Масіў Halbach - гэта спецыяльная структура пастаяннага магніта. Размясціўшы пастаянныя магніты пад пэўнымі вугламі і кірункамі, можна дасягнуць некаторых нетрадыцыйных характарыстык магнітнага поля. Адной з найбольш прыкметных асаблівасцей з'яўляецца яго здольнасць значна ўзмацняць напружанасць магнітнага поля ў пэўным кірунку, адначасова значна аслабляючы магнітнае поле з іншага боку, прыкладна фармуючы аднабаковы эфект магнітнага поля. Гэтая характарыстыка размеркавання магнітнага поля дазваляе эфектыўна павялічваць шчыльнасць магутнасці ў рухавіках, таму што ўзмоцненае магнітнае поле дазваляе рухавіку ствараць большы крутоўны момант у меншым аб'ёме. У некаторым дакладным абсталяванні, такім як навушнікі і іншыя аўдыяпрылады, масіў Halbach можа таксама палепшыць прадукцыйнасць гукавога блока за кошт аптымізацыі магнітнага поля, забяспечваючы карыстальнікам лепшае гукавое ўражанне, напрыклад, узмацняючы басовы эфект і паляпшаючы дакладнасць і пласты гуку гук. чакаць.
Hangzhou Magnet power Technology Co., Ltd. разглядае як аптымізацыю прадукцыйнасці, так і тэхніка-эканамічную магчымасць прымянення тэхналогіі масіва Halbach, спалучаючы тэхналагічныя інавацыі з практычным прымяненнем. Далей давайце вывучым унікальны шарм масіваў Halbach.
1. Сферы прымянення і перавагі прэцызійнай кратаў Halbach
1.1 Прыкладныя сцэнарыі і функцыі
Рухавік з прамым прывадам: каб вырашыць праблемы большага памеру і большага кошту, выкліканыя павелічэннем колькасці пар полюсаў, з якімі сутыкаюцца рухавікі з прамым прывадам у рынкавых прылажэннях, тэхналогія намагнічання масіва Halbeck прапануе новую ідэю. Пасля прыняцця гэтай тэхналогіі шчыльнасць магнітнага патоку на баку паветранага зазору значна павялічваецца, а магнітны паток на ярме ротара памяншаецца, што эфектыўна памяншае вагу і інэрцыю ротара і паляпшае хуткую рэакцыю сістэмы. У той жа час, шчыльнасць магнітнага патоку паветранага зазору бліжэй да сінусоіды, памяншаючы бескарыснае ўтрыманне гаранік, памяншаючы крутоўны момант і пульсацыі крутоўнага моманту, і паляпшаючы эфектыўнасць рухавіка.
Бесщеточный рухавік пераменнага току: Кольцавая сістэма Халбека ў бесщеточным рухавіку пераменнага току можа ўзмацніць магнітную сілу ў адным кірунку і атрымаць амаль ідэальнае сінусоіднае размеркаванне магнітнай сілы. Акрамя таго, з-за аднанакіраванага размеркавання магнітнай сілы неферамагнітныя матэрыялы могуць выкарыстоўвацца ў якасці цэнтральнай восі, што значна зніжае агульную вагу і павышае эфектыўнасць.
Абсталяванне для магнітна-рэзананснай тамаграфіі (МРТ): Кольцападобныя магніты Гальбека могуць ствараць стабільныя магнітныя палі ў медыцынскім абсталяванні для візуалізацыі, якія выкарыстоўваюцца для вызначэння месцазнаходжання і ўзбуджэння атамных ядраў у выяўленых аб'ектах для атрымання інфармацыі аб выяве з высокім раздзяленнем.
Паскаральнік часціц: Кольцападобныя магніты Гальбека накіроўваюць і кантралююць шлях руху часціц з высокай энергіяй у паскаральніку часціц, ствараючы моцнае магнітнае поле для змены траекторыі і хуткасці часціц, а таксама для дасягнення паскарэння і факусоўкі часціц.
Кольцавы рухавік: Кольцападобныя магніты Halbach ствараюць розныя магнітныя палі, змяняючы кірунак і велічыню току, каб рухаць рухавік круціцца.
Лабараторныя даследаванні: Звычайна выкарыстоўваецца ў фізічных лабараторыях для стварэння стабільных і аднастайных магнітных палёў для даследаванняў у галіне магнетызму, матэрыялазнаўства і г.д.
1.2 Перавагі
Магутнае магнітнае поле: Кольцападобныя дакладныя магніты Халбека маюць канструкцыю кальцавога магніта, якая дазваляе сканцэнтраваць і сфакусаваць магнітнае поле па ўсёй кальцавой структуры. У параўнанні са звычайнымі магнітамі, ён можа ствараць магнітнае поле большай інтэнсіўнасці.
Эканомія прасторы: кальцавая структура дазваляе магнітнаму полю круціцца па замкнёным контуры, памяншаючы прастору, занятую магнітам, што робіць яго больш зручным для ўстаноўкі і выкарыстання ў некаторых сітуацыях.
Раўнамернае размеркаванне магнітнага поля: з-за асаблівай канструктыўнай структуры размеркаванне магнітнага поля па кругавой траекторыі адносна раўнамернае, а змяненне інтэнсіўнасці магнітнага поля адносна невялікае, што спрыяе паляпшэнню стабільнасці магнітнага поля.
Шматпалярнае магнітнае поле: канструкцыя можа генераваць шматпалярныя магнітныя палі і дасягаць больш складаных канфігурацый магнітнага поля ў пэўных сцэнарыях прымянення, забяспечваючы большую гнуткасць і працаздольнасць для эксперыментаў і прыкладанняў з асаблівымі патрэбамі.
Энергазберажэнне і ахова навакольнага асяроддзя: у канструктыўных матэрыялах звычайна выкарыстоўваюцца матэрыялы з высокай эфектыўнасцю пераўтварэння энергіі. У той жа час, дзякуючы разумнай канструкцыі і аптымізацыі структуры магнітнага ланцуга, марнаванне энергіі памяншаецца і дасягаецца мэта энергазберажэння і аховы навакольнага асяроддзя.
Высокі ўзровень выкарыстання пастаянных магнітаў: у выніку накіраванай намагнічанасці магнітаў Halbach рабочая кропка пастаянных магнітаў вышэй, звычайна перавышаючы 0,9, што паляпшае ўзровень выкарыстання пастаянных магнітаў.
Моцныя магнітныя характарыстыкі: Halbach аб'ядноўвае радыяльнае і паралельнае размяшчэнне магнітаў, разглядаючы магнітную пранікальнасць навакольных магнітнапранікальных матэрыялаў як бясконцую, каб утварыць аднабаковае магнітнае поле.
Высокая шчыльнасць магутнасці: паралельнае магнітнае поле і радыяльнае магнітнае поле пасля раскладання магнітнага кольца Хальбаха накладваюцца адно на адно, што значна павялічвае напружанасць магнітнага поля з іншага боку, што можа эфектыўна паменшыць памер рухавіка і павялічыць шчыльнасць магутнасці рухавік. У той жа час, рухавік, зроблены з магнітаў Halbach, мае высокую прадукцыйнасць, якой не могуць дасягнуць звычайныя сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі, і можа забяспечыць звышвысокую магнітную шчыльнасць магутнасці.
2. Тэхнічная складанасць прэцызійнага масіва Halbach
Хоць масіў Halbach мае шмат пераваг, яго тэхнічная рэалізацыя таксама складаная.
Па-першае, падчас вытворчага працэсу ідэальная структура пастаяннага магніта з рашоткай Halbach заключаецца ў тым, што кірунак намагнічвання ўсяго кальцавога пастаяннага магніта бесперапынна змяняецца па акружнасці, але гэтага цяжка дасягнуць у рэальным вытворчасці. Для таго, каб збалансаваць супярэчнасць паміж прадукцыйнасцю і вытворчым працэсам, кампаніям неабходна прыняць спецыяльныя рашэнні па зборцы. Напрыклад, кальцавой пастаянны магніт падзелены на веерападобныя дыскрэтныя магнітныя блокі аднолькавай геаметрычнай формы, і розныя напрамкі намагнічанасці кожнага магнітнага блока злучаны ў кольца, і, нарэшце, план зборкі статара і ротара сфарміраваны. Гэты падыход улічвае як аптымізацыю прадукцыйнасці, так і магчымасць вытворчасці, але ён таксама павялічвае складанасць вытворчасці.
Па-другое, дакладнасць зборкі масіва Halbach павінна быць высокай. Прымаючы ў якасці прыкладу зборку дакладнага масіва Halbach, якая выкарыстоўваецца для сталоў руху магнітнай левітацыі, зборка вельмі складаная з-за ўзаемадзеяння паміж магнітамі. Традыцыйны працэс зборкі з'яўляецца грувасткім і можа лёгка выклікаць такія праблемы, як нізкая плоскасць і вялікія зазоры ў масіве магнітаў. Каб вырашыць гэтыя праблемы, у новым спосабе зборкі ў якасці дапаможнага інструмента выкарыстоўваецца бісерапляценне. Асноўны магніт з накіраванай уверх сілай асноўнага магніта спачатку адсарбуецца на пацерцы, а затым размяшчаецца на ніжняй пласціне, што павышае эфектыўнасць зборкі і герметычнасць масіва магнітаў. і дакладнасць размяшчэння магнітаў, а таксама лінейнасць і плоскаснасць масіва магнітаў.
Акрамя таго, тэхналогія намагнічвання масіва Halbach таксама складаная. Згодна з традыцыйнай тэхналогіяй, розныя тыпы масіваў Halbach у асноўным папярэдне намагнічваюцца, а затым збіраюцца пры выкарыстанні. Аднак з-за зменлівага напрамку сілы паміж пастаяннымі магнітамі масіва пастаянных магнітаў Halbach і высокай дакладнасці зборкі пастаянныя магніты пасля папярэдняга намагнічвання з'яўляюцца Магніты часта патрабуюць спецыяльных форм падчас зборкі. Нягледзячы на тое, што агульная тэхналогія намагнічвання мае перавагі ў павышэнні эфектыўнасці намагнічвання, зніжэнні выдаткаў на энергію і зніжэнні рызык зборкі, яна ўсё яшчэ знаходзіцца на стадыі вывучэння з-за тэхнічных цяжкасцей. Асноўная частка рынку па-ранейшаму вырабляецца шляхам папярэдняга намагнічвання, а затым зборкі.
3. Перавагі прэцызійнага масіва Halbach кампаніі Hangzhou Magnetic Technology
3.1. Высокая шчыльнасць магутнасці
Дакладны масіў Halbach ад Hangzhou Magnet power Technology мае значныя перавагі ў шчыльнасці магутнасці. Ён накладвае паралельнае магнітнае поле і радыяльнае магнітнае поле, значна павялічваючы напружанасць магнітнага поля з іншага боку. Гэтая функцыя можа эфектыўна паменшыць памер рухавіка і павялічыць шчыльнасць магутнасці. У параўнанні з традыцыйнай архітэктурай рухавіка з пастаяннымі магнітамі, тэхналогія Hangzhou Magnet Technology выкарыстоўвае тэхналогію дакладнага масіва Halbach для дасягнення мініяцюрызацыі рухавіка пры той жа выхаднай магутнасці, эканомячы месца для розных сцэнарыяў прымянення і паляпшаючы эфектыўнасць выкарыстання энергіі.
3.2. Статар і ротар не маюць патрэбы ў жолабе
У традыцыйных рухавіках з пастаяннымі магнітамі, з-за непазбежнай прысутнасці гармонік у магнітным полі паветранага зазору, звычайна неабходна выкарыстоўваць пандусы на структурах статара і ротара, каб аслабіць іх уплыў. Прэцызійнае магнітнае поле масіва Halbach з паветраным зазорам кампаніі Hangzhou Magnet Power Technology мае высокую ступень сінусоіднага размеркавання магнітнага поля і невялікае ўтрыманне гараманічных сігналаў. Гэта пазбаўляе ад неабходнасці перакосаў у статары і ротары, што не толькі спрашчае канструкцыю рухавіка, зніжае складанасць вытворчасці і кошт, але таксама паляпшае стабільнасць працы і надзейнасць рухавіка.
3.3. Ротар можа быць выраблены з нястрыжневых матэрыялаў
Эфект самаэкранавання дакладнай рашоткі Halbach стварае аднабаковае магнітнае поле, якое забяспечвае большую прастору для выбару матэрыялаў ротара. Тэхналогія Hangzhou Magnet у поўнай меры выкарыстоўвае гэтую перавагу і можа выбіраць нястрымныя матэрыялы ў якасці матэрыялу ротара, што зніжае момант інэрцыі і паляпшае характарыстыкі хуткага рэагавання рухавіка. Гэта асабліва важна для сцэнарыяў прымянення, якія патрабуюць частых пускаў і прыпынкаў і хуткай рэгулявання хуткасці, такіх як аўтаматызаваныя вытворчыя лініі, робаты і іншыя сферы.
3.4. Высокі ўзровень выкарыстання пастаянных магнітаў
Дакладны масіў Halbach кампаніі Hangzhou Magnet power Technology выкарыстоўвае накіраваную намагнічанасць для дасягнення больш высокай працоўнай кропкі, якая звычайна перавышае 0,9, што значна павышае ўзровень выкарыстання пастаянных магнітаў. Гэта азначае, што з такой жа колькасцю магнітаў можна стварыць больш моцнае магнітнае поле і павысіць прадукцыйнасць рухавіка. У той жа час гэта таксама зніжае залежнасць ад рэдкіх рэсурсаў, зніжае выдаткі і адпавядае патрабаванням устойлівага развіцця.
3.5. Можна выкарыстоўваць канцэнтраваную намотку
З-за высокага сінусоіднага размеркавання магнітнага поля дакладнага масіва Халбека і малога ўплыву гарманічнага магнітнага поля Hangzhou Magnet power Technology можа выкарыстоўваць канцэнтраваныя абмоткі. Канцэнтраваныя абмоткі маюць больш высокую эфектыўнасць і меншыя страты, чым размеркаваныя абмоткі, якія выкарыстоўваюцца ў традыцыйных рухавіках з пастаяннымі магнітамі. Акрамя таго, канцэнтраваная абмотка можа таксама паменшыць памер і вагу рухавіка, павялічыць шчыльнасць магутнасці і даць больш магчымасцей для мініяцюрызацыі і палегчання рухавіка.
4. Група даследаванняў і распрацовак
Hangzhou Magnet power Technology мае прафесійную і эфектыўную каманду даследаванняў і распрацовак, якая забяспечвае моцную падтрымку кампаніі ў прымяненні і інавацыях дакладнай тэхналогіі масіва Halbach.
Члены каманды паходзяць з розных прафесійных сфер і маюць багатую тэхнічную падрыхтоўку і вопыт. Некаторыя з іх маюць доктарскія і магістарскія ступені ў галіне электратэхнікі, магнетызму, матэрыялазнаўства і іншых сумежных спецыяльнасцей, а таксама маюць больш чым 20-гадовы досвед працы ў галіне даследаванняў і распрацовак рухавікоў, канструкцыі магнітаў, вытворчых працэсаў і іншых галінах. Шматгадовы вопыт дазваляе ім хутка разумець і вырашаць складаныя тэхнічныя праблемы. У будучыні каманда працягне даследаваць розныя вобласці прымянення і новыя напрамкі развіцця дакладнай тэхналогіі масіва Halbach.
Час публікацыі: 26 лістапада 2024 г
