资源描述：
《磁悬浮轴承的原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、工科物理Vol.10No.3200035磁悬浮轴承的原理王养丽(西安武警工程学院物理教研室,西安三桥710086)(收稿日期:2000-02-16;修回日期:2000-05-15)摘要本文介绍国内外磁悬浮轴承技术的发展历史现状,以及它的物理原理.关键词磁悬浮轴承;电磁力;基本原理THEPRINCIPLEOFMAGNETICSUSPENSIONBEARINGWangYangLi(EngineeringCollegeofArmedPoliceForce,Xi'an.710086)AbstractThispaperintroducesthephysicalprincip
2、leandthedevelopmentandresearchstatusofmagneticsuspensionbearing.KeyWordsmagneticsuspersionbearing;electromagneticforce;principle磁悬浮轴承也称电磁轴承或磁力轴承,上的磁悬浮研究是从本世纪初的利用电磁相是利用磁场力将轴承无机械摩擦、无润滑地吸原理的悬浮车辆研究开始的。悬浮在空间的一种新型高性能轴承。由于它1937年,Kenper申请了第一个磁悬浮具有一系列独特的优点,近年来对其研究颇技术专利,他认为要使铁磁体实现稳定的磁为重视。又因为磁悬浮
3、轴承技术涉及多个领悬浮,必须根据物体的悬浮状态不断的调节域,多项技术的交织在其中表现突出,研究和磁场力的大小,即采用可控电磁铁才能实现,开发利用的难度较大,对其研究力度正在进这一思想成为以后开展磁悬浮列车和磁悬浮一步加强。轴承研究的主导思想。伴随着现代控制理论和电子技术的飞跃发展,本世纪60年代中期1磁悬浮轴承概述对磁悬浮技术的研究跃上了一个新台阶。英国、日本、德国都相继开展了对磁悬浮列车的利用磁力使物体处于无接触悬浮状态的研究。磁悬浮轴承的研究是磁悬浮技术发展设想由来已久,但实现起来并不容易。早在并向应用方向转化的一个重要实例。据有关1842年,Earnshow
4、就证明:单靠永久磁体是资料记载:1969年,法国军部科研实验室不能将一个铁磁体在所有6个自由度上都保(LRBA)开始对磁悬浮轴承的研究;1972年,持在自由稳定的悬浮状态的。然而,真正意义将第一个磁悬浮轴承用于卫星导向轮的支撑36工科物理Vol.10No.32000上,从而揭开了磁悬浮轴承发展的序幕。此上,定子叠片上开有槽,并缠绕着线圈以提供后,磁悬浮轴承很快被应用到国防、航天等各磁力。个领域。美国在1983年11月搭载于航天飞机上的欧洲空间试验仓里采用了磁悬浮轴承真空泵;日本将磁悬浮轴承列为80年代新的加工技术之一,1984年,S2M公司与日本精工电子工业公司联
5、合成立了日本电磁轴承公司,在日本生产、销售涡轮分子泵和机床电磁图1径向轴承结构简图主轴等。经过30多年的发展,磁悬浮轴承在国外的应用场合进一步扩大,从应用角度看,在高速旋转和相关高精度的应用场合磁悬浮轴承具有极大的优势并已逐渐成为应用研究的主流。图2轴向轴承结构简图2磁悬浮轴承工作原理控制系统指控制转子位置的电气系统,磁悬浮轴承是一个复杂的机电耦合系简单的控制系统由传感器、控制器和功率放统。在早期的研究过程中,它由机械系统和控大器组成(如图3)。传感器:即检测元件,是制系统两个子系统组成。计算机技术的发展磁悬浮轴承的重要组成部分,位置传感器用为实现整个系统的智能化
6、提供了条件,将计于检测转子的偏移情况,速度传感器用于检算机加到系统中得到磁悬浮轴承系统。在这测转子的运动速度;控制器:是个整个磁悬浮个系统中,利用计算机可以更方便地从外界轴承的核心,其性能决定了磁悬浮轴承的好拾取信号,并对其进行智能处理,实现轴承的坏,其作用是对传感器检测到的位置偏差信号稳定运行与控制。进行适度的运算,使得转子有高精度的定位,机械系统由转子和定子组成(径向轴承在外力的干扰作用下能通过迅速而恰当的电结构如图1,推力轴承结构如图2),通常它们流变化使转子回到基准位置;功率放大器:其都是由铁磁叠片构成的。转子叠片装在轴径作用是向电磁铁提供产生电磁力所需的
7、电流。图3轴承控制系统简图磁悬浮轴承工作的基本原理:通过位置磁悬浮轴承可以按磁悬浮方式和结构等传感器检测转子的轴偏差信号,将该信号送多种方法来分类,有很多类型。按悬浮方式可入控制器,通过功率放大器控制电磁铁中的分为主动式和被动式;按结构可分为立式、卧电流,从而产生电磁力的变化使转子悬浮于式、内转子型和外转子型;按作用力可分为吸规定的位置。(下转第42页)42工科物理Vol.10No.32000(3)作为生产企业,目前的基本现状是,3四点建议小型企业居多,包括一些生产普通安全用品的乡镇企业,自有资金短缺,生产规模小.银产业化是指安全减灾产品及技术形成的行对这类企业贷
8、款回报率期
