具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置，其包括转轴、非对称轴向磁轴承本体、控制器、位移传感器、功率放大器以及辅助轴承。所述非对称轴向磁轴承本体包括对称布置的差动磁轴承定子、单向推力磁轴承定子以及转子推力盘。所述单向推力磁轴承定子独立工作在磁性材料的饱和区，用于克服单向的大静态载荷；所述差动磁轴承定子工作在磁性材料的线性区，用于支承剩余载荷。控制器包含差动控制模块、前馈控制模块和静差电流抑制模块和求和模块，可以实现非对称轴向磁轴承的稳定悬浮以及突加突卸负载工况下的系统快速响应。本发明专利技术提供的装置具有单向承载力密度高、集成化程度高等特点，在轴流式涡轮机械等领域具有广泛应用前景。广泛应用前景。广泛应用前景。

【技术实现步骤摘要】
具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置


[0001]本专利技术涉及磁轴承
，尤其涉及一种具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置。

技术介绍

[0002]磁轴承的工作原理是利用定子与转子推力盘之间的磁力作用将转子推力盘悬浮，是一种无接触支撑的高性能轴承，具有无摩擦、无磨损、无需润滑的特点，有利于提高涡轮机械的转速。轴流式涡轮机械在实际工作中，流体沿轴向流入叶片，当叶轮在电机的驱动下旋转时，会在轴向上产生一个较大的转子推力。因此，为控制转子的轴向悬浮，轴向磁轴承必须具备足够的承载能力克服外界推力的影响。
[0003]一般而言，受工作点限制，磁轴承承载力的增加往往伴随轴承体积的增加，这对于特定结构和尺寸的电机是十分不利的。因此提高轴向磁轴承的单向承载力密度和集成化程度对于拓展轴向磁轴承在轴流式涡轮机械的应用具有重要意义。
[0004]申请号为CN201510585671.3的专利技术专利公开了一种非对称永磁偏置轴向磁轴承。该非对称永磁偏置轴向磁轴承由定子铁心、带有推力盘的转子铁心、永磁体和激磁线圈组成。双E型定子铁心组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置，其特征在于：包括转轴(10)、对转轴(10)进行悬浮控制的非对称轴向磁轴承本体(20)、控制器(30)、位移传感器(40)以及功率放大器(50)；所述非对称轴向磁轴承本体(20)包括对称布置的差动磁轴承定子(21)、单向推力磁轴承定子(22)以及转子推力盘(23)；所述单向推力磁轴承定子(22)铁心和差动磁轴承定子(21)铁心分别采用磁性材料，单向推力磁轴承定子(22)铁心独立工作在磁性材料的饱和区，通常最大工作磁密在1.2T以上；所述差动磁轴承定子(21)铁心工作在磁性材料的线性区，通常最大工作磁密在1.2T以下。2.根据权利要求1所述的具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置，其特征在于：所述差动磁轴承定子(21)和所述单向推力磁轴承定子(22)共用一个转子推力盘(23)。3.根据权利要求2所述的具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置，其特征在于：所述单向推力磁轴承定子(22)设置在所述转子推力盘(23)的外侧，两个所述差动磁轴承定子(21)对称布置在所述转子推力盘(23)的两侧，且沿推力盘的径向外侧放置。4.根据权利要求2所述的具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置，其特征在于：所述差动磁轴承定子(21)与所述单向推力磁轴承定子(22)的最小径向间隔距离不小于5mm。5.根据权利要求1所述的具有单向高承载力密度的非对称轴向磁轴承装置，其特征在于：所述控制器(30)包括用于控制所...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏振中，姜豪，吴超，李志，刘奇，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：