Halbach Array: Voel die bekoring van 'n ander magnetiese veld

Halbach-skikking is 'n spesiale permanente magneetrangskikkingstruktuur. Deur permanente magnete teen spesifieke hoeke en rigtings te rangskik, kan sommige onkonvensionele magnetiese veldkenmerke bereik word. Een van sy mees noemenswaardige kenmerke is sy vermoë om die magneetveldsterkte in 'n spesifieke rigting aansienlik te verbeter, terwyl die magnetiese veld aan die ander kant aansienlik verswak, wat ongeveer 'n eensydige magneetveld-effek vorm. Hierdie magnetiese veldverspreidingseienskap laat toe dat die drywingsdigtheid effektief verhoog word in motortoepassings, omdat die verbeterde magnetiese veld die motor in staat stel om groter wringkraguitset in 'n kleiner volume te produseer. In sommige presisietoerusting soos oorfone en ander oudio-toestelle, kan die Halbach-skikking ook die werkverrigting van die klankeenheid verbeter deur die magnetiese veld te optimaliseer, om gebruikers 'n beter klank-ervaring te bring, soos die verbetering van die bas-effek en die verbetering van die getrouheid en gelaagdheid van die klank. wag.

Hangzhou Magnet power Technology Co., Ltd. oorweeg beide prestasieoptimalisering en vervaardigingshaalbaarheid in die toepassing van Halbach-skikkingstegnologie, wat tegnologiese innovasie met praktiese toepassings kombineer. Kom ons ondersoek vervolgens die unieke sjarme van Halbach-skikkings.

 海尔贝克3

1. Toepassingsvelde en voordele van presisie Halbach-skikking

1.1 Toepassingscenario's en -funksies

Direkte aandryfmotor: Ten einde die probleme van groter grootte en hoër koste wat veroorsaak word deur die toename in die aantal poolpare waarmee direkte aandrywingsmotors in marktoepassings te kampe het, op te los, bied Halbeck-reeksmagnetiseringstegnologie 'n nuwe idee. Nadat hierdie tegnologie aangeneem is, word die magnetiese vloeddigtheid aan die luggapingskant aansienlik verhoog, en die magnetiese vloed op die rotorjuk word verminder, wat die gewig en traagheid van die rotor effektief verminder en die vinnige reaksie van die stelsel verbeter. Terselfdertyd is die magnetiese vloeddigtheid van die luggaping nader aan 'n sinusgolf, wat die nuttelose harmoniese inhoud verminder, die draaimoment en wringkragrimpeling verminder en die motordoeltreffendheid verbeter.

Borsellose AC-motor: Die Halbeck-ringreeks in die borsellose AC-motor kan die magnetiese krag in een rigting versterk en 'n byna perfekte sinusvormige magnetiese kragverspreiding verkry. Daarbenewens, as gevolg van die eenrigting magnetiese kragverspreiding, kan nie-ferromagnetiese materiale as die sentrale as gebruik word, wat die algehele gewig aansienlik verminder en doeltreffendheid verbeter.

Magnetiese Resonansie Beelding (MRI) toerusting: Ringvormige Halbeck magnete kan stabiele magnetiese velde in mediese beelding toerusting produseer, wat gebruik word om atoomkerne in opgespoorde voorwerpe op te spoor en op te wek om hoë-resolusie beeldinligting te verkry.

Partikelversneller: Ringvormige Halbeck-magnete lei en beheer die bewegingspad van hoë-energie-deeltjies in die partikelversneller, wat 'n sterk magnetiese veld opwek om die baan en spoed van deeltjies te verander, en partikelversnelling en fokus te bereik.

Ringmotor: Ringvormige Halbach-magnete genereer verskillende magnetiese velde deur die rigting en grootte van die stroom te verander om die motor te laat draai.

Laboratoriumnavorsing: Word gewoonlik in fisika-laboratoriums gebruik om stabiele en eenvormige magnetiese velde te genereer vir navorsing in magnetisme, materiaalwetenskap, ens.

1.2 Voordele

Kragtige magneetveld: Ringvormige presisie Halbeck-magnete neem 'n ringmagneetontwerp aan, wat toelaat dat die magnetiese veld deur die hele ringstruktuur gekonsentreer en gefokus word. In vergelyking met gewone magnete, kan dit 'n hoër intensiteit magneetveld produseer.

Ruimtebesparing: Die ringstruktuur laat die magneetveld toe om in 'n geslote luspad te loop, wat die spasie wat deur die magneet beset word, verminder, wat dit geriefliker maak om te installeer en in sommige situasies te gebruik.

Eenvormige verspreiding van magnetiese veld: As gevolg van die spesiale ontwerpstruktuur, is die verspreiding van magnetiese veld in die sirkelbaan relatief eenvormig, en die verandering in magnetiese veldintensiteit is relatief klein, wat voordelig is om die stabiliteit van die magnetiese veld te verbeter.

Multipolêre magnetiese veld: Die ontwerp kan multipolêre magnetiese velde genereer, en kan meer komplekse magnetiese veldkonfigurasies in spesifieke toepassingscenario's bereik, wat groter buigsaamheid en werkbaarheid bied vir eksperimente en toepassings met spesiale behoeftes.

Energiebesparing en omgewingsbeskerming: Die ontwerpmateriaal gebruik gewoonlik materiale met 'n hoë energie-omskakelingsdoeltreffendheid. Terselfdertyd, deur redelike ontwerp en optimalisering van die magnetiese kringstruktuur, word energievermorsing verminder en word die doel van energiebesparing en omgewingsbeskerming bereik.

Hoë benuttingskoers van permanente magnete: As gevolg van die rigtingmagnetisering van Halbach-magnete, is die werkspunt van die permanente magnete hoër, gewoonlik meer as 0,9, wat die benuttingskoers van permanente magnete verbeter.

Sterk magnetiese werkverrigting: Halbach kombineer die radiale en parallelle rangskikkings van magnete, en behandel die magnetiese deurlaatbaarheid van die omliggende magneties deurlaatbare materiale as oneindig om 'n eensydige magnetiese veld te vorm.

Hoë drywingsdigtheid: Die parallelle magnetiese veld en radiale magneetveld nadat die Halbach-magnetiese ring ontbind is, lê mekaar op mekaar, wat die magnetiese veldsterkte aan die ander kant aansienlik verhoog, wat die grootte van die motor effektief kan verminder en die drywingsdigtheid van die motor. Terselfdertyd het die motor gemaak van Halbach-reeksmagnete hoë werkverrigting wat konvensionele permanente magneet-sinchroniese motors nie kan bereik nie, en kan ultrahoë magnetiese drywingsdigtheid verskaf.

 

2. Tegniese moeilikheid van presisie Halbach-skikking

7

Alhoewel die Halbach-skikking baie voordele inhou, is die tegniese implementering daarvan ook moeilik.

Eerstens, tydens die vervaardigingsproses, is die ideale Halbach-skikking permanente magneetstruktuur dat die magnetiseringsrigting van die hele ringvormige permanente magneet voortdurend langs die omtreksrigting verander, maar dit is moeilik om in werklike vervaardiging te bereik. Om die teenstrydigheid tussen prestasie en vervaardigingsproses te balanseer, moet maatskappye spesiale monteringsoplossings aanneem. Byvoorbeeld, die ringvormige permanente magneet is verdeel in waaiervormige diskrete magneetblokke met dieselfde geometriese vorm, en die verskillende magnetiseringsrigtings van elke magneetblok word in 'n ring gesplits, en uiteindelik is die samestellingsplan van die stator en rotor gevorm. Hierdie benadering neem beide prestasieoptimalisering en vervaardigingshaalbaarheid in ag, maar dit verhoog ook vervaardigingskompleksiteit.

Tweedens moet die samestelling akkuraatheid van Halbach-skikking hoog wees. Neem die presisie Halbach-skikkingsamestelling wat gebruik word vir magnetiese sweefbewegingstafels as 'n voorbeeld, samestelling is baie moeilik as gevolg van die interaksie tussen magnete. Die tradisionele monteerproses is omslagtig en kan maklik probleme veroorsaak soos lae platheid en groot gapings in die magneetskikking. Om hierdie probleme op te los, gebruik die nuwe monteermetode kralewerk as 'n hulpgereedskap. Die hoofmagneet met die opwaartse kragrigting van die hoofmagneet word eers op die kraal geadsorbeer en dan op die onderste plaat geplaas, wat die samestellingsdoeltreffendheid en styfheid van die magneetskikking verbeter. en die posisionele akkuraatheid van die magnete en die lineariteit en platheid van die magneetskikking.

Daarbenewens is die magnetiseringstegnologie van die Halbach-skikking ook moeilik. Onder tradisionele tegnologie word verskeie soorte Halbach-skikkings meestal vooraf gemagnetiseer en dan saamgestel wanneer dit gebruik word. As gevolg van die veranderlike kragrigtings tussen die permanente magnete van die Halbach permanente magneet-skikking en die hoë samestelling akkuraatheid, is die permanente magnete na voormagnetisering egter magnete vereis dikwels spesiale vorms tydens samestelling. Alhoewel die algehele magnetiseringstegnologie die voordele het om magnetiseringsdoeltreffendheid te verbeter, energiekoste te verminder en monteringsrisiko's te verminder, is dit steeds in die verkennende stadium as gevolg van die tegniese probleme. Die hoofstroom van die mark word steeds geproduseer deur voorafmagnetisering en dan samestelling.

 

3. Voordele van Hangzhou Magnetiese Tegnologie se presisie Halbach-skikking

Halbach Assemblies_002

3.1. Hoë kragdigtheid

Hangzhou Magnet Power Technology se presisie Halbach-skikking het aansienlike voordele in kragdigtheid. Dit plaas die parallelle magnetiese veld en die radiale magnetiese veld op, wat die magnetiese veldsterkte aan die ander kant aansienlik verhoog. Hierdie kenmerk kan die grootte van die motor effektief verminder en die kragdigtheid verhoog. In vergelyking met die tradisionele permanente magneetmotor-argitektuur, gebruik Hangzhou Magnet Technology presisie Halbach-skikkingstegnologie om miniaturisering van die motor teen dieselfde uitsetkrag te bewerkstellig, wat ruimte bespaar vir verskeie toepassingscenario's en energiebenuttingsdoeltreffendheid verbeter.

3.2. Die stator en rotor het nie geut nodig nie

In tradisionele permanente magneetmotors, as gevolg van die onvermydelike teenwoordigheid van harmonieke in die magnetiese veld van die luggaping, is dit gewoonlik nodig om opritte op die stator- en rotorstrukture aan te neem om hul invloed te verswak. Die presisie Halbach-skikking lug-gaping magnetiese veld van Hangzhou Magnet krag Tegnologie het 'n hoë mate van sinusvormige magnetiese veld verspreiding en klein harmoniese inhoud. Dit skakel die behoefte aan skeeftrekkings in die stator en rotor uit, wat nie net die motorstruktuur vereenvoudig nie, vervaardigingsprobleme en -koste verminder, maar ook die bedryfstabiliteit en betroubaarheid van die motor verbeter.

3.3. Die rotor kan van nie-kernmateriaal gemaak word

Die selfafskermende effek van die presisie Halbach-skikking genereer 'n enkelsydige magnetiese veld, wat groter ruimte bied vir die keuse van rotormateriaal. Hangzhou-magneettegnologie maak ten volle gebruik van hierdie voordeel en kan nie-kernmateriaal as die rotormateriaal kies, wat die traagheidsmoment verminder en die motor se vinnige reaksieverrigting verbeter. Dit is veral belangrik vir toepassingscenario's wat gereelde begin en stops en vinnige spoedaanpassing vereis, soos outomatiese produksielyne, robotte en ander velde.

3.4. Hoë benuttingskoers van permanente magnete

Die presisie Halbach-reeks van Hangzhou-magneetkragtegnologie gebruik rigtingmagnetisering om 'n hoër bedryfspunt te bereik, wat gewoonlik 0,9 oorskry, wat die gebruikskoers van permanente magnete aansienlik verbeter. Dit beteken dat met dieselfde hoeveelheid magnete 'n sterker magnetiese veld gegenereer kan word en die uitsetverrigting van die motor verbeter kan word. Terselfdertyd verminder dit ook afhanklikheid van skaars hulpbronne, verminder koste en voldoen aan die vereistes van volhoubare ontwikkeling.

3.5. Gekonsentreerde wikkeling kan gebruik word

As gevolg van die hoë sinusvormige verspreiding van die magnetiese veld van die presisie Halbeck-skikking en die klein invloed van die harmoniese magnetiese veld, kan Hangzhou Magnet krag Tegnologie gekonsentreerde windings gebruik. Gekonsentreerde windings het hoër doeltreffendheid en laer verliese as die verspreide windings wat in tradisionele permanente magneetmotors gebruik word. Daarbenewens kan gekonsentreerde wikkeling ook die grootte en gewig van die motor verminder, die kragdigtheid verhoog en meer moontlikhede bied vir miniaturisering en liggewig van die motor.

 

4. R&D-span

DSC08843

Hangzhou Magnet Power Technology het 'n professionele en doeltreffende R&D-span wat sterk ondersteuning bied vir die maatskappy in die toepassing en innovasie van presisie Halbach-skikkingstegnologie.

Spanlede kom uit verskillende professionele velde en het 'n ryk tegniese agtergrond en ervaring. Sommige van hulle het doktorsgrade en meestersgrade in elektriese ingenieurswese, magnetisme, materiaalkunde en ander verwante hoofvakke, en het meer as 20 jaar ondervinding in die bedryf in motornavorsing en -ontwikkeling, magneetontwerp, vervaardigingsprosesse en ander velde. Jare se ondervinding stel hulle in staat om komplekse tegniese probleme vinnig te verstaan ​​en op te los. In die toekoms sal die span voortgaan om verskillende toepassingsvelde en nuwe ontwikkelingsrigtings van presisie Halbach-skikkingstegnologie te verken.


Postyd: Nov-26-2024