交流混合磁轴承支承的高速电主轴制造技术

交流混合磁轴承支承的高速电主轴，包括压装在钢筒中的交直流三自由度混合磁轴承、高速主轴电机、交流二自由度混合磁轴承、左右端盖和转轴，高速主轴电机安装在转轴上，所述交直流三自由度混合磁轴承和交流二自由度混合磁轴承分别安装在高速主轴电机的左右两侧。采用永磁体提供各自由度静态偏磁磁通，交直流三自由度混合磁轴承和交流二自由度混合磁轴承的径向均采用三极结构、三相逆变器驱动控制，显著降低功率放大器的损耗和成本。本实用新型专利技术实现了零中间传动，具有无机械摩擦、无需润滑和密封、高速度、高精度、低功耗，在机械工业、航天航空等领域具有应用前景。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机电传动设备控制
，是一种非接触的磁悬浮旋转机械领域， 特指五自由度交流混合磁轴承支承的高速电主轴系统，适用于各类高速高精旋转机械的五 自由度悬浮支承，可用于真空技术、纯净洁室、无菌车间以及腐蚀性介质或非常纯净介质 的传输等特殊场合，在高速高精数控机床、机械制造工业、生命科学、航空航天等领域具 有无可替代的应用价值。
技术介绍
磁轴承是利用磁场力将转子悬浮于空间，实现了转子与定子之间无机械接触的高科技 机电一体化产品。磁轴承支承的电机传动系统具有转速高、功耗低、无摩擦、无磨损、无 需润滑和密封、寿命长等优点，可用于真空技术、纯净洁室和无菌车间等特殊场合。电主轴是将电机套装在旋转机械主轴上，实现电机直接带动旋转机械主轴旋转的零传 动机械系统。由于电主轴实现了无齿轮、联轴节、皮带等中间传动装置和变速机构，所以 大大简化了旋转机械的结构，消除了由于中间传动装置和变速机构引起的振动、机械摩擦、 机械噪音和能量损耗，提高了旋转机械的控制精度和机械效率。因此，将磁轴承支承技术应用到旋转机械电主轴上成为了上世纪70年代至今的一个研 究热点。1977年S2M公司开发了世界上第一台本文档来自技高网...

【技术保护点】
交流混合磁轴承支承的高速电主轴系统，包括压装在钢筒中的交直流三自由度混合磁轴承（２７）、高速主轴电机（２８）、交流二自由度混合磁轴承（２９）、右端盖（１）、左端盖（２３）和转轴（３），其特征在于，高速主轴电机（２８）安装在转轴（３）上，所述交直流三自由度混合磁轴承（２７）和交流二自由度混合磁轴承（２９）分别安装在高速主轴电机（２８）的左右两侧；轴向位移传感器探头（２）安装在右端盖（１）上，处于转轴（３）的轴心线上，检测转轴（３）的轴向位移；径向辅助轴承（４）固定在右端盖（１）中；右端４个径向位移传感器探头（６１）沿圆周均匀分布、固定在右端盖（１）与交直流三自由度混合磁轴承（２７）之间的右端传感...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邬清海，朱熀秋，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]