磁懸浮軸承

磁懸浮軸承

磁懸浮軸承(Magnetic Bearing) 是利用磁力作用將轉子懸浮於空中,使轉子與定子之間沒有機械接觸。其原理是磁感應線與磁浮線成垂直,軸芯與磁浮線是平行的,所以轉子的重量就固定在運轉的軌道上,利用幾乎是無負載的軸芯往反磁浮線方向頂撐,形成整個轉子懸空,在固定運轉軌道上。

基本介紹

  • 中文名:磁懸浮軸承
  • 外文名:Magnetic Bearing
  • 動力:磁力作用
  • 特點:不存在機械接觸
  • 適用:高速、真空、超淨等特殊環境
  • 優點:能耗低、噪聲小、壽命長等
含義,原理,套用,

含義

與傳統的滾動軸承、滑動軸承以及油膜軸承相比,磁軸承不存在機械接觸,轉子可以運行到很高的轉速,具有機械磨損小、能耗低、噪聲小、壽命長、無需潤滑、無油污染等優點,特別適用於高速、真空、超淨等特殊環境中。磁懸浮事實上只是一種輔助功能,並非是獨立的軸承形式,具體套用還得配合其它的軸承形式,例如磁懸浮+滾珠軸承、磁懸浮+含油軸承、磁懸浮+汽化軸承等等。

原理

圖為一簡單磁懸浮系統,它是由轉子、感測器、控制器和執行器4部分組成,其中執行器包括電磁鐵和功率放大器兩部分。假設在參考位置上,轉子受到一個向下的擾動,就會偏離其參考位置,這時感測器檢測出轉子偏離參考點的位移,作為控制器的微處理器將檢測的位移變換成控制信號。
磁懸浮軸承
然後功率放大器將這一控制信號轉換成控制電流,控制電流在執行磁鐵中產生磁力,從而驅動轉子返回到原來平衡位置。因此,不論轉子受到向下或向上的擾動,轉子始終能處於穩定的平衡狀態。

套用

主動磁懸浮軸承在國內還沒有達到實用的技術,在國外則在一些領域實現了套用,如透平機膨脹機壓縮機等等。

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