在跃变温度下实现悬浮

2014年2月28日文章 

SupraMotion 2.0

“始终保持冷酷!”是超导体的座右铭。当温度降至零度以下某一点(约-180℃)时,这一材料将显现出独一无二的特性:它突然失去其电阻,并可在预先规定 的距离下储存永磁体的磁场,由此实现磁体在超导体上的悬浮。费斯托在一项超导研究载体中将其第二个特性进行了充分应用。这显示了此技术在未来对于自动化技 术的应用可能性。

早在2013年,费斯托公司在汉诺威展示了这一技术对于自动化的首个潜力与研究领域。通过三项最新展品SupraHandling 2.0、SupraShuttle以及SupraChanger,费斯托将这一理念进行了继续发展。以“SupraMotion 2.0”为题,这些展品在汉诺威工业博览会上展示了悬浮物体在所有方向与空间位置上的线性与旋转运动。

SupraHandling 2.0:三维空间中的线性运动
SupraHandling 2.0:三维空间中的线性运动

SupraHandling 2.0:三维空间中的线性运动

在SupraHandling 2.0当中,一台滑座在2.5米长的磁性滑轨上悬浮。滑轨配有三个带有超导体的低温恒温器(冷却容器)。整套系统可以在纵轴上进行最大180度的旋转,滑 座同时可以进行垂直或倒置悬挂运动。SupraHandling 2.0显示了一种稳定的无接触式储运,例如可以实现在生产中对物体进行悬浮运输。

SupraShuttle:在所有方向悬浮移动
SupraShuttle:在所有方向悬浮移动

SupraShuttle:在所有方向悬浮移动

通过SupraShuttle,费斯托显示了悬浮物体在所有空间方位上的运动,并首次展示了带有超导材料的低温恒温器的自我操作。物体通过水平的电轴系统 传递至与其垂直的第二个电轴系统上。此外,这一展品展示了如何简单地将悬浮物体移动至密闭室当中。这一功能对于在气体或真空环境下的操作具有应用潜力。

SupraChanger:有控制性的旋转运动
SupraChanger:有控制性的旋转运动

SupraChanger:有控制性的旋转运动

通过SupraChanger,一项应用首次将一个旋转运动有控制性地而且毫无接触地转移至一块超导悬浮磁体上。此展品通过三项自动转换、且互不相同的应 用显示了这一效果:离心机、搅拌机以及悬浮式旋转工作台。这些应用可能在未来的实验室自动化方面得到使用。在这些领域中通常会对一个物体进行多个步骤的连 续加工。

高能效电动冷却

在所有三个全新应用中都使用了带有低温恒温器的电动冷却单元。每个低温恒温器恒温所需的电力仅为12瓦。展品通过分散控制,因此物体悬浮无需控制技术。

应用领域多样化

在未来自动化技术领域可能的应用在于高能效、稳定且无需繁琐测量与控制技术的悬浮储运。通过超导体可将物体穿过墙壁运送至密闭空间或在所有空间位置 进行移动。无接触式储运在许多领域具有应用潜力,即那些对于清洁简便性有需求或在运行中需要进行清洁的设备——例如在实验室自动化、制药技术或食品产业。

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