Bantalan magnetik adalah sejenis bentuk penopang yang mendukung beban atau suspensi rotor oleh gaya medan magnet.Bantalan ini telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, terutama dalam kecepatan tinggi, gesekan rendah, suhu tinggi (rendah) dan aplikasi vakum.Dibandingkan dengan bentuk pendukung lainnya, bantalan magnetik memiliki kelebihan yang unik dan memiliki masa depan yang cerah.Beberapa bantalan magnetik khas
1.Jenis magnet permanen bantalan magnet
Jenis magnet permanen bantalan magnet terbuat dari magnet permanen dan dapat dibuat menjadi berbagai bentuk.Kapasitas bantalan dan kekakuan bantalan ditentukan oleh jenis bahan magnet permanen, bentuk, luas, ketebalan, dan konfigurasi kutub magnet, jarak bebas bantalan, dan ukuran bagian baja magnetik lunak.Perhitungan teoritis dari bantalan ini sangat sulit, dan" metode kesamaan kesamaan" sering digunakan untuk desain struktural.Melalui percobaan, beberapa struktur bantalan tipikal ditentukan dan kapasitas dan kekakuan bantalan diukur.Selama bantalan dari desain baru mengambil bahan yang sama, bentuk dan ukuran struktural ditentukan secara proporsional, kinerjanya dapat dihitung secara proporsional, seperti kapasitas dukung sebanding dengan kuadrat ukuran karakteristik bantalan.
2.Bantalan magnetik berpenggerak ac pasif
Bantalan dorong biasanya dikombinasikan berpasangan, dengan masing-masing bantalan bertindak sebagai elektromagnet.Bentuk geometris inti besi umumnya berbentuk E, berbentuk U atau bundar.Ada dua jenis mode penyetelan: seri dan paralel.
I. karakteristik dan klasifikasi
1.Karakteristik
Gesekan kecil, konsumsi daya rendah, dapat mencapai operasi kecepatan sangat tinggi.
Mendukung presisi tinggi, pekerjaan stabil, dapat diandalkan.
(3) dapat beroperasi di suhu tinggi, lingkungan cryogenic dan vakum.
Struktur yang kompleks, kondisi yang menuntut, gangguan magnet terhadap lingkungan, tetapi tidak ada polusi lainnya.
2.klasifikasi
Bantalan magnetik diklasifikasikan menurut mode kontrolnya, sumber energi dan struktur magnetik.Selain itu, menurut jenis medan magnet dapat dibagi menjadi jenis magnet permanen, tipe elektromagnet dan magnet permanen - jenis hibrida elektromagnet.Itu juga dapat dibagi menjadi jenis hisap dan jenis tolakan sesuai dengan jenis gaya suspensi bantalan.Bantalan magnetik superkonduktor juga dibagi menjadi dua jenis: superkonduktor suhu rendah dan superkonduktor suhu tinggi.
Ada beberapa batasan khusus antara berbagai jenis dalam kategori di atas, yang harus mendapat perhatian khusus.
(1) bantalan magnet permanen hanya bisa pasif (pasif), dan bantalan pasif tidak dapat stabil dalam tiga arah, setidaknya satu arah harus digunakan dalam jenis aktif.
Bantalan yang digerakkan oleh Dc hanya bisa tipe aktif (tipe aktif).
Bantalan elektromagnet murni hanya dapat 5 derajat bantalan kontrol kebebasan, volumenya, massa dan konsumsi daya yang relatif besar.
Bantalan magnet tipe tolakan, karena rendahnya penggunaan gaya magnet, struktur ini lebih kompleks dari jenis hisap, umumnya jarang digunakan.
Contoh penerapan bantalan magnetik
1.Penerapan alat mesin dalam spindle alat mesin terbatas, milik sifat uji coba.
(1) spindle mesin presisi
Perusahaan S2M Prancis telah memproduksi spindel presisi yang didukung oleh bantalan magnetik terkontrol 5-dof. Nilai dn dari bantalan radial adalah 4X106mm · r / min, kecepatan jurnal adalah 200m / s, nilai dn dari bantalan dorong adalah 8X106mm · r / min, dan kecepatan jurnal dorong adalah 400m / s.
(2) bubut lensa ultra-presisi
Spindle bubut lensa ultra-presisi yang didukung oleh bantalan magnetik aktif dari perusahaan S2M di Perancis memiliki kecepatan 2000r / menit, kekuatan lkW dan akurasi pemesinan 0,05ttm.
2.Aplikasi dalam instrumen presisi
Laboratorium fisik nasional Inggris telah mengembangkan alat ukur resolusi otomatis menggunakan rel panduan maglev. Pada pita frekuensi lkHz, kekakuan pendukungnya adalah 175N / gm dan resolusi hingga 0.1nm.
3.Aplikasi di kelas pompa
(1) pompa darah
Pompa darah bearing magnetik dikembangkan oleh universitas Tokyo dan perusahaan NTN.Spindel didukung oleh bantalan magnetik kontrol aktif 5-dof. Daya dukung bantalan radial yang diimpor adalah 18N, daya dukung radial dari bantalan ekspor adalah 22N, dan daya dukung bantalan dorong adalah 9.2n.
(2) pompa sirkulasi Perusahaan Perancis SEP mengadopsi bantalan magnetik aktif S2M perusahaan 39 untuk mengembangkan oksigen cair dan pompa sirkulasi hidrogen cair untuk mesin roket.
4.Aplikasi dalam teknologi luar angkasa
Amp NG&Jepang; GG; MELCO dan NG GG; TOSIBA menggunakan bantalan magnetik aktif untuk mendukung roda inersia kontrol sikap ruang.
5.Aplikasi dalam percobaan fisika
(1) konverter berkas partikel presisi tinggi Jerman Uranit company telah memperkenalkan tiga jenis konverter berkas partikel dengan bantalan magnet yang mendukung rotor.
(2) pemilih neutron
Selektor neutron yang diproduksi oleh KFA Jerman mengadopsi satu tingkat kebebasan magnetik pasif untuk mendukung rotor dengan kecepatan putar 36000r / mnt.