一种磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置，包括T型槽台，以及横向设置在T型槽台上且依次相连的高速电机、弹性联轴器、径向磁悬浮轴承组件、柔性磁悬浮转子、激励磁悬浮轴承和测量组件；测量组件包括多个径向电涡流位移传感器；柔性磁悬浮转子的中间位置上过盈装配有大、小两个动平衡盘；径向电涡流位移传感器与数字控制器的信号输入端相连，输出端通过功率放大器后与前径向磁悬浮轴承、后径向磁悬浮轴承以及激励磁悬浮轴承均相连。本发明专利技术结构简单，使用操作方便，系统稳定性高，利用磁场力激励柔性磁悬浮转子，形成交叉耦合刚度干扰，在该试验台上可进行磁悬浮离心式压缩机交叉耦合刚度干扰抑制的控制研究。

A cross coupling stiffness excitation simulation device for magnetic suspension centrifugal compressor

The invention discloses a stiffness excitation simulation device of cross coupled magnetic levitation centrifugal compressor, including T type groove, and a high speed motor, transverse groove arranged on the T platform and comprises a flexible coupling, radial magnetic bearing assembly, flexible magnetic suspension rotor, bearing excitation and measurement components; measuring components include a plurality of radial eddy current displacement sensor; the middle position of the flexible magnetic suspension rotor assembly has a large and small two dynamic balance disc; radial sensor and digital signal input electric eddy current displacement controller is connected with the output terminal of the power amplifier, and before the radial magnetic bearing and radial magnetic bearing and magnetic bearing are incentive connected. The invention has the advantages of simple structure, convenient operation, high stability of the system, the incentive of flexible magnetic suspension rotor by magnetic force, the formation of cross coupling stiffness of magnetic interference, control of centrifugal compressor cross coupling stiffness interference suppression in the test bench.

【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置
本专利技术涉及磁悬浮支承
，尤其涉及一种磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置。
技术介绍
磁悬浮轴承是利用磁场力将转子稳定悬浮起来，使定子与转子实现无接触支承的一种新型高性能轴承。磁悬浮轴承集电磁学、机械学、电子技术、计算机技术等于一体的典型机电磁一体化产品，可工作在高温等恶劣环境下。与传统机械轴承相比，磁悬浮轴承具有如下优点：无接触、无摩擦、无需润滑系统、圆周速度高、发热少、低功耗、长寿命、刚度阻尼可在线调节，可工作在高温、低温和真空等极端环境下。此外，磁悬浮轴承具有极佳的主动振动控制功能，可以提供较低的径向刚度，允许转子在高速旋转下实现自定心以达到自动平衡效果。通常，工业磁悬浮离心式压缩机转子都工作在一阶弯曲临界转速以上。在磁悬浮离心式压缩机中，流道中压缩流体与组件之间的耦合作用会导致转子的自激振动转子失稳。这种失稳力来源于流固耦合，并以交叉耦合刚度(CCS)干扰的形式表现出来，即转子某一方向的横向位移会导致其垂直方向上的激励。这种正反馈的机制会将旋转能量从工作流体转移到转子模态。这种被激发的模态通常低于转子运行转速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置，其特征在于，包括T型槽台(1)，以及横向设置在T型槽台(1)上且依次相连的高速电机(2)、弹性联轴器(3)、径向磁悬浮轴承组件、柔性磁悬浮转子(5)、激励磁悬浮轴承(8)和测量组件；其中：径向磁悬浮轴承组件包括设置在柔性磁悬浮转子(5)两端的前径向磁悬浮轴承(4)和后径向磁悬浮轴承(10)；测量组件包括多个径向电涡流位移传感器(9)，径向电涡流位移传感器(9)安装在前径向磁悬浮轴承(4)和后径向磁悬浮轴承(10)上，径向电涡流位移传感器(9)用于检测柔性磁悬浮转子(5)的径向位移；柔性磁悬浮转子(5)的中间位置上过盈装配有大、小两个动平衡盘，动...

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置，其特征在于，包括T型槽台(1)，以及横向设置在T型槽台(1)上且依次相连的高速电机(2)、弹性联轴器(3)、径向磁悬浮轴承组件、柔性磁悬浮转子(5)、激励磁悬浮轴承(8)和测量组件；其中：径向磁悬浮轴承组件包括设置在柔性磁悬浮转子(5)两端的前径向磁悬浮轴承(4)和后径向磁悬浮轴承(10)；测量组件包括多个径向电涡流位移传感器(9)，径向电涡流位移传感器(9)安装在前径向磁悬浮轴承(4)和后径向磁悬浮轴承(10)上，径向电涡流位移传感器(9)用于检测柔性磁悬浮转子(5)的径向位移；柔性磁悬浮转子(5)的中间位置上过盈装配有大、小两个动平衡盘，动平衡盘的外周上均匀排布有多个螺纹通孔，通过在螺纹通孔中安装螺栓对柔性磁悬浮转子(5)进行不平衡配重；该装置还包括数字控制器，径向电涡流位移传感器(9)与数字控制器的信号输入端相连，数字控制器的输出端通过功率放大器后与前径向磁悬浮轴承(4)、后径向磁悬浮轴承(10)以及激励磁悬浮轴承(8)均相连。2.根据权利要求1所述的磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置，其特征在于，高速电机(2)为永磁同步高速电机，高速电机(2)上连接有变频器。3.根据权利要求1所述的磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置，其特征在于，前径向磁悬浮轴承(4)和后径向磁悬浮轴承(10)均包括径向磁悬浮轴承大端盖、保护轴承(11)、径向磁悬浮轴承小端盖、径向磁悬浮轴承定子和径向磁悬浮轴承座；保护轴承(11)为深沟球轴承，保护轴承(11)安装在径向磁悬浮轴承大端盖上，并通过径向磁悬浮轴承小端盖压紧；径向磁悬浮轴承定子的电磁铁控制力轴线与转子重力方向呈45°设置。4.根据权利要求3所述的磁悬浮离心式压缩机的交叉耦合刚度激励模拟装置，其特征在于，测量组件包括L型传...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡业发，冉少林，吴华春，关炎培，程鑫，宋春生，张锦光，丁国平，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42