اخبار

بلبرینگ الکترومغناطیسی چیست؟

 

یاتاقان الکترومغناطیسی، یک یاتاقان ساده که از نیروی میدان الکتریکی و نیروی میدان مغناطیسی برای معلق نگه داشتن شفت استفاده می‌کند.

 

اصلِیاتاقان‌های الکترومغناطیسیشبیه به قطار مگلو است. قطار مگلو یک وسیله حمل و نقل ریلی مدرن با فناوری پیشرفته است که تعلیق و هدایت بدون تماس بین قطار و مسیر را از طریق نیروی الکترومغناطیسی محقق می‌کند و سپس از نیروی الکترومغناطیسی تولید شده توسط موتور خطی برای کشیدن قطار به حرکت و کاهش اصطکاک استفاده می‌کند.

 

یاتاقان الکترومغناطیسیسیگنال انحراف موقعیت شفت را از طریق سنسور موقعیت تشخیص می‌دهد، سیگنال را به کنترل‌کننده ارسال می‌کند و جریان آهنربای الکتریکی را از طریق تقویت‌کننده توان کنترل می‌کند تا تغییری در نیروی الکترومغناطیسی ایجاد شود و اسپیندل را در موقعیت مشخص‌شده معلق نگه دارد.

 

۲. مزایا و معایب یاتاقان‌های الکترومغناطیسی

 

مزایای استفاده ازیاتاقان‌های الکترومغناطیسی:

 

۱) سرعت بالا

 

یاتاقان‌های الکترومغناطیسی به روتور اجازه می‌دهند با سرعت بالا بچرخد، سرعت آن عمدتاً توسط استحکام ماده محدود می‌شود، می‌تواند در شرایط فوق بحرانی، صدها هزار دور در دقیقه کار کند و دقت چرخش روتور به سطح میکرون یا حتی بالاتر رسیده است، که این سرعت و دقتی است که یاتاقان‌های مکانیکی معمولی نمی‌توانند به آن برسند.

 

۲) مصرف برق پایین

 

از آنجایی که یاتاقان‌های الکترومغناطیسی هیچ تماس مکانیکی ندارند، تقریباً هیچ اصطکاکی وجود ندارد و مصرف برق برای غلبه بر اصطکاک بسیار کم است. در سرعت 10000 دور در دقیقه، مصرف برق تنها حدود 15٪ از یاتاقان‌های مکانیکی است.

 

۳) هزینه نگهداری پایین و طول عمر بالا

 

از آنجا که یاتاقان‌های الکترومغناطیسی هیچ تماسی و سایشی ندارند، هیچ تماسی بین سطوح متحرک وجود ندارد، هیچ اصطکاک مکانیکی و خستگی تماسی وجود ندارد، مشکل از بین رفتن و عمر قطعات مکانیکی را حل می‌کند و قابلیت اطمینان قطعات الکترونیکی تا حد زیادی بالاتر از قطعات مکانیکی سنتی است.

 

۴) بدون نیاز به روغن کاری

 

یاتاقان‌های الکترومغناطیسی نیازی به روانکاری ندارند، سیستم روانکاری و سایر دستگاه‌ها را از بین می‌برند، یعنی در فضا صرفه‌جویی می‌کنند و محیط زیست را توسط سیستم روانکاری آلوده نمی‌کنند.

 

۵) می‌تواند در خلاء و طیف وسیعی از دما کار کند و ساختار آن می‌تواند متنوع باشد.

 

معایب و مشکلات یاتاقان‌های الکترومغناطیسی:

 

۱) یاتاقان‌های الکترواستاتیک به میدان الکتریکی بسیار قوی نیاز دارند و کاربرد آنها محدود است.

 

۲) کنترل‌کننده کلید ماجرا است، اینکه چگونه یک کنترل‌کننده با ساختار ساده، عملکرد خوب و اشکال‌زدایی آسان طراحی کنیم، یک مشکل فنی است.

 

۳) چگونگی ارزیابی تأثیر خطاهای پردازش و تولید بر کنترل الکترومغناطیسی نیز نکته‌ی دشواری است.

 

۴) چگونگی کنترل ناپایداری روتور نیاز به تحقیق و تجربه کاربردی بیشتر دارد.

 

۳. کاربرد یاتاقان‌های الکترومغناطیسی

 

در حال حاضر، یاتاقان‌های الکترومغناطیسی در بسیاری از زمینه‌ها مانند قطارهای فوق سریع، سانتریفیوژهای فوق سریع، ژنراتورهای توربین آبی، چرخ‌های طیار زاویه‌ای وسایل نقلیه فضایی، کنتورهای جریان، کنتورهای چگالی، کنتورهای توان، پمپ‌های خلاء، تنظیم‌کننده‌های دقیق و ژیروسکوپ‌ها به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته‌اند.