JP3315027B2 - 高圧液中用磁気軸受 - Google Patents
高圧液中用磁気軸受Info
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- JP3315027B2 JP3315027B2 JP29520095A JP29520095A JP3315027B2 JP 3315027 B2 JP3315027 B2 JP 3315027B2 JP 29520095 A JP29520095 A JP 29520095A JP 29520095 A JP29520095 A JP 29520095A JP 3315027 B2 JP3315027 B2 JP 3315027B2
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- Japan
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- magnetic bearing
- liquid
- stator
- magnetic
- rotating shaft
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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
- F16C32/044—Active magnetic bearings
- F16C32/047—Details of housings; Mounting of active magnetic bearings
-
- 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
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気軸受装置に係
り、特に高圧液中環境で使用される磁気軸受に関する。
り、特に高圧液中環境で使用される磁気軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の５軸制御型磁気軸受を液中で使用
する場合には、磁気軸受やセンサ部のステータ側の巻線
に水が侵入し絶縁不良となる。これを防止するために、
巻線部を保護するために、金属製薄板のカバーをステー
タ部に設けることは良く知られている。また、液が腐食
性がある場合には、ロータ側にも耐食性のあるキャンを
取付け、またステータ側のカバーも耐食性のある材料を
使用する。
する場合には、磁気軸受やセンサ部のステータ側の巻線
に水が侵入し絶縁不良となる。これを防止するために、
巻線部を保護するために、金属製薄板のカバーをステー
タ部に設けることは良く知られている。また、液が腐食
性がある場合には、ロータ側にも耐食性のあるキャンを
取付け、またステータ側のカバーも耐食性のある材料を
使用する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、液の圧力が高
い場合には、ステータ側のカバーは液圧のため変形し、
あるいは、破壊されてしまう。
い場合には、ステータ側のカバーは液圧のため変形し、
あるいは、破壊されてしまう。
【０００４】したがって、本発明は、高圧液中下であっ
ても、ステータ側のカバーが液圧によって変化したり、
破壊して、巻線部が液に濡れて絶縁不良になることのな
い磁気軸受を提供することを目的としてなされたもので
ある。また、高温あるいは低温液中においても、線膨張
係数の違いによる熱応力が発生して、カバーが変形損傷
することのない磁気軸受を提供することも本発明の目的
とするところである。
ても、ステータ側のカバーが液圧によって変化したり、
破壊して、巻線部が液に濡れて絶縁不良になることのな
い磁気軸受を提供することを目的としてなされたもので
ある。また、高温あるいは低温液中においても、線膨張
係数の違いによる熱応力が発生して、カバーが変形損傷
することのない磁気軸受を提供することも本発明の目的
とするところである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ポンプ
などの流体機械の内で高圧液中環境で使用されるものの
磁気軸受であって、回転軸に固定した磁性材料製の回転
子ヨーク、あるいは回転軸に固定した磁性材料製の回転
ディスクと、この回転子ヨーク、あるいは回転ディスク
から微小間隔の距離を置いてケーシングに取付けられて
いて、起磁力を発生させるコイルを備えた電磁石固定子
と、前記回転軸とケーシング間の相対変位を測定する変
位センサと、この変位センサからの変位信号に基づいて
前記回転子ヨーク、あるいは回転ディスクと前記電磁石
固定子間に作用する磁気吸引力を制御する補償回路およ
び電力増幅器とを具備するラジアル磁気軸受、あるいは
スラスト磁気軸受において、電磁石固定子の巻線が液に
濡れることから保護するための金属製薄板の保護カバー
を電磁石固定子に取付け、その保護カバーの液に濡れる
側の反対側に補強用の骨材を設け、前記保護カバーや骨
材が前記磁性材料のものと同程度の線膨張係数を有する
非磁性材であり、変位センサの固定子も同様に処置が施
されている。
などの流体機械の内で高圧液中環境で使用されるものの
磁気軸受であって、回転軸に固定した磁性材料製の回転
子ヨーク、あるいは回転軸に固定した磁性材料製の回転
ディスクと、この回転子ヨーク、あるいは回転ディスク
から微小間隔の距離を置いてケーシングに取付けられて
いて、起磁力を発生させるコイルを備えた電磁石固定子
と、前記回転軸とケーシング間の相対変位を測定する変
位センサと、この変位センサからの変位信号に基づいて
前記回転子ヨーク、あるいは回転ディスクと前記電磁石
固定子間に作用する磁気吸引力を制御する補償回路およ
び電力増幅器とを具備するラジアル磁気軸受、あるいは
スラスト磁気軸受において、電磁石固定子の巻線が液に
濡れることから保護するための金属製薄板の保護カバー
を電磁石固定子に取付け、その保護カバーの液に濡れる
側の反対側に補強用の骨材を設け、前記保護カバーや骨
材が前記磁性材料のものと同程度の線膨張係数を有する
非磁性材であり、変位センサの固定子も同様に処置が施
されている。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】高圧液中下で磁気軸受を使用しても、液圧
によりステータ側のカバーが変形し、あるいは破壊され
るのを防止し、巻線部が液に濡れて絶縁不良になること
はない。さらに、高温あるいは低温液中においても、線
膨張係数の違いによる熱応力が発生して、カバーが変形
損傷することもない。
によりステータ側のカバーが変形し、あるいは破壊され
るのを防止し、巻線部が液に濡れて絶縁不良になること
はない。さらに、高温あるいは低温液中においても、線
膨張係数の違いによる熱応力が発生して、カバーが変形
損傷することもない。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【００１２】図１及び図２は本発明をラジアル磁気軸受
に実施した場合を示すものであり、回転軸１は磁気軸受
により非接触状態で支承されている。
に実施した場合を示すものであり、回転軸１は磁気軸受
により非接触状態で支承されている。
【００１３】磁気軸受は回転軸１に固定した磁性材料製
の回転子ヨーク３と、この回転子ヨーク３から微小間隔
の距離を置いてケーシング２に取付けられていて、起磁
力を発生させるコイルを有する電磁石固定子４を備えて
いる。電磁石固定子４のコイル５のリード線６は金属製
のパイプ７を通してポンプケーシング２外へ取出され
る。
の回転子ヨーク３と、この回転子ヨーク３から微小間隔
の距離を置いてケーシング２に取付けられていて、起磁
力を発生させるコイルを有する電磁石固定子４を備えて
いる。電磁石固定子４のコイル５のリード線６は金属製
のパイプ７を通してポンプケーシング２外へ取出され
る。
【００１４】回転軸１とケーシング２間の相対変位を測
定する変位センサ（図示せず）が設けられており、この
変位センサからの変位信号に基づいて回転子ヨーク３と
電磁石固定子４間に作用する磁気吸引力を制御する補償
回路及び電力増幅器（共に図示せず）を備えている。
定する変位センサ（図示せず）が設けられており、この
変位センサからの変位信号に基づいて回転子ヨーク３と
電磁石固定子４間に作用する磁気吸引力を制御する補償
回路及び電力増幅器（共に図示せず）を備えている。
【００１５】電磁石固定子４のコイル５が液に濡れるこ
とから保護するために、金属製薄板の保護カバー８が電
磁石固定子４に取付けられており、このカバー８の液に
濡れる側の反対側に補強用の非磁性の骨材９が設けられ
ている。なお、図中Ｈは磁気軸受のハウジングである。
とから保護するために、金属製薄板の保護カバー８が電
磁石固定子４に取付けられており、このカバー８の液に
濡れる側の反対側に補強用の非磁性の骨材９が設けられ
ている。なお、図中Ｈは磁気軸受のハウジングである。
【００１６】このように補強用の骨材９を設けること
で、高圧液中であっても保護カバー８が液圧により変形
し、あるいは破壊されてしまうことがない。
で、高圧液中であっても保護カバー８が液圧により変形
し、あるいは破壊されてしまうことがない。
【００１７】
【００１８】前記の保護カバー８や骨材９は磁性材と同
程度の線膨張係数をもつ非磁性材からなるものとすると
良い。これにより高温あるいは低温液中においても、線
膨張係数の違いによる熱応力を発生せず、熱応力により
カバー８の変形損傷を生じることがない。
程度の線膨張係数をもつ非磁性材からなるものとすると
良い。これにより高温あるいは低温液中においても、線
膨張係数の違いによる熱応力を発生せず、熱応力により
カバー８の変形損傷を生じることがない。
【００１９】図３はスラスト磁気軸受に本発明を実施し
た例であり、回転軸１には磁性材料製の回転ディスク１
０が固定されており、先の実施の形態と同様に、電磁石
固定子４のコイル５が液に濡れることから保護するため
の金属製薄板の保護カバー８を電磁石固定子４に取付
け、そのカバー８の液に濡れる側の反対側に補強用の非
磁性の骨材９が設けられている。
た例であり、回転軸１には磁性材料製の回転ディスク１
０が固定されており、先の実施の形態と同様に、電磁石
固定子４のコイル５が液に濡れることから保護するため
の金属製薄板の保護カバー８を電磁石固定子４に取付
け、そのカバー８の液に濡れる側の反対側に補強用の非
磁性の骨材９が設けられている。
【００２０】この実施の形態でも、先の実施の形態の場
合と同様に、保護カバー８の液に濡れる側の反対側に液
圧とバランスするようなガス圧を供給することも実施さ
れる。
合と同様に、保護カバー８の液に濡れる側の反対側に液
圧とバランスするようなガス圧を供給することも実施さ
れる。
【００２１】この図３に示す実施の形態の場合も、作動
において先の図１及び図２の実施のものと格別な差異は
ない。
において先の図１及び図２の実施のものと格別な差異は
ない。
【００２２】また、電磁石固定子と同様に変位センサの
固定子に同様の処置を施すことも実施される。
固定子に同様の処置を施すことも実施される。
【００２３】
【発明の効果】高圧液中下で磁気軸受を使用しても、金
属製薄板の保護カバーが液圧により変形し、あるいは破
壊されてしまうことがなく、巻線部が液に濡れて絶縁不
良になることがない。
属製薄板の保護カバーが液圧により変形し、あるいは破
壊されてしまうことがなく、巻線部が液に濡れて絶縁不
良になることがない。
【００２４】また、保護カバーや骨材を磁性材と同程度
の線膨張係数をもつ非磁性材からなるものとすること
で、高温あるいは低温液中においても、線膨張係数の違
いによる熱応力が発生して、保護カバーが変形損傷する
ことがない。
の線膨張係数をもつ非磁性材からなるものとすること
で、高温あるいは低温液中においても、線膨張係数の違
いによる熱応力が発生して、保護カバーが変形損傷する
ことがない。
【図１】本発明をラジアル磁気軸受に実施した場合の正
面図。
面図。
【図２】本発明をラジアル磁気軸受に実施した場合の平
面図。
面図。
【図３】本発明をスラスト磁気軸受に実施した場合の正
面図。
面図。
【符号の説明】 １・・・回転軸 ２・・・ケーシング ３・・・回転子ヨーク ４・・・電磁石固定子 ５・・・コイル ６・・・リード線 ７・・・パイプ ８・・・保護カバー ９・・・骨材 １０・・・回転ディスク
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−90545（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−88590（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−187393（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−88592（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−163174（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 32/04
Claims (1)
- 【請求項１】 ポンプなどの流体機械の内で高圧液中環
境で使用されるものの磁気軸受であって、回転軸に固定
した磁性材料製の回転子ヨーク、あるいは回転軸に固定
した磁性材料製の回転ディスクと、この回転子ヨーク、
あるいは回転ディスクから微小間隔の距離を置いてケー
シングに取付けられていて、起磁力を発生させるコイル
を備えた電磁石固定子と、前記回転軸とケーシング間の
相対変位を測定する変位センサと、この変位センサから
の変位信号に基づいて前記回転子ヨーク、あるいは回転
ディスクと前記電磁石固定子間に作用する磁気吸引力を
制御する補償回路および電力増幅器とを具備するラジア
ル磁気軸受、あるいはスラスト磁気軸受において、電磁
石固定子の巻線が液に濡れることから保護するための金
属製薄板の保護カバーを電磁石固定子に取付け、その保
護カバーの液に濡れる側の反対側に補強用の骨材を設
け、前記保護カバーや骨材が前記磁性材料のものと同程
度の線膨張係数を有する非磁性材であり、変位センサの
固定子も同様に処置が施されていることを特徴とする高
圧液中用磁気軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29520095A JP3315027B2 (ja) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | 高圧液中用磁気軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29520095A JP3315027B2 (ja) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | 高圧液中用磁気軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09137826A JPH09137826A (ja) | 1997-05-27 |
| JP3315027B2 true JP3315027B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=17817500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29520095A Expired - Fee Related JP3315027B2 (ja) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | 高圧液中用磁気軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3315027B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3930170B2 (ja) * | 1998-02-18 | 2007-06-13 | 株式会社荏原製作所 | 循環ファン装置 |
| JP3901897B2 (ja) * | 1999-08-25 | 2007-04-04 | 株式会社荏原製作所 | 磁気軸受装置 |
| JP2001304258A (ja) * | 2000-04-26 | 2001-10-31 | Ebara Corp | 磁気軸受及び磁気浮上装置 |
| CN103912582B (zh) * | 2014-02-14 | 2016-02-17 | 浙江大学 | 可调节磁流体润滑液粘度的磁流体轴承 |
| CN108448776A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-08-24 | 珠海格力电器股份有限公司 | 磁悬浮轴承绕组固定结构、轴向磁悬浮轴承及装配方法 |
| FR3108692B1 (fr) * | 2020-03-24 | 2022-06-24 | Skf Magnetic Mechatronics | Système de compensation des efforts appliqués sur un palier supportant un arbre de rotor d’une machine tournante |
-
1995
- 1995-11-14 JP JP29520095A patent/JP3315027B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09137826A (ja) | 1997-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |