիման վրա։
- Կառավարման էլեկտրոնիկան ներառում է ռոտորի լիսեռի դիրքի տվիչներ, փոխարկիչներ և ուժեղացուցիչներ: Ամբողջ համակարգը աշխատում է յուրաքանչյուր առանձին էլեկտրամագնիսական մոդուլում մագնիսական հոսքը կարգավորելու սկզբունքով։
Պասիվ մագնիսական տիպի առանցքակալներ
Մշտական մագնիսական առանցքակալները ռոտորային լիսեռի ամրացման համակարգեր են, որոնք չեն օգտագործում հետադարձ կապի կառավարման միացում: Լևիտացիան իրականացվում է միայն բարձր էներգիայի մշտական մագնիսների ուժերի շնորհիվ։
Նման կախոցի թերությունը մեխանիկական կանգառի օգտագործման անհրաժեշտությունն է, որը հանգեցնում է շփման ձևավորման և նվազեցնում համակարգի հուսալիությունը: Տեխնիկական իմաստով մագնիսական կանգառը դեռ չի իրականացվել այս սխեմայով։ Հետևաբար, գործնականում պասիվ առանցքակալը հազվադեպ է օգտագործվում: Կա արտոնագրված մոդել, օրինակ՝ Նիկոլաևյան կախոց, որը դեռևս չի կրկնօրինակվել։
Մագնիսական ժապավեն անիվի առանցքակալում
Հայեցակարգ«Մագնիսական անիվի առանցքակալը» վերաբերում է ASB համակարգին, որը լայնորեն կիրառվում է ժամանակակից մեքենաներում: ASB առանցքակալը տարբերվում է նրանով, որ ներսում ունի ներկառուցված անիվի արագության սենսոր: Այս սենսորը ակտիվ սարք է, որը տեղադրված է առանցքակալի միջակայքում: Այն կառուցված է մագնիսական օղակի հիման վրա, որի վրա մագնիսական հոսքի փոփոխությունը կարդացող տարրի բևեռները փոխարինվում են։
Երբ առանցքակալը պտտվում է, մագնիսական օղակի կողմից ստեղծված մագնիսական դաշտի մշտական փոփոխություն է տեղի ունենում: Սենսորը գրանցում է այս փոփոխությունը՝ առաջացնելով ազդանշան։ Այնուհետև ազդանշանն ուղարկվում է միկրոպրոցեսոր: Դրա շնորհիվ աշխատում են այնպիսի համակարգեր, ինչպիսիք են ABS-ը և ESP-ն։ Արդեն ուղղում են մեքենայի աշխատանքը։ ESP-ն պատասխանատու է էլեկտրոնային կայունացման համար, ABS-ը կարգավորում է անիվների պտույտը, համակարգում ճնշման մակարդակը արգելակն է։ Այն վերահսկում է ղեկի համակարգի աշխատանքը, արագացումը կողային ուղղությամբ, ինչպես նաև ուղղում է փոխանցման տուփի և շարժիչի աշխատանքը:
ASB առանցքակալի հիմնական առավելությունը պտտման արագությունը նույնիսկ շատ ցածր արագությամբ կառավարելու ունակությունն է: Միևնույն ժամանակ բարելավվում են հանգույցի քաշի և չափի ցուցիչները, պարզեցված է առանցքակալի տեղադրումը։
Ինչպես պատրաստել մագնիսական առանցքակալ
Ամենապարզ մագնիսական առանցքակալը հեշտ է պատրաստել: Այն հարմար չէ գործնական օգտագործման համար, բայց հստակ ցույց կտա մագնիսական ուժի հնարավորությունները։ Դա անելու համար ձեզ հարկավոր է նույն տրամագծով չորս նեոդիմային մագնիս, մի փոքր ավելի փոքր տրամագծով երկու մագնիս, լիսեռ, օրինակ, պլաստիկ խողովակի մի կտոր և շեշտադրում,օրինակ՝ կես լիտրանոց ապակե տարա։ Խողովակի ծայրերին տաք սոսինձով ամրացվում են ավելի փոքր տրամագծով մագնիսներ այնպես, որ ստացվի կծիկ։ Այս մագնիսներից մեկի մեջտեղում դրսից պլաստիկ գնդիկ է սոսնձված։ Նույնական բևեռները պետք է ուղղված լինեն դեպի արտաքին: Նույն բևեռներով չորս մագնիսները զույգերով դրված են խողովակի հատվածի երկարության հեռավորության վրա: Ռոտորը տեղադրվում է պառկած մագնիսների վրա և այն կողմում, որտեղ պլաստիկ գնդակը սոսնձված է, այն ամրացվում է պլաստիկ բանկաով: Ահա մագնիսական առանցքակալը և պատրաստ է։
