CN101976991B - 电磁型高温超导磁力轴承转子系统 - Google Patents

电磁型高温超导磁力轴承转子系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101976991B
CN101976991B CN 201010545178 CN201010545178A CN101976991B CN 101976991 B CN101976991 B CN 101976991B CN 201010545178 CN201010545178 CN 201010545178 CN 201010545178 A CN201010545178 A CN 201010545178A CN 101976991 B CN101976991 B CN 101976991B
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic
rotor
radially
bearing
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201010545178
Other languages
English (en)
Other versions
CN101976991A (zh
Inventor
汪希平
郭丽
杨玉敏
朱礼进
张钢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN 201010545178 priority Critical patent/CN101976991B/zh
Publication of CN101976991A publication Critical patent/CN101976991A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101976991B publication Critical patent/CN101976991B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406—Magnetic bearings
    • F16C32/0408—Passive magnetic bearings
    • F16C32/0436—Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part
    • F16C32/0438—Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part with a superconducting body, e.g. a body made of high temperature superconducting material such as YBaCuO
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406—Magnetic bearings
    • F16C32/044—Active magnetic bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电磁型高温超导磁力轴承转子系统。它包括2个对中装置，一个微型同轴发电机和一根转子，所述对中装置与1个由轴向高温超导体圈和轴向电磁体圈并列组成的轴向电磁型高温超导磁力轴承，2个由径向高温超导体圈外套于径向电磁体圈组成的径向电磁型高温超导磁力轴承，以及所述微型同轴发电机，分别套装在所述转子上。所述对中装置采用主动磁力轴承；所述轴向和径向电磁型高温超导磁力轴承均采用电磁体发生悬浮磁场的方案，转子在高温超导体圈与其对应的电磁体圈的共同作用下被支承并实现悬浮，而且由所述主动磁力轴承保证其定心精度。本发明确保转子在高速旋转时获得高精度定位，运转稳定可靠，能耗小，是易于控制、节能、可靠、高效、环保的高精尖旋转设备，可用于特种工程设备中。

Description

电磁型高温超导磁力轴承转子系统
技术领域
本发明涉及一种电磁型高温超导磁力轴承转子系统，这是一种具有加载主动磁力轴承对中装置，利用高温超导材料的本质钉扎特点，将装入其内部的转子悬浮于高温超导磁力轴承中心的旋转机械机构。其关键技术涉及到高温超导材料在轴承领域的应用技术；电磁铁的生成技术及在轴承领域的应用；以及主动磁力轴承及其对中技术。同时，本发明还涉及到微型发电机技术及其电能的控制转换技术，还会涉及到电磁体的本质特征设计技术。
本发明中的主动磁力轴承可以保证转子在高速旋转时获得高精度的定位，而高温超导磁力轴承则能够使得转子的运转更加稳定可靠。本发明的另外一个特点是能耗非常小，是一种易于控制，节能，可靠，高效，环保的高精尖旋转设备。而且采用电磁体发生悬浮磁场的技术后，能极大地克服与弥补永磁型高温超导磁力轴承在安装控制方面的困难与不足。
本发明可应用于特种工程设备中。
背景技术
电磁型高温超导磁力轴承 (Electromagnetic High Temperature Superconductor Magnetic Bearing，简称EHTSMB )由电磁体(Electromagnet Magnetic )和高温超导体HTS构成，这是一种继主动磁力轴承（Active Magnetic Bearing，简称AMB），永磁偏置磁力轴承（Permanent Flxial Magnetic Bearing，简称PFMB）以及全永磁悬浮轴承（Entire Permanent Magnetic Bearing，简称EPMB）之后出现的一种非接触型支承部件。
AMB是依靠电磁铁产生的电磁力使得转子实现稳定非接触悬浮的一种支承部件。它出现于上个世纪四十年代，其关键部件是电子控制器与位移传感器。这两种部件的技术指标直接影响到了AMB的机械性能，因此一直是研究者的兴趣所在。随着AMB研究的不断深入，智能磁力轴承（Smart Magnetic Bearing，简称SMB）的构思也一直在科学家的头脑中徘徊。由于AMB具有转子位置，轴承钢度和阻尼可由控制系统确定等优点，所以在磁悬浮应用领域中，主动磁力轴承得到了最为广泛的应用，而且主动磁力轴承的研究一直是磁悬浮技术研究的重点。经过多年的努力，其设计理论和方法已经日趋成熟。AMB的缺点是体积大，价格高，结构相对复杂。
与AMB相比，永磁偏置的磁力悬浮轴承体积相对小一些，但在安装方面却有很大的难度。并且由于永磁体的存在，对环境的影响也不可忽视。另外一种磁悬浮轴承的类型是全永磁悬浮轴承，这种轴承可以获得最小的体积，最小的功耗，以及最简单的结构，但是目前还在研究中，并且安装的难度与技术指标等也都有待验证。
发明内容
本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种电磁型高温超导磁力轴承转子系统，因带有主动磁力轴承对中装置，同时具有主动磁力轴承所有的特征，可应用于相关工程项目。
根据上述构思，本发明采用下述技术方案：
一种高温超导磁悬浮装置，包括2个对中装置，一个微型同轴发电机和一根转子，其特征在于所述对中装置与1个由轴向高温超导体圈和轴向电磁体圈并列组成的轴向电磁型高温超导磁力轴承，2个由径向高温超导体圈外套于径向电磁体圈组成的径向电磁型高温超导磁力轴承，以及所述微型同轴发电机，分别套装在所述转子上。所述对中装置采用主动磁力轴承；所述轴向和径向电磁型高温超导磁力轴承均采用电磁体发生悬浮磁场的方案，转子在高温超导体圈与其对应的电磁体圈的共同作用下被支承并实现悬浮，而且由所述主动磁力轴承保证其定心精度。
上述微型同轴发电机的结构为：一个电机转子电感线圈安装于所述转子上，其电机转子电感线圈与所述2个径向电磁型高温超导磁力轴承的径向电磁体圈的线圈及所述1个轴向电磁型高温超导磁力轴承的轴向电磁体圈的线圈通过一个电子控制装置实现电气连接，有一个PCB板安装于所述转子上，并于PCB板上安装所述电子控制装置。
上述轴向电磁型高温超导磁力轴承结构是：由所述轴向高温超导体圈与轴向电磁体圈并列组合而成；轴向高温超导体安装于一个轴向电磁型超导轴承壳体内，并与轴向电磁型超导轴承壳体实现无缝连接。
上述径向电磁型高温超导磁力轴承结构是：由所述径向高温超导体圈外套于径向电磁体圈套合而成；径向高温超导体圈安装于一个径向电磁型超导轴承壳体内；并与径向电磁型超导轴承壳体实现无缝连接。
上述轴向和/或径向电磁型高温超导磁力轴承中的轴向电磁体圈和径向电磁体圈，在微型同轴发电机的发电过程，可采用电流源或电压源控制，若采用电压源控制则通过控制电路经整流，滤波，稳压分别向轴向电磁体线圈与径向电磁体线圈供电，若采用电流源控制则仅需通过控制电路经整流，滤波供电；当转子完成旋转并开始供电后，轴向电磁体与径向电磁体分别生成稳定悬浮需要之磁场；且对应之超导轴承壳体中均设计有超导轴承冷媒工作腔，超导轴承冷媒保温腔以及高温超导体温度隔离腔，以确保高温超导材料工作之环境需要。
上述电子控制装置由电机转子电感线圈，2个电阻R1、R2，3个电容C1~C3，6个二极管D1~D6，1个稳压管DZ，4个集成电路IC1~IC4和4个电位器W1~W4组成，并安装于PCB板上，电机转子电感线圈产生的电流经3个二极管D1~D3组成的半相整流，经电阻R1、电容C1、C2滤波，由集成电路IC1与稳压管DZ、电阻R2、电位器W1实现稳压输出，电位器W1可以调节输出的电压值；由集成电路IC2~IC4构成的电流源分别经3个二极管D4~D6向2个径向电磁体线圈，1个轴向电磁体线圈提供励磁电流，3个电位器W2~W4可以用来调节输出电流的大小。
所述径向与轴向电磁型高温超导磁力轴承中的超导材料都与充满液氮的管道连通，液氮是本电磁型高温超导磁力轴承转子系统的冷却媒体，提供高温超导材料工作时必需的环境温度。
与一般机械类对中装置不同的是，上述电磁型高温超导磁力轴承转子系统中的主动磁力轴承对中装置既有使得高温超导磁力轴承转子系统对中的功能，又有在其对中装置完成对中后，无需退出对中支承状态，仍然可以在转子工作时提供保护轴承与辅助支承的作用。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：本发明利用了高温超导体的超导特性，通过合理地安放超导体与电磁体，使之转子能在高温超导轴承的支持下稳定悬浮。由于高温超导体存在磁通钉扎特征，因此本身具有自稳定性。与主动磁力轴承AMB相比超导磁力轴承是无需主动电子控制系统的被动磁悬浮轴承，不仅节省了电力消耗，还减少了可能失效的复杂控制部件，使系统更加可靠，使用寿命更长，是一种低摩擦高转速的高技术新型轴承，主要应用于高精尖工业领域，如舰船的主轴支承，以及航空航天，能源等领域中的相关设备。
附图说明
图1 是本发明一个实施例电磁型高温超导磁力轴承转子系统结构示意图（是图2中A-A处剖视图）；
图2 是图1的右视图；
图3 转子立体示意图；
图4 电磁型径向高温超导磁力轴承结构示意图（B处局部放大图）；
图5 电磁型径向高温超导磁力轴承结构示意图（局部剖右视图）；
图6 电磁型径向高温超导磁力轴承结构示意图（局部剖立体图）；
    图7 电磁型轴向高温超导磁力轴承结构示意图（局部剖立体图）；
图8 电磁型轴向高温超导磁力轴承结构示意图（局部剖正视图）；
图9 电磁型轴向高温超导磁力轴承结构示意图（C-O-C处剖面图）；
图10 电磁型轴向高温超导磁力轴承结构示意图（D处局部放大图）；
图11 主动磁力轴承转子系统对中装置主动磁悬浮轴承结构示意图（斜视图）；
图12 主动磁力轴承转子系统对中装置主动磁悬浮轴承结构示意图（剖视图）；
    图13 主动磁悬浮轴承结构分解示意图（斜视图）；
图14 主动磁悬浮轴承结构分解示意图（分解图）；
图15 微型同轴发电机整体结构示意图（分解局部剖视图）；
图16 微型同轴发电机整体结构示意图（斜视图）；
    图17 本发明之整体结构安装分解示意图；
图18 电子控制装置原理图。
具体实施方式
本发明的优选实施例结合附图详述如下：
实施例一：参见图1和图2，本电磁型高温超导磁力轴承转子系统，包括2个对中装置1，一个微型同轴发电机23和一根转子6，所述对中装置1与1个由轴向高温超导体圈2和轴向电磁体圈3并列组成的轴向电磁型高温超导磁力轴承，2个由径向高温超导体圈4外套于径向电磁体圈5组成的径向电磁型高温超导磁力轴承，以及所述微型同轴发电机23，分别套装在所述转子6上。所述对中装置1采用主动磁力轴承；所述轴向和径向电磁型高温超导磁力轴承均采用电磁体发生悬浮磁场的方案，转子6在高温超导体圈2，4与其对应的电磁体圈3，5的共同作用下被支承并实现悬浮，而且由所述主动磁力轴承保证其定心精度。
实施例二：本实施例与实施例一基本相同，特别之处如下：参见图1、图15和图16，所述微型同轴发电机23的结构为：一个电机转子电感线圈23a安装于所述转子6上，其电机转子电感线圈23a与所述2个径向电磁型高温超导磁力轴承的径向电磁体圈5的线圈5b及所述1个轴向电磁型高温超导磁力轴承的轴向电磁体圈3的线圈3b通过一个电子控制装置24实现电气连接，有一个PCB板23c安装于所述转子6上，并于PCB板23c上安装所述电子控制装置24。
参见图4、图5和图6，电磁型径向高温超导磁力轴承中的径向电磁型超导轴承壳体7和径向电磁型超导轴承冷媒保持架8相互套接，形成径向电磁型超导轴承冷媒工作腔9和径向电磁型超导轴承冷媒保温腔10。并在其径向电磁型超导轴承壳体7与径向电磁体圈5之间设计有必需的径向电磁型超导磁力轴承工作气隙12。径向高温超导体圈4安装于径向电磁型高温超导体温度隔离腔11中，并与径向电磁型超导轴承冷媒保持架8无缝连接。
参见图7、图8、图9和图10，电磁型轴向高温超导磁力轴承中的轴向电磁型超导轴承壳体13和轴向电磁型超导轴承冷媒保持架14相互套接，形成轴向电磁型超导轴承冷媒工作腔15和轴向电磁型超导轴承冷媒保温腔16。并在其轴向电磁型超导轴承壳体13与轴向电磁体圈3之间设计有必需的轴向电磁型超导磁力轴承工作气隙18。轴向高温超导体圈2安装于轴向电磁型高温超导体温度隔离腔17中，并与径向电磁型超导轴承冷媒保持架14无缝连接。
参见图1、图11、图12、图13和图14，主动磁力轴承转子系统对中装置1实际上即为一个主动磁悬浮轴承。其内磁环19由硅钢片叠片加工而成。其紧固于内侧的主动磁悬浮轴承锥度定位环21可以保证转子悬浮后的轴线对中。主动磁悬浮轴承励磁线圈20分别安装于主动磁悬浮轴承外磁环22上的8个磁极上。外磁环也采用硅钢片加工。同时，主动磁悬浮轴承锥度定位环21可用以实现对中装置的智能化装卸，与主动磁悬浮轴承内磁环19实现无缝连接。当给主动磁悬浮轴承励磁线圈20施加特定的电流后，磁悬浮轴承工作，使转子悬浮于设定的对中位置上。
参见图1和图2，转子6则需要与上述轴向、径向电磁型高温超导磁力轴承，以及主动磁力轴承转子系统对中装置1的设计尺寸相配合。其中，为了提高转子的对中精度，转子的两端设计有配套的定位锥度25。
本装置中使用液氮为高温超导磁力轴承的冷却媒体。液氮的供给设计非本发明范围，故略去。
参见图1、图2和图3，上述一种电磁型高温超导磁力轴承转子系统由主动磁力轴承转子系统对中装置1，径向电磁型高温超导磁力轴承，包括径向高温超导体圈4和径向电磁体圈5，轴向电磁型高温超导磁力轴承，包括轴向高温超导体圈2和轴向电磁体圈3，转子6以及微型同轴发电机23组成。其中，径向电磁型高温超导磁力轴承的径向电磁体圈5的铁心5a，轴向电磁型高温超导磁力轴承的轴向电磁体圈3的铁心3a与转子6固接；微型同轴发电机23的电机转子电感线圈23a与转子6固接，电机转子电感线圈与电磁体线圈相接；主动磁力轴承转子系统对中装置1中的主动磁悬浮轴承锥度定位环21则与转子6上的定位锥度25处于临界固接状态。
参见图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10，径向与轴向电磁型高温超导磁力轴承中的径向与轴向电磁型超导轴承冷媒保持架8和14分别与其对应的径向与轴向电磁型超导轴承壳体7和13固接，其中需要保持一定的气隙作为径向与轴向电磁型超导轴承冷媒保温腔10和16。而在高温超导材料四周，需要构建径向与轴向电磁型高温超导体温度隔离腔11和17。冷媒保温腔与超导体温度隔离腔的宽度不限。径向高温超导体圈4和轴向高温超导体圈2应分别与径向与轴向电磁型超导轴承冷媒保持架8和14紧密固接，必要时可以采取相关的导热材料相连接，以提高温度的传递能力。
参见图11、图12、图13和图14，主动磁力轴承转子系统对中装置中的主动磁悬浮轴承内磁环19应当与主动磁悬浮轴承锥度定位环21采取固接方式连接，并保证在工作中不发生相对的移动。内磁环的表面应该做相关的润滑措施处理。而主动磁悬浮轴承锥度定位环21与转子6上的锥度采取临界固接方式。即：采取一定摩擦阻力的固接，当载荷大于设定值时，两者才会发生相对的移动，这样既可以保证转子6的对中要求，也便于装卸。而主动磁悬浮轴承外磁环22一般与装置的外壳相连，其中励磁线圈安放在外磁环磁极上，其数量视主动磁力轴承的设计要求而定。
参见图18，所述电子控制装置24由电机转子电感线圈23a，2个电阻R1、R2，3个电容C1~C3，6个二极管D1~D6，1个稳压管DZ，4个集成电路IC1~IC4和4个电位器W1~W4组成，并安装于PCB板23c上，电机转子电感线圈23a产生的电流经3个二极管D1~D3组成的半相整流，经电阻R1、电容C1、C2滤波，由集成电路IC1与稳压管DZ、电阻R2、电位器W1实现稳压输出，电位器W1可以调节输出的电压值；由集成电路IC2~IC4构成的电流源分别经3个二极管D4~D6向2个径向电磁体线圈5b，1个轴向电磁体线圈3b提供励磁电流，3个电位器W2~W4可以用来调节输出电流的大小。
本装置在非工作状态，转子静止于主动磁力轴承转子系统对中装置的内磁环上，其重量均由主动磁力轴承转子系统对中装置承受。整个发明中转子的工作程序是：
一、启动主动磁力轴承转子系统对中装置，使转子在主动磁力轴承转子系统对中装置的作用下稳定悬浮起来，并在主动磁力轴承转子系统对中装置的调整下，达到高精度的对中。
二、启动转子旋转系统（非本专利申请范围，故略去）。
三、在转子的转动下微型同轴发电机开始发电，并通过电子控制装置为所有电磁体供电，电磁体磁场生成。相关的电子控制装置参数值可根据转子参数设定，微型同轴发电机的电压必须能够保证满足转子的最小转速需要。这里对微型同轴发电机的结构类型也没有特别的要求，仅仅要求与所设计之电磁体参数匹配即可。
四、启动冷媒工作系统（非本专利申请范围），冷媒分别进入径向与轴向电磁型超导轴承冷媒工作腔9和15，使得温度急剧下降，达到高温超导体的工作温度后采取保持措施，超导体启动。
五、转子上的电磁铁因受超导体的钉扎效应而稳固定位，并在驱动系统的作用下运转进入正常化。这时，主动磁力轴承转子系统对中装置可以断开，但也可以不断开（做临时保护轴承用）。由于主动磁力轴承转子系统对中装置的存在，系统的稳定性，可靠性，以及承载能力都会有一定的提高。

Claims (6)

1.一种电磁型高温超导磁力轴承转子系统，包括2个对中装置（1），一个微型同轴发电机（23）和一根转子（6），其特征在于所述对中装置（1）与1个由轴向高温超导体圈（2）和轴向电磁体圈（3）并列组成的轴向电磁型高温超导磁力轴承，2个由径向高温超导体圈（4）外套于径向电磁体圈（5）组成的径向电磁型高温超导磁力轴承，以及所述微型同轴发电机（23），分别套装在所述转子（6）上；所述对中装置（1）采用主动磁力轴承；所述轴向和径向电磁型高温超导磁力轴承均采用电磁体发生悬浮磁场的方案，转子（6）在轴向高温超导体圈（2）和径向高温超导体圈（4）与其对应的轴向电磁体圈（3）和径向电磁体圈（5）的共同作用下被支承并实现悬浮，而且由所述主动磁力轴承保证其定心精度。
2.根据权利要求1所述之电磁型高温超导磁力轴承转子系统，其特征在于所述微型同轴发电机（23）的结构为：一个电机转子电感线圈（23a）安装于所述转子（6）上，其电机转子电感线圈（23a）与所述2个径向电磁型高温超导磁力轴承的径向电磁体圈（5）的线圈（5b）及所述1个轴向电磁型高温超导磁力轴承的轴向电磁体圈（3）的线圈（3b）通过一个电子控制装置（24）实现电气连接，有一个PCB板（23c）安装于所述转子（6）上，并于PCB板（23c）上安装所述电子控制装置（24）。
3.根据权利要求1所述之电磁型高温超导磁力轴承转子系统，其特征在于所述轴向电磁型高温超导磁力轴承的结构是：由所述轴向高温超导体圈（2）与轴向电磁体圈（3）并列组合而成；轴向高温超导体圈（2）安装于一个轴向电磁型超导轴承壳体（13）内，并与轴向电磁型超导轴承壳体（13）实现无缝连接。
4.根据权利要求1所述之电磁型高温超导磁力轴承转子系统，其特征在于所述径向电磁型高温超导磁力轴承的结构是：由所述径向高温超导体圈（4）外套于径向电磁体圈（5）套合而成；径向高温超导体圈（4）安装于一个径向电磁型超导轴承壳体（7）内；并与径向电磁型超导轴承壳体（7）实现无缝连接。
5.根据权利要求2或3所述的电磁型高温超导磁力轴承转子系统，其特征在于所述轴向和/或径向电磁型高温超导磁力轴承中的轴向电磁体圈（3）和/或径向电磁体圈（5），在微型同轴发电机（23）的发电过程，可采用电流源或电压源控制，若采用电压源控制则通过控制电路经整流，滤波，稳压分别向轴向电磁体线圈（3b）与径向电磁体线圈（5b）供电，若采用电流源控制则仅需通过控制电路经整流，滤波供电；当转子完成旋转并开始供电后，轴向电磁体与径向电磁体分别生成稳定悬浮需要之磁场；且对应之超导轴承壳体中均设计有超导轴承冷媒工作腔，超导轴承冷媒保温腔以及高温超导体温度隔离腔，以确保高温超导材料工作之环境需要。
6.根据权利要求2所述的电磁型高温超导磁力轴承转子系统，其特征在于所述电子控制装置（24）由电机转子电感线圈（23a），2个电阻R1、R2，3个电容C1~C3，6个二极管D1~D6，1个稳压管DZ，4个集成电路IC1~IC4和4个电位器W1~W4组成，并安装于PCB板（23c）上，电机转子电感线圈（23a）产生的电流经3个二极管D1~D3组成的半相整流，经电阻R1、电容C1、C2滤波，由集成电路IC1与稳压管DZ、电阻R2、电位器W1实现稳压输出，电位器W1可以调节输出的电压值；由集成电路IC2~IC4构成的电流源分别经3个二极管D4~D6向2个径向电磁体线圈（5b），1个轴向电磁体线圈（3b）提供励磁电流，3个电位器W2~W4可以用来调节输出电流的大小。
CN 201010545178 2010-11-16 2010-11-16 电磁型高温超导磁力轴承转子系统 Expired - Fee Related CN101976991B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010545178 CN101976991B (zh) 2010-11-16 2010-11-16 电磁型高温超导磁力轴承转子系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010545178 CN101976991B (zh) 2010-11-16 2010-11-16 电磁型高温超导磁力轴承转子系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101976991A CN101976991A (zh) 2011-02-16
CN101976991B true CN101976991B (zh) 2012-06-13

Family

ID=43576846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010545178 Expired - Fee Related CN101976991B (zh) 2010-11-16 2010-11-16 电磁型高温超导磁力轴承转子系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101976991B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102830633B (zh) * 2012-08-22 2014-07-02 清华大学 一种抑制磁力轴承系统低频振荡的控制方法及系统
CN109296551B (zh) * 2018-09-18 2021-05-18 中国科学院理化技术研究所 一种冷压缩机
CN110566590B (zh) * 2019-09-12 2021-02-12 中国科学院理化技术研究所 一种对中结构、对中装置和旋转设备
CN114810828B (zh) * 2022-06-02 2024-03-19 中国科学院电工研究所 一种超导磁悬浮转子支承磁场整形装置
CN117856519A (zh) * 2023-12-04 2024-04-09 南京磁谷科技股份有限公司 一种新型磁悬浮电机主轴结构及磁悬浮电机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1291819A (zh) * 1999-08-25 2001-04-18 赵克 磁力传动磁悬浮永磁发电机系统
CN101034861A (zh) * 2006-03-06 2007-09-12 广州中科恒源能源科技有限公司 全永磁悬浮风力发电机
CN101046692A (zh) * 2007-04-20 2007-10-03 北京航空航天大学 一种磁悬浮反作用飞轮开环高精度不平衡振动控制系统
CN101431308A (zh) * 2007-11-06 2009-05-13 卓向东 可用于飞机发动机和气体压缩装置的磁悬浮动力系统
CN101699753A (zh) * 2009-10-28 2010-04-28 中国船舶重工集团公司第七一○研究所 轴向磁通磁悬浮电机
CN101788012A (zh) * 2010-03-17 2010-07-28 上海大学 永磁型高温超导磁力轴承转子系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004286045A (ja) * 2003-03-19 2004-10-14 Boc Edwards Kk 磁気軸受装置及び該磁気軸受装置を搭載したポンプ装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1291819A (zh) * 1999-08-25 2001-04-18 赵克 磁力传动磁悬浮永磁发电机系统
CN101034861A (zh) * 2006-03-06 2007-09-12 广州中科恒源能源科技有限公司 全永磁悬浮风力发电机
CN101046692A (zh) * 2007-04-20 2007-10-03 北京航空航天大学 一种磁悬浮反作用飞轮开环高精度不平衡振动控制系统
CN101431308A (zh) * 2007-11-06 2009-05-13 卓向东 可用于飞机发动机和气体压缩装置的磁悬浮动力系统
CN101699753A (zh) * 2009-10-28 2010-04-28 中国船舶重工集团公司第七一○研究所 轴向磁通磁悬浮电机
CN101788012A (zh) * 2010-03-17 2010-07-28 上海大学 永磁型高温超导磁力轴承转子系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN101976991A (zh) 2011-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101976991B (zh) 电磁型高温超导磁力轴承转子系统
Filatov et al. Passive magnetic bearing for flywheel energy storage systems
US7876010B2 (en) Passive magnetic bearing configurations
JP2008537872A (ja) 磁気的に浮上される物体を安定化させるための方法
CN104201935B (zh) 一种四自由度磁悬浮飞轮
CN1307374C (zh) 具有阻尼作用的被动式轴向磁悬浮轴承
JP2005532516A (ja) 永久磁石を用いた、回転子軸受システム用のスラスト荷重緩和装置
Looser et al. An active magnetic damper concept for stabilization of gas bearings in high-speed permanent-magnet machines
CN102434587A (zh) 具有被动阻尼作用的永磁被动式轴向磁悬浮轴承
CN210565771U (zh) 一种高温超导磁悬浮轴承系统
EP2945173A2 (en) Symmetrical electromagnetic actuator
CN106958589B (zh) 具有阻尼作用的Halbach永磁被动式轴向磁悬浮轴承
CN101922510A (zh) 一种双永磁体内转子永磁偏置径向磁轴承
US11121604B2 (en) Electrostatic generator electrode-centering and seismic-isolation system for flywheel-based energy storage modules
CN101994761A (zh) 一种双永磁体外转子永磁偏置径向磁轴承
Filatov et al. Active radial electromagnetic damper
CN104295604B (zh) 混合偏置型径向磁悬浮轴承
Prasad et al. Electro-magnetic bearings with power electronic control for high-speed rotating machines: A review
Sung et al. Designs and analyses of flywheel energy storage systems using high-Tc superconductor bearings
CN101788012A (zh) 永磁型高温超导磁力轴承转子系统
CN101119047A (zh) 高温超导磁悬浮变频电机
CN101832335A (zh) 永磁偏置轴向径向磁轴承
US6700259B1 (en) Magnetic repulsion-actuated magnetic bearing
CN111102293A (zh) 主被动磁气混合轴承
Mystkowski Energy saving robust control of active magnetic bearings in flywheel

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120613

Termination date: 20141116

EXPY Termination of patent right or utility model