磁懸浮軸承含義
與傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承以及油膜軸承相比,磁懸浮軸承不存在機(jī)械接觸,轉(zhuǎn)子可以運(yùn)行到很高的轉(zhuǎn)速,具有機(jī)械磨損小、能耗低、噪聲小、壽命長(zhǎng)、無(wú)需潤(rùn)滑、無(wú)油污染等優(yōu)點(diǎn),特別適用于高速、真空、超凈等特殊環(huán)境中。磁懸浮事實(shí)上只是一種輔助功能,并非是獨(dú)立的軸承形式,具體應(yīng)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。
什么是磁懸浮軸承
磁懸浮軸承(Magnetic Bearing)是利用磁力作用將轉(zhuǎn)子懸浮于空中,使轉(zhuǎn)子與定子之間沒(méi)有機(jī)械接觸。其原理是磁感應(yīng)線與磁浮線成垂直,軸芯與磁浮線是平行的,所以轉(zhuǎn)子的重量就固定在運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道上,利用幾乎是無(wú)負(fù)載的軸芯往反磁浮線方向頂撐,形成整個(gè)轉(zhuǎn)子懸空,在固定運(yùn)轉(zhuǎn)軌道上。
磁軸承的分類(lèi)
按照磁力的提供方式,磁軸承可分為如下三大類(lèi):
一、有源磁軸承(Active Magnetic Bearing簡(jiǎn)稱(chēng)AMB),也稱(chēng)為主動(dòng)磁軸承,磁場(chǎng)是可控的,通過(guò)檢測(cè)被懸浮轉(zhuǎn)子的位置,由控制系統(tǒng)進(jìn)行主動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子懸浮;
二、混合磁軸承(永磁偏置)(Hybrid Magnetic Bearing簡(jiǎn)稱(chēng)HMB),其機(jī)械結(jié)構(gòu)中包含了電磁鐵和永磁體或超導(dǎo)體。
三、無(wú)源磁軸承(Passive Magnetio Bearing簡(jiǎn)稱(chēng)PMB),也稱(chēng)為被動(dòng)磁軸承,以永磁體或超導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子部分自由度的支承;
磁軸承利用電磁鐵和鐵磁材料之間的吸力實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的無(wú)接觸懸浮,如果電磁鐵中通過(guò)的是恒定勵(lì)磁電流,則轉(zhuǎn)子屬于不穩(wěn)定系統(tǒng),微小的擾動(dòng)就能使轉(zhuǎn)子偏離平衡位置而無(wú)法復(fù)原,因此必須對(duì)磁軸承施加主動(dòng)控制才能使轉(zhuǎn)子穩(wěn)定工作。
磁懸浮軸承應(yīng)用
主動(dòng)磁懸浮軸承在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有達(dá)到實(shí)用的技術(shù),在國(guó)外則在一些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用,如透平機(jī)、膨脹機(jī)、壓縮機(jī)等等。
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