चुम्बकीय युग्मनहरू गैर-सम्पर्क युग्मनहरू हुन् जसले चुम्बकीय क्षेत्रको प्रयोग गरी एक घुम्ने सदस्यबाट अर्कोमा टर्क, बल वा आन्दोलन स्थानान्तरण गर्दछ। स्थानान्तरण कुनै भौतिक जडान बिना गैर-चुम्बकीय कन्टेनमेन्ट बाधा मार्फत हुन्छ। युग्मनहरू चुम्बकहरूसँग इम्बेडेड डिस्क वा रोटरहरूको विपरित जोडी हुन्।
चुम्बकीय युग्मनको प्रयोग 19 औं शताब्दीको उत्तरार्धमा निकोला टेस्ला द्वारा सफल प्रयोगहरूमा फिर्ता हुन्छ। टेस्लाले नजिकैको फिल्ड रेसोनन्ट इन्डक्टिव कपलिङ प्रयोग गरेर ताररहित रूपमा बत्तीहरू जलाए। स्कटिश भौतिकशास्त्री र इन्जिनियर सर अल्फ्रेड इविङले २० औं शताब्दीको प्रारम्भमा चुम्बकीय प्रेरणाको सिद्धान्तलाई अगाडि बढाए। यसले चुम्बकीय युग्मन प्रयोग गरेर धेरै प्रविधिहरूको विकास गर्न नेतृत्व गर्यो। अत्यधिक सटीक र थप बलियो अपरेशन आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूमा चुम्बकीय युग्मनहरू पछिल्लो आधा शताब्दीमा भएका छन्। उन्नत उत्पादन प्रक्रियाहरूको परिपक्वता र दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकीय सामग्रीको बढ्दो उपलब्धताले यसलाई सम्भव बनाउँछ।
जबकि सबै चुम्बकीय युग्मनहरूले समान चुम्बकीय गुणहरू र आधारभूत मेकानिकल बलहरू प्रयोग गर्छन्, त्यहाँ दुई प्रकारहरू छन् जुन डिजाइनद्वारा भिन्न हुन्छन्।
दुई मुख्य प्रकारहरू समावेश छन्:
-चुम्बकहरूको शृङ्खलासँग इम्बेडेड दुईवटा आमने-सामने डिस्क आधाहरू प्रस्तुत गर्ने डिस्क-प्रकार युग्मनहरू जहाँ टर्कलाई एउटा डिस्कबाट अर्को डिस्कमा स्थानान्तरण गरिन्छ।
- सिंक्रोनस-प्रकारको युग्मनहरू जस्तै स्थायी चुम्बक युग्मनहरू, समाक्षीय युग्मनहरू र रोटर युग्मनहरू जहाँ एक आन्तरिक रोटर बाह्य रोटरको भित्र नेस्ट गरिएको हुन्छ र स्थायी चुम्बकहरूले एक रोटरबाट अर्को रोटरमा टर्क स्थानान्तरण गर्दछ।
दुई मुख्य प्रकारका अतिरिक्त, चुम्बकीय युग्मनहरूमा गोलाकार, विलक्षण, सर्पिल र ननलाइनर डिजाइनहरू समावेश छन्। यी चुम्बकीय युग्मन विकल्पहरूले टोक़ र कम्पनको प्रयोगमा मद्दत गर्दछ, विशेष गरी जीवविज्ञान, रसायन विज्ञान, क्वान्टम मेकानिक्स, र हाइड्रोलिकका लागि अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
सरल शब्दहरूमा, चुम्बकीय युग्मनहरूले विपरित चुम्बकीय ध्रुवहरूलाई आकर्षित गर्ने आधारभूत अवधारणा प्रयोग गरेर काम गर्दछ। चुम्बकको आकर्षणले एक चुम्बकीकृत हबबाट अर्कोमा (कप्लिङको ड्राइभिङ सदस्यबाट चालित सदस्यमा) टर्कलाई प्रसारण गर्छ। टर्कले वस्तुलाई घुमाउने बललाई वर्णन गर्दछ। बाह्य कोणीय गति एउटा चुम्बकीय हबमा लागू भएकोले, यसले स्पेसहरू बीच वा गैर-चुम्बकीय कन्टेनमेन्ट बाधा जस्तै विभाजन पर्खाल मार्फत टर्क चुम्बकीय रूपमा प्रसारण गरेर अर्कोलाई चलाउँछ।
यस प्रक्रिया द्वारा उत्पन्न टोक़ को मात्रा चर द्वारा निर्धारण गरिन्छ जस्तै:
- काम गर्ने तापमान
- प्रशोधन हुने वातावरण
- चुम्बकीय ध्रुवीकरण
- पोल जोडीहरूको संख्या
ध्रुव जोडीका आयामहरू, अन्तर, व्यास र उचाइ सहित
-जोडाहरूको सापेक्ष कोणीय अफसेट
- जोडी को शिफ्ट
चुम्बक र डिस्क वा रोटरहरूको पङ्क्तिबद्धतामा निर्भर गर्दै, चुम्बकीय ध्रुवीकरण रेडियल, ट्यान्जेन्टियल वा अक्षीय हुन्छ। त्यसपछि टोर्क एक वा बढी चल्ने भागहरूमा हस्तान्तरण गरिन्छ।
चुम्बकीय युग्मनहरू धेरै तरिकाहरूमा परम्परागत मेकानिकल युगलहरू भन्दा उच्च मानिन्छ।
चलिरहेको भागहरूसँग सम्पर्कको अभाव:
- घर्षण कम गर्छ
- कम गर्मी उत्पादन गर्छ
-उत्पादित शक्तिको अधिकतम उपयोग गर्दछ
- कम झर्ने र आँसुको परिणाम
- कुनै आवाज उत्पादन गर्दैन
- लुब्रिकेशनको आवश्यकतालाई हटाउँछ
थप रूपमा, विशेष सिंक्रोनस प्रकारहरूसँग सम्बन्धित संलग्न डिजाइनले चुम्बकीय युग्मनहरूलाई डस्ट-प्रूफ, फ्लुइड-प्रूफ र रस्ट-प्रूफको रूपमा निर्माण गर्न अनुमति दिन्छ। यन्त्रहरू जंग प्रतिरोधी छन् र चरम अपरेटिङ वातावरणहरू ह्यान्डल गर्न इन्जिनियर गरिएको छ। अर्को फाइदा चुम्बकीय ब्रेकअवे सुविधा हो जसले सम्भावित प्रभाव जोखिम भएका क्षेत्रहरूमा प्रयोगको लागि अनुकूलता स्थापना गर्दछ। थप रूपमा, सीमित पहुँच भएका क्षेत्रहरूमा अवस्थित हुँदा चुम्बकीय युग्मनहरू प्रयोग गर्ने उपकरणहरू मेकानिकल युगलहरू भन्दा बढी लागत-प्रभावी हुन्छन्। चुम्बकीय युग्मन परीक्षण उद्देश्य र अस्थायी स्थापना को लागी एक लोकप्रिय विकल्प हो।
चुम्बकीय युग्मनहरू धेरै माथि-ग्राउन्ड अनुप्रयोगहरूको लागि अत्यधिक कुशल र प्रभावकारी छन्:
- रोबोटिक्स
- केमिकल इन्जिनियरिङ
- चिकित्सा उपकरणहरू
- मेसिन स्थापना
- खाद्य प्रशोधन
- रोटरी मेसिनहरू
हाल, चुम्बकीय युग्मनहरू पानीमा डुब्दा तिनीहरूको प्रभावकारिताको लागि मूल्यवान छ। तरल पम्पहरू र प्रोपेलर प्रणालीहरू भित्र गैर-चुम्बकीय अवरोधमा घेरिएका मोटरहरूले चुम्बकीय बललाई तरलसँग सम्पर्कमा रहेको प्रोपेलर वा पम्पको भागहरू सञ्चालन गर्न अनुमति दिन्छ। मोटर हाउजिङमा पानीको आक्रमणको कारण हुने वाटर शाफ्ट विफलतालाई सिल गरिएको कन्टेनरमा म्याग्नेटको सेट घुमाएर बेवास्ता गरिन्छ।
पानीमुनि अनुप्रयोगहरू समावेश छन्:
- डाइभर प्रोपल्सन वाहनहरू
- एक्वैरियम पम्पहरू
- टाढाबाट संचालित पानीमुनि सवारी साधनहरू
टेक्नोलोजी सुधार हुँदै जाँदा, चुम्बकीय युग्मनहरू पम्प र फ्यान मोटरहरूमा चल गति ड्राइभहरूको प्रतिस्थापनको रूपमा बढी प्रचलित हुन्छन्। महत्त्वपूर्ण औद्योगिक प्रयोगको उदाहरण ठूला हावा टर्बाइनहरू भित्रका मोटरहरू हुन्।
युग्मन प्रणालीमा प्रयोग हुने म्याग्नेटको संख्या, साइज र प्रकारका साथै उत्पादित टर्क महत्त्वपूर्ण विनिर्देशहरू हुन्।
अन्य विशिष्टताहरू समावेश छन्:
- चुम्बकीय जोडीहरू बीचको अवरोधको उपस्थिति, पानीमा डुब्नको लागि उपकरणलाई योग्य बनाउँदै
- चुम्बकीय ध्रुवीकरण
- चलिरहेको भाग टोक़ को संख्या चुम्बकीय रूपमा स्थानान्तरण गरिएको छ
चुम्बकीय युग्मनहरूमा प्रयोग हुने चुम्बकहरू दुर्लभ पृथ्वीका सामग्रीहरू जस्तै नियोडिमियम आइरन बोरोन वा समेरियम कोबाल्टबाट बनेका हुन्छन्। चुम्बकीय जोडीहरू बीच अवस्थित अवरोधहरू गैर-चुम्बकीय सामग्रीबाट बनेका हुन्छन्। चुम्बकहरूले आकर्षित नगर्ने सामग्रीहरूको उदाहरणहरू स्टेनलेस स्टील, टाइटेनियम, प्लास्टिक, गिलास र फाइबरग्लास हुन्। चुम्बकीय युग्मनहरूको दुबै छेउमा जोडिएका कम्पोनेन्टहरूको बाँकी भाग परम्परागत मेकानिकल युग्मनहरूको साथ कुनै पनि प्रणालीमा प्रयोग हुनेहरूसँग समान हुन्छ।
सही चुम्बकीय युग्मनले इच्छित अपरेशनको लागि निर्दिष्ट टर्कको आवश्यक स्तर पूरा गर्नुपर्छ। विगतमा, चुम्बकको बल एक सीमित कारक थियो। यद्यपि, विशेष दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकहरूको खोज र बढ्दो उपलब्धताले चुम्बकीय युग्मनहरूको क्षमताहरू द्रुत रूपमा बढिरहेको छ।
दोस्रो विचार भनेको पानी वा अन्य तरल पदार्थमा आंशिक वा पूर्ण रूपमा डुबेको युगलहरूको आवश्यकता हो। चुम्बकीय युग्मन निर्माताहरूले अद्वितीय र केन्द्रित आवश्यकताहरूको लागि अनुकूलन सेवाहरू प्रदान गर्छन्।
