10.14489/hb.2026.01.pp.020-027

2026, 01 январь (January)

DOI: 10.14489/hb.2026.01.pp.020-027

Красильников А. Я., Красильников А. А., Пестов К. Н.
СИЛЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВЫСОКОКОЭРЦИТИВНЫХ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ МЕЖДУ СЕКЦИЯМИ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ И ПОЛУМУФТАМИ МАГНИТНОЙ МУФТЫ, ПРИ ПРИМЕНЕНИИ СИСТЕМ И МУФТ В ПРИВОДЕ ГЕРМЕТИЧНЫХ МАШИН
(с. 20-27)

Аннотация. Проведены исследования по сравнению сил взаимодействия в магнитной системе с высококоэрцитивными постоянными магнитами из сплава редкоземельных элементов неодим–железо–бор с остаточной магнитной индукцией 1,22…1,23 Тл по осям X, Y, Z. Показано, что при одном и том же воздушном зазоре δ между постоянными магнитами максимальное значение имеет сила сдвига (притяжения) по оси Z, сила сдвига по оси X имеет меньшее значение и наименьшее значение у силы по оси Y. Получены математические выражения, по которым на стадии конструкторской разработки герметичного оборудования можно рассчитать максимальные силы сдвига по осям X, Y, Z высококоэрцитивных постоянных магнитов из сплава редкоземельных элементов неодим–железо–бор.

Ключевые слова: магнитная система; магнитная муфта; постоянный магнит; воздушный зазор; сила сдвига; удельная сила сдвига.

Krasil’nikov A. Ya., Krasil’nikov A. A., Pestov K. N.
FORCES OF INTERACTION OF HIGH-COERCIVE PERMANENT MAGNETS ACTING BETWEEN SECTIONS OF MAGNETIC SYSTEM AND HALF-COUPLINGS OF MAGNETIC COUPLING, WHEN SYSTEMS AND COUPLINGS ARE USED IN DRIVE OF TIGHT MACHINES
(pp. 20-27)

Abstract. The research on comparison of forces of interaction in magnetic system with high-coercive permanent magnets from alloy of rare-earth elements neodymium-iron-boron with residual magnetic induction of 1.22-1.23 T in axes X, Y, Z is carried out. It is shown that at the same air gap δ between permanent magnets the maximum value is the shear force (attraction) along the Z axis, the shear force along the X axis has a smaller value and the smallest value for the force along the Y axis. Mathematical expressions are obtained by which, at the stage of design development of sealed equipment, the maximum shear forces along the X, Y, Z axes of high-coercive permanent magnets made of an alloy of rare-earth elements neodymium-iron-boron can be calculated.

Keywords: Magnetic system; Magnetic coupling; Permanent magnet; Air gap; Shear force; Specific shear force.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

А. Я. Красильников (Уральский Федеральный университет имени первого Президента Б. Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. А. Красильников (Ural Federal University named after the First President of Russia Boris Yeltsin (UrFU), Yekaterinburg, Russia)
К. Н. Пестов (Уральский Федеральный университет имени первого Президента Б. Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия)

Eng

A. Ya. Krasil’nikov (Ural Federal University named after the First President of Russia Boris Yeltsin (UrFU), Yekaterinburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. A. Krasil’nikov (URALHYDROMED, Polevskoy, Russia)
K. N. Pestov (Ural Federal University named after the First President of Russia Boris Yeltsin (UrFU), Yekaterinburg, Russia)

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Красильников А. Я., Красильников А. А. Расчет сил притяжения и отталкивания высококоэрцитивных постоянных магнитов в торцовых магнитных муфтах и плоских магнитных системах // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2012. № 4. С. 14 – 22.
2. Красильников А. Я., Красильников А. А. Определение крутящего момента торцовой магнитной муфты на стадии технического проекта // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2020. № 1. С. 27 – 31.
3. Красильников А. Я. Определение силы взаимодействия высококоэрцитивных постоянных магнитов в магнитной системе и расчет передающего крутящего момента магнитной муфты // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2013. № 5. С. 29 – 34.
4. Красильников А. Я., Красильников А. А. Особенности использования магнитной муфты в конструкциях герметичных машин. Екатеринбург: АО «Первоуральская типография», 2024. 381 с. ISBN 978-5-6051481-2-8.
5. Красильников А. Я., Красильников А. А. Расчет силы взаимодействия высококоэрцитивных постоянных магнитов в полумуфтах магнитной муфты при разборке герметичного вертикального насоса // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2012. № 4. С. 28 – 31.
6. Красильников А. Я., Красильников А. А. О возможности применения высококоэрцитивных постоянных магнитов с различной шириной в стандартной магнитной муфте // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2021. № 9. С. 34 – 36.
7. Красильников А. Я., Красильников А. А., Таранов Д. В., Зубков В. Г. Влияние марки материала, из которого изготовлены магнитопроводы, на силовые характеристики магнитной системы // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2024. № 6. С. 7 – 14.

Eng

1. Krasil’nikov, A. Ya., & Krasil’nikov, A. A. (2012). Calculation of attraction and repulsion forces of high-coercivity permanent magnets in face magnetic couplings and flat magnetic systems. Spravochnik. Inzhenernyi Zhurnal s Prilozheniem, (4), 14–22. [in Russian language]
2. Krasil’nikov, A. Ya., & Krasil’nikov, A. A. (2020). Determination of the torque of a face magnetic coupling at the technical project stage. Spravochnik. Inzhenernyi Zhurnal s Prilozheniem, (1), 27–31. [in Russian language]
3. Krasil’nikov, A. Ya. (2013). Determination of the interaction force of high-coercivity permanent magnets in a magnetic system and calculation of the transmitted torque of a magnetic coupling. Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie, (5), 29–34. [in Russian language]
4. Krasil’nikov, A. Ya., & Krasil’nikov, A. A. (2024). Features of the use of magnetic couplings in the design of hermetic machines [in Russian language]. AO "Perouralskaya Tipografiya".
5. Krasil’nikov, A. Ya., & Krasil’nikov, A. A. (2012). Calculation of the interaction force of high-coercivity permanent magnets in the half-couplings of a magnetic coupling during the disassembly of a hermetic vertical pump. Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie, (4), 28–31. [in Russian language]
6. Krasil’nikov, A. Ya., & Krasil’nikov, A. A. (2021). On the possibility of using high-coercivity permanent magnets with different widths in a standard magnetic coupling. Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie, (9), 34–36. [in Russian language]
7. Krasil’nikov, A. Ya., Krasil’nikov, A. A., Taranov, D. V., & Zubkov, V. G. (2024). Influence of the grade of the material from which the magnetic cores are made on the force characteristics of the magnetic system. Spravochnik. Inzhenernyi Zhurnal s Prilozheniem, (6), 7–14. [in Russian language].

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

DOI: 10.14489/hb.2026.01.pp.020-027

Скопируйте DOI статьи и перейдите по ссылке https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-spravochnik-inzhenernyy-zhurnal

В комментарии к заказу обязательно укажите DOI статьи.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

DOI: 10.14489/hb.2026.01.pp.020-027

Copy the article DOI and follow the link https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-spravochnik-inzhenernyy-zhurnal

Please specify the article DOI in the order comments.