అయస్కాంత కప్లింగ్‌లు నాన్-కాంటాక్ట్ కప్లింగ్‌లు, ఇవి ఒక తిరిగే సభ్యుడి నుండి మరొకరికి టార్క్, ఫోర్స్ లేదా కదలికను బదిలీ చేయడానికి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాయి. ఎటువంటి భౌతిక కనెక్షన్ లేకుండా అయస్కాంత రహిత నియంత్రణ అవరోధం ద్వారా బదిలీ జరుగుతుంది. కప్లింగ్‌లు అయస్కాంతాలతో పొందుపరచబడిన డిస్క్‌లు లేదా రోటర్‌ల జంటలను వ్యతిరేకిస్తాయి.
మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్ యొక్క ఉపయోగం 19వ శతాబ్దం చివరిలో నికోలా టెస్లాచే విజయవంతమైన ప్రయోగాల నాటిది. టెస్లా నియర్-ఫీల్డ్ రెసొనెంట్ ఇండక్టివ్ కప్లింగ్‌ని ఉపయోగించి వైర్‌లెస్‌గా దీపాలను వెలిగించింది. స్కాటిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త మరియు ఇంజనీర్ సర్ ఆల్ఫ్రెడ్ ఎవింగ్ 20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో అయస్కాంత ప్రేరణ సిద్ధాంతాన్ని మరింత ముందుకు తీసుకెళ్లారు. ఇది మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌ని ఉపయోగించి అనేక సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల అభివృద్ధికి దారితీసింది. అత్యంత ఖచ్చితమైన మరియు మరింత పటిష్టమైన ఆపరేషన్ అవసరమయ్యే అప్లికేషన్లలో మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లు గత అర్ధ శతాబ్దంలో జరిగాయి. అధునాతన ఉత్పాదక ప్రక్రియల పరిపక్వత మరియు అరుదైన భూమి అయస్కాంత పదార్థాల పెరిగిన లభ్యత దీనిని సాధ్యం చేస్తుంది.
అన్ని అయస్కాంత కప్లింగ్‌లు ఒకే అయస్కాంత లక్షణాలను మరియు ప్రాథమిక యాంత్రిక శక్తులను ఉపయోగిస్తుండగా, డిజైన్ ద్వారా విభిన్నమైన రెండు రకాలు ఉన్నాయి.
రెండు ప్రధాన రకాలు ఉన్నాయి:
-అయస్కాంతాల శ్రేణితో పొందుపరచబడిన రెండు ముఖాముఖీ డిస్క్ భాగాలను కలిగి ఉండే డిస్క్-రకం కప్లింగ్‌లు, ఇక్కడ టార్క్ ఒక డిస్క్ నుండి మరొక డిస్క్‌కి గ్యాప్‌లో బదిలీ చేయబడుతుంది
శాశ్వత అయస్కాంత కప్లింగ్‌లు, ఏకాక్షక కప్లింగ్‌లు మరియు రోటర్ కప్లింగ్‌లు వంటి సింక్రోనస్-రకం కప్లింగ్‌లు, ఇక్కడ అంతర్గత రోటర్ బాహ్య రోటర్ లోపల గూడులో ఉంటుంది మరియు శాశ్వత అయస్కాంతాలు ఒక రోటర్ నుండి మరొకదానికి టార్క్‌ను బదిలీ చేస్తాయి.
రెండు ప్రధాన రకాలతో పాటు, మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్స్‌లో గోళాకార, అసాధారణ, స్పైరల్ మరియు నాన్‌లీనియర్ డిజైన్‌లు ఉంటాయి. ఈ మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్ ప్రత్యామ్నాయాలు జీవశాస్త్రం, రసాయన శాస్త్రం, క్వాంటం మెకానిక్స్ మరియు హైడ్రాలిక్స్ కోసం ప్రత్యేకంగా ఉపయోగించే టార్క్ మరియు వైబ్రేషన్‌ని ఉపయోగించడంలో సహాయపడతాయి.
సరళంగా చెప్పాలంటే, మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లు వ్యతిరేక అయస్కాంత ధ్రువాలు ఆకర్షించే ప్రాథమిక భావనను ఉపయోగించి పని చేస్తాయి. అయస్కాంతాల ఆకర్షణ ఒక మాగ్నెటైజ్డ్ హబ్ నుండి మరొకదానికి టార్క్‌ను ప్రసారం చేస్తుంది (కప్లింగ్ యొక్క డ్రైవింగ్ సభ్యుని నుండి నడిచే సభ్యునికి). టార్క్ ఒక వస్తువును తిప్పే శక్తిని వివరిస్తుంది. బాహ్య కోణీయ మొమెంటం ఒక మాగ్నెటిక్ హబ్‌కు వర్తించబడుతుంది, ఇది ఖాళీల మధ్య అయస్కాంతంగా టార్క్‌ను ప్రసారం చేయడం ద్వారా లేదా విభజన గోడ వంటి అయస్కాంత రహిత అడ్డంకి ద్వారా మరొకదానిని నడుపుతుంది.
ఈ ప్రక్రియ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన టార్క్ మొత్తం వేరియబుల్స్ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:
- పని ఉష్ణోగ్రత
-ప్రాసెసింగ్ జరిగే పర్యావరణం
- అయస్కాంత ధ్రువణత
-పోల్ జతల సంఖ్య
-పోల్ జతల కొలతలు, అంతరం, వ్యాసం మరియు ఎత్తుతో సహా
-జతల సాపేక్ష కోణీయ ఆఫ్‌సెట్
- జంటల మార్పు
అయస్కాంతాలు మరియు డిస్క్‌లు లేదా రోటర్‌ల అమరికపై ఆధారపడి, అయస్కాంత ధ్రువణత రేడియల్, టాంజెన్షియల్ లేదా అక్షసంబంధంగా ఉంటుంది. టార్క్ ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కదిలే భాగాలకు బదిలీ చేయబడుతుంది.
మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లు సాంప్రదాయిక మెకానికల్ కప్లింగ్‌ల కంటే అనేక విధాలుగా ఉన్నతమైనవిగా పరిగణించబడతాయి.
కదిలే భాగాలతో పరిచయం లేకపోవడం:
- రాపిడిని తగ్గిస్తుంది
- తక్కువ వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది
-ఉత్పత్తి చేయబడిన శక్తిని గరిష్టంగా ఉపయోగించుకుంటుంది
-తక్కువ అరుగుదల ఫలితాలు
- శబ్దాన్ని ఉత్పత్తి చేయదు
-లూబ్రికేషన్ అవసరాన్ని తొలగిస్తుంది
అదనంగా, నిర్దిష్ట సింక్రోనస్ రకాలతో అనుబంధించబడిన పరివేష్టిత డిజైన్ మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లను డస్ట్ ప్రూఫ్, ఫ్లూయిడ్ ప్రూఫ్ మరియు రస్ట్ ప్రూఫ్‌గా తయారు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. పరికరాలు తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి మరియు విపరీతమైన ఆపరేటింగ్ వాతావరణాలను నిర్వహించడానికి ఇంజనీరింగ్ చేయబడ్డాయి. మరొక ప్రయోజనం ఏమిటంటే, సంభావ్య ప్రభావ ప్రమాదాలు ఉన్న ప్రాంతాల్లో ఉపయోగం కోసం అనుకూలతను ఏర్పాటు చేసే మాగ్నెటిక్ బ్రేక్‌అవే ఫీచర్. అదనంగా, మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లను ఉపయోగించే పరికరాలు పరిమిత యాక్సెస్ ఉన్న ప్రాంతాల్లో ఉన్నపుడు మెకానికల్ కప్లింగ్‌ల కంటే ఎక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నవి. మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లు టెస్టింగ్ ప్రయోజనాల కోసం మరియు తాత్కాలిక ఇన్‌స్టాలేషన్ కోసం ఒక ప్రసిద్ధ ఎంపిక.
అయస్కాంత కప్లింగ్‌లు అనేక భూగర్భ అనువర్తనాలకు అత్యంత సమర్థవంతంగా మరియు ప్రభావవంతంగా ఉంటాయి:
- రోబోటిక్స్
- కెమికల్ ఇంజనీరింగ్
- వైద్య పరికరాలు
-మెషిన్ ఇన్‌స్టాలేషన్
- ఫుడ్ ప్రాసెసింగ్
- రోటరీ యంత్రాలు
ప్రస్తుతం, మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్స్ నీటిలో మునిగినప్పుడు వాటి ప్రభావానికి విలువైనవి. లిక్విడ్ పంపులు మరియు ప్రొపెల్లర్ సిస్టమ్‌లలో అయస్కాంతేతర అవరోధంలో నిక్షిప్తం చేయబడిన మోటార్లు ప్రొపెల్లర్ లేదా పంపు యొక్క భాగాలను ద్రవంతో సంబంధంలో ఆపరేట్ చేయడానికి అయస్కాంత శక్తిని అనుమతిస్తాయి. మోటారు హౌసింగ్‌లో నీటి దాడి వల్ల ఏర్పడే నీటి షాఫ్ట్ వైఫల్యం మూసివున్న కంటైనర్‌లో అయస్కాంతాల సమితిని తిప్పడం ద్వారా నివారించబడుతుంది.
నీటి అడుగున అప్లికేషన్లు ఉన్నాయి:
-డైవర్ ప్రొపల్షన్ వాహనాలు
-అక్వేరియం పంపులు
-రిమోట్‌గా నడిచే నీటి అడుగున వాహనాలు
సాంకేతికత మెరుగుపడినప్పుడు, పంపులు మరియు ఫ్యాన్ మోటార్‌లలో వేరియబుల్ స్పీడ్ డ్రైవ్‌లకు ప్రత్యామ్నాయంగా మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్‌లు మరింత ప్రబలంగా మారాయి. పెద్ద విండ్ టర్బైన్లలోని మోటార్లు ముఖ్యమైన పారిశ్రామిక వినియోగానికి ఉదాహరణ.
కలపడం వ్యవస్థలో ఉపయోగించే అయస్కాంతాల సంఖ్య, పరిమాణం మరియు రకం అలాగే ఉత్పత్తి చేయబడిన సంబంధిత టార్క్ ముఖ్యమైన లక్షణాలు.
ఇతర స్పెసిఫికేషన్లలో ఇవి ఉన్నాయి:
-అయస్కాంత జతల మధ్య అవరోధం ఉండటం, నీటిలో మునిగిపోవడానికి ఉపకరణాన్ని అర్హత చేస్తుంది
- అయస్కాంత ధ్రువణత
-కదిలే భాగాల టార్క్ సంఖ్య అయస్కాంతంగా బదిలీ చేయబడుతుంది
మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్స్‌లో ఉపయోగించే అయస్కాంతాలు నియోడైమియం ఐరన్ బోరాన్ లేదా సమారియం కోబాల్ట్ వంటి అరుదైన భూమి పదార్థాలతో కూడి ఉంటాయి. అయస్కాంత జంటల మధ్య ఉండే అడ్డంకులు అయస్కాంతేతర పదార్థాలతో తయారు చేయబడ్డాయి. అయస్కాంతాలచే ఆకర్షించబడని పదార్థాల ఉదాహరణలు స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్, టైటానియం, ప్లాస్టిక్, గాజు మరియు ఫైబర్‌గ్లాస్. మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్స్‌కు ఇరువైపులా జోడించిన మిగిలిన భాగాలు సాంప్రదాయ మెకానికల్ కప్లింగ్‌లతో ఏ సిస్టమ్‌లోనైనా ఉపయోగించిన వాటికి సమానంగా ఉంటాయి.
సరైన మాగ్నెటిక్ కలపడం తప్పనిసరిగా ఉద్దేశించిన ఆపరేషన్ కోసం పేర్కొన్న టార్క్ యొక్క అవసరమైన స్థాయిని కలిగి ఉండాలి. గతంలో, అయస్కాంతాల బలం పరిమితం చేసే అంశం. అయినప్పటికీ, ప్రత్యేకమైన అరుదైన భూమి అయస్కాంతాల యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు పెరిగిన లభ్యత అయస్కాంత కప్లింగ్స్ యొక్క సామర్థ్యాలను వేగంగా అభివృద్ధి చేస్తోంది.
రెండవ పరిశీలన ఏమిటంటే, కప్లింగ్స్ పాక్షికంగా లేదా పూర్తిగా నీటిలో లేదా ఇతర రకాల ద్రవంలో మునిగిపోవాల్సిన అవసరం ఉంది. మాగ్నెటిక్ కప్లింగ్ తయారీదారులు ప్రత్యేకమైన మరియు సాంద్రీకృత అవసరాల కోసం అనుకూలీకరణ సేవలను అందిస్తారు.
