在以前的文章中,我們已經展示了磁鐵如何在不同的旋轉應用中使用,如電機或磁性聯軸器,但磁鐵也可以用作齒輪。磁性齒輪在功能上類似于機械齒輪,但使用磁鐵代替輪齒。讓我們來看看磁力輪是如何工作的!
傳統的機械齒輪由機加工零件組成,這些零件相互嚙合以傳遞旋轉運動。每個齒輪都有加工成的“齒”,這就是它們相互嚙合的方式。齒輪傳動裝置可以改變電源的速度、扭矩和方向。
不同尺寸的齒輪產生扭矩和轉速的變化,從而通過其傳動比提供一些機械優勢。如果你有兩個齒輪,一個比另一個大4倍,這將是一個4:1的傳動比。大齒輪每轉動一圈,小齒輪就會轉動4圈。兩個或兩個以上嚙合齒輪一起工作稱為齒輪系或變速箱。在我們的構建中,我們將專注于使用兩個不同的齒輪來獲得一些機械優勢,使用磁鐵!
在某種程度上,我們可能都見過并使用過機械齒輪。與磁鐵相似,它們無處不在!汽車、自行車、電子產品等。與機械齒輪相比,磁力輪很少使用,但對我們來說,它們更有趣!
齒輪根本不接觸,它們只通過磁力相互作用,這使得它們非常獨特?!皞鲃颖取庇擅總€轉子中使用的磁鐵數量決定。如果一個轉子有4個磁鐵,另一個有16個,那就是4:1的傳動比。
一階裝置:在這個裝置中,兩個齒輪都有相同數量的磁鐵,它們將以相同的速度旋轉。這種設置基本上只是一個磁性耦合,但它允許旋轉通過非磁性屏障傳遞。
二階設備:此設置使用內部和外部轉子之間的磁對比率,它們之間有鐵磁定子。每個齒輪都有極性交替的磁鐵。當一個轉子旋轉時,它會在同一方向臨時磁化定子,從而排斥或吸引另一個轉子上的磁鐵。與磁鐵較多的轉子相比,磁鐵較少的轉子轉速較高。您可以更改定子片數,使齒輪以相反方向(更多定子片)或相同方向(更少定子片)旋轉。
對于“與輸入相反”的運動,定子的數量由每個齒輪中極對的總和決定。為了在同一方向上移動齒輪,定子的數量由每個齒輪中極對的數量之差決定。