כולם יודעים שמגנטים נוטים למשוך מתכות. כמו כן, מגנט אחד יכול למשוך אחר. אבל האינטראקציה ביניהם אינה מוגבלת למשיכה, הם יכולים להדוף אחד את השני. החומר נמצא בקטבים של המגנט - קטבים מנוגדים מושכים, אותם קטבים דוחים. הנכס הזה הוא הבסיס של כל המנועים החשמליים, וחזקים למדי.
יש גם דבר כזה ריחוף בהשפעת שדה מגנטי, כאשר חפץ המונח מעל מגנט (בעל קוטב דומה לו) תלוי בחלל. אפקט זה יושם בפועל במה שנקרא מיסב מגנטי.
מהו מיסב מגנטי
מכשיר מסוג אלקטרומגנטי שבו ציר מסתובב (רוטור) נתמך בחלק נייח (סטטור) על ידי כוחות שטף מגנטיים נקרא מיסב מגנטי. כאשר המנגנון פועל, הוא מושפע מכוחות פיזיקליים הנוטים להזיז את הציר. כדי להתגבר עליהם, המיסב המגנטי צויד במערכת בקרה המנטרת את העומס ונותנת אות לשליטה בעוצמת השטף המגנטי. מגנטים, בתורם, חזקים יותר אומשפיע פחות על הרוטור, שומר אותו במיקום המרכזי.
מיסב מגנטי נמצא בשימוש נרחב בתעשייה. אלה בעצם מכונות טורבו חזקות. בשל היעדר חיכוך, ובהתאם, הצורך בשימוש בחומרי סיכה, אמינות המכונות גדלה פי כמה. בלאי של צמתים כמעט ולא נצפה. זה גם משפר את איכות המאפיינים הדינמיים ומגביר את היעילות.
מיסבים מגנטיים פעילים
מיסב מגנטי, שבו שדה הכוח נוצר בעזרת אלקטרומגנטים, נקרא אקטיבי. אלקטרומגנטים מיקוםיים ממוקמים בסטטור הנושא, הרוטור מיוצג על ידי פיר מתכת. המערכת כולה שמחזיקה את הפיר ביחידה נקראת מתלה מגנטי אקטיבי (AMP). יש לו מבנה מורכב ומורכב משני חלקים:
- חוסם נושאות;
- מערכות בקרה אלקטרוניות.
אלמנטים בסיסיים של ה-AMP
מיסב רדיאלי. מכשיר שיש לו אלקטרומגנטים על הסטטור. הם מחזיקים את הרוטור. יש לוחות פרומגנט מיוחדים על הרוטור. כאשר הרוטור תלוי בנקודת האמצע, אין מגע עם הסטטור. חיישנים אינדוקטיביים עוקבים אחר הסטייה הקלה ביותר של מיקום הרוטור בחלל מהנומינלי. אותות מהם שולטים על עוצמת המגנטים בשלב זה או אחר כדי להחזיר את האיזון למערכת. המרווח הרדיאלי הוא 0.50-1.00 מ"מ, המרווח הצירי הוא 0.60-1.80 מ"מ
- מיסב מגנטידחף פועל באותו אופן כמו רדיאלי. דיסק דחף קבוע על ציר הרוטור, שמשני צידיו מותקנים אלקטרומגנטים על הסטטור.
- מיסבי בטיחות נועדו להחזיק את הרוטור כשהמכשיר כבוי או במצבי חירום. במהלך הפעולה, מיסבי עזר מגנטיים אינם מעורבים. הפער בינם לבין גל הרוטור הוא חצי מזה של מיסב מגנטי. רכיבי בטיחות מורכבים על בסיס התקני כדור או מיסבים פשוטים.
- אלקטרוניקה של שליטה כוללת חיישני מיקום גל הרוטור, ממירים ומגברים. המערכת כולה עובדת על העיקרון של התאמת השטף המגנטי בכל מודול אלקטרומגנט בודד.
מיסבים מסוג מגנטי פסיבי
מיסבי מגנט קבועים הם מערכות מחזיקות גל רוטור שאינן משתמשות במעגל בקרת משוב. ריחוף מתבצע רק בגלל הכוחות של מגנטים קבועים בעלי אנרגיה גבוהה.
החיסרון של מתלה כזה הוא הצורך בשימוש בעצירה מכנית, מה שמוביל להיווצרות חיכוך ומפחית את אמינות המערכת. העצירה המגנטית במובן הטכני טרם יושמה בתכנית זו. לכן, בפועל, מיסב פסיבי משמש לעתים רחוקות. יש דגם פטנט, למשל, מתלה Nikolaev, שעדיין לא שוכפל.
סרט מגנטי במיסב גלגל
קונספט"מיסב גלגלים מגנטי" מתייחס למערכת ASB, שנמצאת בשימוש נרחב בכלי רכב מודרניים. מיסב ה-ASB שונה בכך שיש לו חיישן מהירות גלגל מובנה בתוכו. חיישן זה הוא מכשיר פעיל המוטמע במרווח המיסב. הוא בנוי על בסיס טבעת מגנטית שעליה מתחלפים הקטבים של אלמנט הקורא את השינוי בשטף המגנטי.
כשהמיסב מסתובב, יש שינוי מתמיד בשדה המגנטי שנוצר על ידי הטבעת המגנטית. החיישן רושם את השינוי הזה, ויוצר אות. לאחר מכן האות נשלח למיקרו-מעבד. בזכותו פועלות מערכות כמו ABS ו-ESP. כבר הם מתקנים את עבודת המכונית. ESP אחראי לייצוב אלקטרוני, ABS מווסת את סיבוב הגלגלים, רמת הלחץ במערכת היא הבלם. הוא עוקב אחר פעולת מערכת ההיגוי, האצה בכיוון הצידי, וכן מתקן את פעולת תיבת ההילוכים והמנוע.
היתרון העיקרי של מיסב ASB הוא היכולת לשלוט במהירות הסיבוב גם במהירויות נמוכות מאוד. במקביל, מחווני המשקל והגודל של הרכזת משתפרים, התקנת המיסב מפושטת.
איך לעשות מיסב מגנטי
המיסב המגנטי הפשוט ביותר של עשה זאת בעצמך קל להכנה. זה לא מתאים לשימוש מעשי, אבל זה יראה בבירור את האפשרויות של כוח מגנטי. כדי לעשות זאת, אתה צריך ארבעה מגנטים ניאודימיום באותו קוטר, שני מגנטים בקוטר קצת יותר קטן, פיר, למשל, חתיכת צינור פלסטיק, והדגשה,למשל, צנצנת זכוכית של חצי ליטר. מגנטים בקוטר קטן יותר מחוברים לקצות הצינור עם דבק חם באופן שמתקבל סליל. באמצע אחד מהמגנטים הללו מודבק מבחוץ כדור פלסטיק. מוטות זהים צריכים לפנות כלפי חוץ. ארבעה מגנטים עם אותם קטבים למעלה מונחים בזוגות במרחק של אורך קטע הצינור. את הרוטור מניחים מעל המגנטים השוכבים ובצד בו מודבק כדור הפלסטיק הוא נתמך בצנצנת פלסטיק. הנה המיסב המגנטי ומוכן.
