Arbejdsprincip for permanent magnetisk kobling

Arbejdsprincip for permanent magnetisk kobling

I. Kernearbejdsmekanismen for permanent magnetisk kobling: "magnetisk håndtryk" i luften

Forestil dig to roterende skiver med en luftspalte mellem dem:

Aktiv disk (drivende side): forbundet til motoren eller strømforsyningen, indlejret med permanente magneter eller elektromagnetiske spoler, der genererer et dynamisk magnetfelt ved rotation.

Passiv skive (drevet side): lavet af ledende materialer (såsom kobber, aluminium) eller magnetisk stål, ikke i direkte kontakt med den aktive skive.

Når den aktive skive roterer, trænger dens magnetfelt ind i luftgabet, " skubber og trækker" de frie elektroner i den passive skive og danner en ringstrøm (hvirvelstrøm). Disse strømme genererer omvendte magnetiske felter, interagerer med magnetfeltet på den aktive disk og driver til sidst den passive disk til at rotere synkront. Denne proces er som to mennesker, der koordinerer rotationsbevægelser gennem fagter og øjenkontakt på tværs af en glasvæg.

II. Nedbrydning af den dynamiske proces med permanent magnetisk kobling

Magnetisk "ripple" udbredelse

De vekslende magnetiske poler (såsom N-poler og S-poler) på den aktive disk vil generere fluktuerende magnetiske bølger, når de roterer, svarende til det strålingsmønster, der udsendes af en roterende neonlysstrimmel.

Kollektiv elektron "sprint"

Når det ledende materiale på den passive skive bliver fejet af magnetfeltet, strømmer dens elektroner langs en cirkulær bane drevet af den magnetiske kraft - ligesom mælkebøttefrø blæses ind i en hvirvel af vinden - og danner en hvirvelstrøm.

Pol-push-pull-relæ

Magnetfeltet på den aktive disk tiltrækker og afviser konstant hvirvelstrømsfeltet på den passive disk, simulerer et tovtrækkeri mellem de to hold og overfører til sidst rotation til den passive disk.

Nøglefunktion: Den passive disk roterer altid lidt langsommere end den aktive disk (kaldet slip), svarende til den lille forsinkelse i et cykelkædetræk. Den "tension", der genereres af denne slip, er kilden til kraftoverførsel.

III. Princippet om permanent magnetisk kobling ligner dagligdags fænomener

Trådløs opladning: Energioverførslen mellem mobiltelefonen og opladeren gennem magnetfeltet ligner den mekaniske energioverførsel i den permanente magnetiske kobler (energiformen er anderledes).

Maglev-tog: Maglev-togets kontaktløse fremdrift er i overensstemmelse med det magnetiske interaktionsprincip for den permanente magnetiske kobling.

Vandhjul drevet af vandstrøm: Den aktive skives magnetiske felt virker på det strømmende vand, og den passive skive er som et vandhjul drevet af vandstrøm. Begge er afhængige af mediet (magnetisk/vand) til energioverførsel.

IV. Teknisk adfærdsdiagram af permanent magnetisk kobling

Fysisk fænomen: magnetisk feltindtrængning: hvirvelstrømsvarmetab: automatisk justering af slip

Faktisk adfærd: berøringsfri kraftoverførsel: delvis energiomdannelse til varmeenergi: øget belastning fører til øget slip

Analogi: signaltransmission af håndbevægelser gennem glasvindue: gnid hænder hurtigt for at holde varmen: sænk farten, når du trækker tunge genstande

V. Sammenfatning

Permanent magnetisk kobling realiserer "årkrafttransmission" gennem magnetisk kraft. Dens klogskab ligger i:

Nul kontakt: som en tryllekunstner fjernstyrer genstande for at undgå mekanisk slid.

Adaptiv: Juster automatisk kraftoverførsel i henhold til belastningsændringer, svarende til smarte fjedre.

Sikkerhedsbeskyttelse: magnetisk kraft "refrigiver" ved overbelastning, stopkraftoverførsel, svarende til en afbryder.