JPH0232868B2 - - Google Patents
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- JPH0232868B2 JPH0232868B2 JP59188746A JP18874684A JPH0232868B2 JP H0232868 B2 JPH0232868 B2 JP H0232868B2 JP 59188746 A JP59188746 A JP 59188746A JP 18874684 A JP18874684 A JP 18874684A JP H0232868 B2 JPH0232868 B2 JP H0232868B2
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- magnetic flux
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- rotating shaft
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
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- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
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
- F16C32/0444—Details of devices to control the actuation of the electromagnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/09—Structural association with bearings with magnetic bearings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、磁気軸受装置に関し、特に制御式
ラジアル磁気軸受装置に関するものである。
ラジアル磁気軸受装置に関するものである。
近年、数万rpmというような高速で回転する工
作機械のスピンドル用の軸受として制御式磁気軸
受が使用され始めている。これらの磁気軸受のう
ちスピンドル等の回転軸体をその半径方向に軸受
支持するための制御式ラジアル磁気軸受装置は、
一般に、回転軸体の軸線に直角なXY平面のＸ軸
用およびＹ軸用の２組の電磁石とこれらの各軸方
向における回転軸体の位置を検出するための位置
センサとからなり、各軸方向における回転軸体の
位置制御は各位置センサで回転軸体の変位をそれ
ぞれ検出し、これらの各変位を示す信号値と設定
基準値との偏差を増幅し、位置補償した後電力増
幅することによりＸ軸用およびＹ軸用の各電磁石
の電磁力を制御することによつて行なわれてい
る。
作機械のスピンドル用の軸受として制御式磁気軸
受が使用され始めている。これらの磁気軸受のう
ちスピンドル等の回転軸体をその半径方向に軸受
支持するための制御式ラジアル磁気軸受装置は、
一般に、回転軸体の軸線に直角なXY平面のＸ軸
用およびＹ軸用の２組の電磁石とこれらの各軸方
向における回転軸体の位置を検出するための位置
センサとからなり、各軸方向における回転軸体の
位置制御は各位置センサで回転軸体の変位をそれ
ぞれ検出し、これらの各変位を示す信号値と設定
基準値との偏差を増幅し、位置補償した後電力増
幅することによりＸ軸用およびＹ軸用の各電磁石
の電磁力を制御することによつて行なわれてい
る。
Ｘ，Ｙ各組の各電磁石は回転軸体の軸心に対し
て対称な位置に配置されており、通常、バイアス
磁束を与えるためのバイアスコイルと、軸体の変
位に対して磁束を制御するための制御コイルを備
えている。また、一般に、コイルに流れる電流ｉ
と電磁吸引力Ｆとの関係はＦ＝K1i2で表わされる
が、たとえばＸ軸用電磁石の２つの電磁石Ａ，Ｂ
（図参照）のバイアスコイルに一定のバイアス電
流iBを流して電磁石Ａ，Ｂが軸体を互いに引き
合うようにした場合、制御コイルを流れる制御電
流iC、バイアス電流iBと電磁石−軸体間の軸受
力Ｆとの関係は一次近似で次式で与えられる。
て対称な位置に配置されており、通常、バイアス
磁束を与えるためのバイアスコイルと、軸体の変
位に対して磁束を制御するための制御コイルを備
えている。また、一般に、コイルに流れる電流ｉ
と電磁吸引力Ｆとの関係はＦ＝K1i2で表わされる
が、たとえばＸ軸用電磁石の２つの電磁石Ａ，Ｂ
（図参照）のバイアスコイルに一定のバイアス電
流iBを流して電磁石Ａ，Ｂが軸体を互いに引き
合うようにした場合、制御コイルを流れる制御電
流iC、バイアス電流iBと電磁石−軸体間の軸受
力Ｆとの関係は一次近似で次式で与えられる。
Ｆ≒Ｋ（iB＋iC）2−Ｋ（iB−iC）2
＝4KiBiC ……
従つて、バイアス電流iBが一定であれば、軸
受力Ｆと制御電流iCとの間に線形の関係が得られ
るため、この関係を用いて制御コイルによる軸体
の位置制御が行なわれている。なお、軸受力Ｆが
上式で表わされるのは、電磁石Ａ，Ｂのバイア
スコイルが一定のバイアス電流iBで軸体を互い
に逆向きに引き合うよう励磁されるのに対し、制
御電流iCによつて電磁石Ａ側の制御コイルがその
吸引力を強める向きに励磁される時には、電磁石
Ｂ側の制御コイルは電磁石Ｂの吸引力を弱める向
きに励磁されるようになつているからである。
受力Ｆと制御電流iCとの間に線形の関係が得られ
るため、この関係を用いて制御コイルによる軸体
の位置制御が行なわれている。なお、軸受力Ｆが
上式で表わされるのは、電磁石Ａ，Ｂのバイア
スコイルが一定のバイアス電流iBで軸体を互い
に逆向きに引き合うよう励磁されるのに対し、制
御電流iCによつて電磁石Ａ側の制御コイルがその
吸引力を強める向きに励磁される時には、電磁石
Ｂ側の制御コイルは電磁石Ｂの吸引力を弱める向
きに励磁されるようになつているからである。
上記のような従来の制御式ラジアル磁気軸受に
おいて、最大軸受力がすなわち最大負荷容量
Fmaxは電磁石の磁束密度が飽和するコイルの電
流値、すなわちバイアス電流iBと制御電流iCの
和iB＋iCによつて決定される。今、iB＋iC＝Ｉ
のとき磁束飽和が生じるものとすると、上式よ
りＦ≦Ｋ｛I2−（iB−iC）2｝であるから、iC＝iB＝
１／２Ｉのとき軸受力Ｆはその最大値Fmax＝KI 2に なる。そのため、磁気軸受においては、この最大
荷容量Fmax＝KI 2が得られるよう、バイアス磁
束密度が飽和磁束密度の約２分の１となる値にバ
イアス電流iBを固定することが行なわれている
が、工作機械スピンドルの空転時、あるいは切削
時でも切込量が小さい場合等、最大荷容量に対し
て小さい負荷しかかかつていない時にもこのよう
に比較的大きいバイアス磁束を固定的に回転軸体
に作用させることは無駄であり、その分ヒステリ
シス損、渦電流損等の鉄損を増大させ、回転軸体
の発熱の原因となる。特に高速回転するスピンド
ル等の場合は、この発熱は無視できず、大容量の
強制空冷装置によつて冷却しなければならない。
おいて、最大軸受力がすなわち最大負荷容量
Fmaxは電磁石の磁束密度が飽和するコイルの電
流値、すなわちバイアス電流iBと制御電流iCの
和iB＋iCによつて決定される。今、iB＋iC＝Ｉ
のとき磁束飽和が生じるものとすると、上式よ
りＦ≦Ｋ｛I2−（iB−iC）2｝であるから、iC＝iB＝
１／２Ｉのとき軸受力Ｆはその最大値Fmax＝KI 2に なる。そのため、磁気軸受においては、この最大
荷容量Fmax＝KI 2が得られるよう、バイアス磁
束密度が飽和磁束密度の約２分の１となる値にバ
イアス電流iBを固定することが行なわれている
が、工作機械スピンドルの空転時、あるいは切削
時でも切込量が小さい場合等、最大荷容量に対し
て小さい負荷しかかかつていない時にもこのよう
に比較的大きいバイアス磁束を固定的に回転軸体
に作用させることは無駄であり、その分ヒステリ
シス損、渦電流損等の鉄損を増大させ、回転軸体
の発熱の原因となる。特に高速回転するスピンド
ル等の場合は、この発熱は無視できず、大容量の
強制空冷装置によつて冷却しなければならない。
この発明は上記のような事情に鑑みなされたも
ので、その目的は工作機械スピンドルに取付けら
れた工具の切込量の変化等による外部負荷の変動
に応動して負荷容量を変化させ、低負荷時には小
負荷容量、高負荷時には大負荷容量とすることに
より低負荷時の回転軸体の発熱を低く抑えること
ができるようにした制御式ラジアル磁気軸受装置
を提供することにある。
ので、その目的は工作機械スピンドルに取付けら
れた工具の切込量の変化等による外部負荷の変動
に応動して負荷容量を変化させ、低負荷時には小
負荷容量、高負荷時には大負荷容量とすることに
より低負荷時の回転軸体の発熱を低く抑えること
ができるようにした制御式ラジアル磁気軸受装置
を提供することにある。
上記の問題点を解決するために、この発明はバ
イアス磁束を発生するバイアスコイルおよび回転
軸体に作用する磁束をその半径方向の変位に応動
して制御するための制御コイルをそれぞれ有して
互いに回転軸体の軸心に対し対称状に配置された
電磁石対をなす複数組の電磁石と、回転軸体の半
径方向の位置を検出するための各電磁石対毎に備
えられた位置センサと、位置センサの出力に応じ
て電磁石対の制御コイル電流を制御する制御回路
とからなる制御式ラジアル磁気軸受装置におい
て、上記バイアス磁束を回転軸体の半径方向にお
ける軸受負荷の変動に応じて制御するためのバイ
アス磁束制御手段を備え、そのバイアス磁束制御
手段を前記制御回路における制御コイル電流のパ
ラメータを検出する検出手段と、この検出手段の
出力によりバイアスコイルの定電流直流電源装置
の出力電流を制御する手段とにより構成したこと
を特徴とする制御式ラジアル磁気軸受装置を提供
するものである。
イアス磁束を発生するバイアスコイルおよび回転
軸体に作用する磁束をその半径方向の変位に応動
して制御するための制御コイルをそれぞれ有して
互いに回転軸体の軸心に対し対称状に配置された
電磁石対をなす複数組の電磁石と、回転軸体の半
径方向の位置を検出するための各電磁石対毎に備
えられた位置センサと、位置センサの出力に応じ
て電磁石対の制御コイル電流を制御する制御回路
とからなる制御式ラジアル磁気軸受装置におい
て、上記バイアス磁束を回転軸体の半径方向にお
ける軸受負荷の変動に応じて制御するためのバイ
アス磁束制御手段を備え、そのバイアス磁束制御
手段を前記制御回路における制御コイル電流のパ
ラメータを検出する検出手段と、この検出手段の
出力によりバイアスコイルの定電流直流電源装置
の出力電流を制御する手段とにより構成したこと
を特徴とする制御式ラジアル磁気軸受装置を提供
するものである。
上記の構成を有するこの発明の制御式ラジアル
磁気軸受装置において、各電磁石対のバイアスコ
イルは回転軸体を互いに等しい電磁吸引力で逆向
きに引張るバイアス磁束を発生し、制御コイルは
位置センサの出力に応じて電磁石対の一方の電磁
石の吸引力を強め、他方の電磁石の吸引力を弱め
るような磁束を発生することにより回転軸体の偏
心を最少限に抑える機能を有する。
磁気軸受装置において、各電磁石対のバイアスコ
イルは回転軸体を互いに等しい電磁吸引力で逆向
きに引張るバイアス磁束を発生し、制御コイルは
位置センサの出力に応じて電磁石対の一方の電磁
石の吸引力を強め、他方の電磁石の吸引力を弱め
るような磁束を発生することにより回転軸体の偏
心を最少限に抑える機能を有する。
バイアス磁束制御手段は、回転軸体に加わる外
部負荷に応じてバイアス電流すなわちバイアス磁
束を加減することにより、必要以上のバイアス磁
束が回転軸体に作用するのを防ぐ。たとえば、工
作機械スピンドルの空転時あるいは軽切削時等、
回転軸体に加わる外部負荷が小さい時は、磁気軸
受の負荷容量も小さくて済むので、バイアス制御
手段は制御コイル電流のパラメータの検出手段及
びその出力によりバイアスコイルの定電流電源装
置の出力電流を制御する手段によつてバイアス磁
束を弱め、外部負荷が増大した時にのみ、その程
度に応じてバイアス電流を増加させて磁気軸受の
負荷容量を大きくする。
部負荷に応じてバイアス電流すなわちバイアス磁
束を加減することにより、必要以上のバイアス磁
束が回転軸体に作用するのを防ぐ。たとえば、工
作機械スピンドルの空転時あるいは軽切削時等、
回転軸体に加わる外部負荷が小さい時は、磁気軸
受の負荷容量も小さくて済むので、バイアス制御
手段は制御コイル電流のパラメータの検出手段及
びその出力によりバイアスコイルの定電流電源装
置の出力電流を制御する手段によつてバイアス磁
束を弱め、外部負荷が増大した時にのみ、その程
度に応じてバイアス電流を増加させて磁気軸受の
負荷容量を大きくする。
〔実施例〕
以下、この発明の制御式ラジアル磁気軸受装置
の一実施例について図面を参照しつつ詳細に説明
する。
の一実施例について図面を参照しつつ詳細に説明
する。
図示実施例において、工作機械のスピンドル１
はその軸線に直角なXY平面内において互いに90
度の角をなして配置されたＸ軸用電磁石対2Xお
よびＹ軸電磁石対2Yを有するラジアル磁気軸受
２によつて半径方向に軸受けされ、モータ３によ
つて矢印Ｐの方向に回転する。図中、符号４はス
ピンドル１の軸方向（Ｚ方向）の変位を阻止する
ためのスラスト軸受である。なお、ラジアル磁気
軸受２は、通常、スピンドル１の端部近傍等、軸
方向適宜の位置に２つ以上備えられる。
はその軸線に直角なXY平面内において互いに90
度の角をなして配置されたＸ軸用電磁石対2Xお
よびＹ軸電磁石対2Yを有するラジアル磁気軸受
２によつて半径方向に軸受けされ、モータ３によ
つて矢印Ｐの方向に回転する。図中、符号４はス
ピンドル１の軸方向（Ｚ方向）の変位を阻止する
ためのスラスト軸受である。なお、ラジアル磁気
軸受２は、通常、スピンドル１の端部近傍等、軸
方向適宜の位置に２つ以上備えられる。
上記磁気軸受２が配置された平面のＸ軸上およ
びＹ軸上には、スピンドル１の基準位置に対する
Ｘ軸方向およびＹ軸方向の変位を検出し、変位置
に応じた出力を発生するＸ軸用位置センサ５Ｘお
よびＹ軸用位置センサ５Ｙがそれぞれ配置されて
いる。以下、Ｙ軸用電磁石対２ＹはＸ軸用電磁石
対２Ｘと構成および作用が全く同様であるため、
Ｘ軸用電磁石対２Ｘについてのみ詳細に説明す
る。
びＹ軸上には、スピンドル１の基準位置に対する
Ｘ軸方向およびＹ軸方向の変位を検出し、変位置
に応じた出力を発生するＸ軸用位置センサ５Ｘお
よびＹ軸用位置センサ５Ｙがそれぞれ配置されて
いる。以下、Ｙ軸用電磁石対２ＹはＸ軸用電磁石
対２Ｘと構成および作用が全く同様であるため、
Ｘ軸用電磁石対２Ｘについてのみ詳細に説明す
る。
Ｘ軸用電磁石対２Ｘの各電磁石ＡおよびＢはス
ピンドル１の所定の回転軸心に対して互いに対称
に配置され、それぞれスピンドル１を逆向きに引
き合う電磁吸引力を及ぼすバイアスコイル６Ａお
よび６Ｂと、スピンドル１の変位に応動してこれ
に作用する磁束を加減する制御コイル７Ａおよび
７Ｂを有する。これらのバイアスコイル６Ａと６
Ｂおよび制御コイル７Ａと７Ｂはそれぞれ互いに
直列に接続されており、バイアスコイル６Ａ，６
Ｂはスピンドル１を互いに逆向きで等しい強さの
磁束を作用させて引き合うが、制御コイル７Ａ，
７Ｂは互いに同じ向きの磁場を作り出して、たと
えば制御コイル７Ａがバイアスコイル６Ａの磁束
を強める向きに作用する時、制御コイル７Ｂはバ
イアスコイル６Ｂの磁束を弱める向きに作用す
る。
ピンドル１の所定の回転軸心に対して互いに対称
に配置され、それぞれスピンドル１を逆向きに引
き合う電磁吸引力を及ぼすバイアスコイル６Ａお
よび６Ｂと、スピンドル１の変位に応動してこれ
に作用する磁束を加減する制御コイル７Ａおよび
７Ｂを有する。これらのバイアスコイル６Ａと６
Ｂおよび制御コイル７Ａと７Ｂはそれぞれ互いに
直列に接続されており、バイアスコイル６Ａ，６
Ｂはスピンドル１を互いに逆向きで等しい強さの
磁束を作用させて引き合うが、制御コイル７Ａ，
７Ｂは互いに同じ向きの磁場を作り出して、たと
えば制御コイル７Ａがバイアスコイル６Ａの磁束
を強める向きに作用する時、制御コイル７Ｂはバ
イアスコイル６Ｂの磁束を弱める向きに作用す
る。
上記の制御コイルの制御電流iCは制御回路８に
よつて制御される。この制御回路８は、スピンド
ル１のＸ軸方向の所定の基準位置を示す一定の基
準電圧を供給する基準電圧発生器９、位置センサ
５Ｘの出力と上記基準電圧との差を増幅する偏差
増幅器１０、制御系の位相進みまたは遅れを補償
するための位相補償回路１１、および位相補償回
路１１の出力に応じて制御電流iCを制御コイル７
Ａの動作に必要なレベルに増幅するための電力増
幅器１２で構成されている。
よつて制御される。この制御回路８は、スピンド
ル１のＸ軸方向の所定の基準位置を示す一定の基
準電圧を供給する基準電圧発生器９、位置センサ
５Ｘの出力と上記基準電圧との差を増幅する偏差
増幅器１０、制御系の位相進みまたは遅れを補償
するための位相補償回路１１、および位相補償回
路１１の出力に応じて制御電流iCを制御コイル７
Ａの動作に必要なレベルに増幅するための電力増
幅器１２で構成されている。
他方、切込み深さの大小等、スピンドル１の外
部負荷状態はその変位として現われるので、位置
センサ５Ｘによつて検出することができ、従つて
偏差増幅器１０の出力、あるいはこれと比例関係
にある位相補償回路１１の出力、さらには制御電
流iCはスピンドル１の外部負荷状態をも表わし、
外部負荷が大きくなれば制御電流iCも増加する。
このような外部負荷の変化に応じてラジアル磁気
軸受２の負荷容量を加減するために、図示実施例
においては、位相補償回路１１の出力を時定数が
数ヘルツ（数100ミリ秒）の積分器１３に供給し、
その出力電圧Vcによつてバイアスコイル６Ａ，
６Ｂを励磁する定電流直流電源装置１４の出力電
流、すなわちバイアス電流iBを制御するように
なつている。このようにして、スピンドル１の軽
負荷時にはバイアス電流iBを小さくしてバイア
ス磁束を弱めることにより磁気軸受の負荷容量は
小さくなり、外部負荷が増大した時にのみ、その
程度に応じてバイアス電流iBが増加し、負荷容
量が大きくなる。なお、定電流直流電源装置１４
の出力電流は積分器１３の出力電圧Vcのみによ
つて変化し、入力電源電圧等の変動によつては変
化しない。
部負荷状態はその変位として現われるので、位置
センサ５Ｘによつて検出することができ、従つて
偏差増幅器１０の出力、あるいはこれと比例関係
にある位相補償回路１１の出力、さらには制御電
流iCはスピンドル１の外部負荷状態をも表わし、
外部負荷が大きくなれば制御電流iCも増加する。
このような外部負荷の変化に応じてラジアル磁気
軸受２の負荷容量を加減するために、図示実施例
においては、位相補償回路１１の出力を時定数が
数ヘルツ（数100ミリ秒）の積分器１３に供給し、
その出力電圧Vcによつてバイアスコイル６Ａ，
６Ｂを励磁する定電流直流電源装置１４の出力電
流、すなわちバイアス電流iBを制御するように
なつている。このようにして、スピンドル１の軽
負荷時にはバイアス電流iBを小さくしてバイア
ス磁束を弱めることにより磁気軸受の負荷容量は
小さくなり、外部負荷が増大した時にのみ、その
程度に応じてバイアス電流iBが増加し、負荷容
量が大きくなる。なお、定電流直流電源装置１４
の出力電流は積分器１３の出力電圧Vcのみによ
つて変化し、入力電源電圧等の変動によつては変
化しない。
上記実施例において、バイアス電流iBが増加
すると、制御電流iCから軸受力への伝達ゲインが
増加するため、閉ループ制御系統の閉ループ伝達
関数のクロスオーバー周波数が高周波数側へ移動
し、その結果系の安定性が損なわれる場合がある
が、このような場合は、制御系に積分器１３の出
力Vc信号値を除算するための除算器を付加する
ことによつて閉ループ系のゲイン変化を押えるよ
うにしてもよい。また、積分器１３の出力、すな
わち定電流直流電源装置１４の制御電圧VcはＹ
軸用電磁石２Ｙのバイアス電流制御にも共通に使
用することが望ましい。この場合、積分器１３の
入力は、Ｙ軸用電磁石２Ｙの制御回路（図示せ
ず）から得てもよく、あるいはＸ，Ｙ各軸の制御
回路の出力を平均したものを入力するようにして
もよい。
すると、制御電流iCから軸受力への伝達ゲインが
増加するため、閉ループ制御系統の閉ループ伝達
関数のクロスオーバー周波数が高周波数側へ移動
し、その結果系の安定性が損なわれる場合がある
が、このような場合は、制御系に積分器１３の出
力Vc信号値を除算するための除算器を付加する
ことによつて閉ループ系のゲイン変化を押えるよ
うにしてもよい。また、積分器１３の出力、すな
わち定電流直流電源装置１４の制御電圧VcはＹ
軸用電磁石２Ｙのバイアス電流制御にも共通に使
用することが望ましい。この場合、積分器１３の
入力は、Ｙ軸用電磁石２Ｙの制御回路（図示せ
ず）から得てもよく、あるいはＸ，Ｙ各軸の制御
回路の出力を平均したものを入力するようにして
もよい。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明したように、この発明によれ
ば、工作機械スピンドル等の外部負荷に応動して
負荷容量を加減することによりスピンドルの発熱
を低く抑えることができるとともにエネルギー消
費の低減が可能な制御式ラジアル磁気軸受装置が
得られる。
ば、工作機械スピンドル等の外部負荷に応動して
負荷容量を加減することによりスピンドルの発熱
を低く抑えることができるとともにエネルギー消
費の低減が可能な制御式ラジアル磁気軸受装置が
得られる。
図はこの発明の制御式ラジアル磁気軸受装置の
一実施例の斜視図で、制御系統はブロツク図で示
されている。 １……回転軸体（スピンドル）、２……ラジア
ル磁気軸受、２Ｘ……Ｘ軸用電磁石対、２Ｙ……
Ｙ軸用電磁石対、５Ｘ……Ｘ軸用位置センサ、５
Ｙ……Ｙ軸用位置センサ、Ａ，Ｂ……電磁石、６
Ａ，６Ｂ……バイアスコイル、７Ａ，７Ｂ……制
御コイル、８……制御回路、１３……積分器、１
４……定電流直流電源装置。
一実施例の斜視図で、制御系統はブロツク図で示
されている。 １……回転軸体（スピンドル）、２……ラジア
ル磁気軸受、２Ｘ……Ｘ軸用電磁石対、２Ｙ……
Ｙ軸用電磁石対、５Ｘ……Ｘ軸用位置センサ、５
Ｙ……Ｙ軸用位置センサ、Ａ，Ｂ……電磁石、６
Ａ，６Ｂ……バイアスコイル、７Ａ，７Ｂ……制
御コイル、８……制御回路、１３……積分器、１
４……定電流直流電源装置。
Claims (1)
- １ バイアス磁束を発生するバイアスコイルおよ
び回転軸体に作用する磁束をその半径方向の変位
に応動して制御するための制御コイルをそれぞれ
有して互いに回転軸体の軸心に対し対称状に配置
された電磁石対をなす複数組の電磁石と、回転軸
体の半径方向の位置を検出するための各電磁石対
毎に備えられた位置センサと、位置センサの出力
に応じて対応する電磁石対の制御コイル電流を制
御する各電磁石対毎に備えられた制御回路とから
なる制御式ラジアル磁気軸受装置において、上記
バイアス磁束を回転軸体の半径方向における軸受
負荷の変動に応動して制御するためのバイアス磁
束制御手段を備え、そのバイアス磁束制御手段を
前記制御回路における制御コイル電流のパラメー
タを検出する検出手段と、この検出手段の出力に
よりバイアスコイルの定電流直流電源装置の出力
電流を制御する手段とにより構成したことを特徴
とする制御式ラジアル磁気軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18874684A JPS6166541A (ja) | 1984-09-08 | 1984-09-08 | 制御式ラジアル磁気軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18874684A JPS6166541A (ja) | 1984-09-08 | 1984-09-08 | 制御式ラジアル磁気軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6166541A JPS6166541A (ja) | 1986-04-05 |
| JPH0232868B2 true JPH0232868B2 (ja) | 1990-07-24 |
Family
ID=16229045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18874684A Granted JPS6166541A (ja) | 1984-09-08 | 1984-09-08 | 制御式ラジアル磁気軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6166541A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998057776A1 (fr) * | 1997-06-18 | 1998-12-23 | Seiko Seiki Kabushiki Kaisha | Detecteur de position utilisant un palpeur a palier magnetique |
| JP2002199655A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 高速電動機 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63145818A (ja) * | 1986-12-05 | 1988-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 磁気軸受装置 |
| JPS63132120U (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-30 | ||
| JPS63132118U (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-30 | ||
| JPH0198708A (ja) * | 1987-10-07 | 1989-04-17 | Ebara Res Co Ltd | ラジアル磁気軸受装置 |
| JPH0787681B2 (ja) * | 1988-07-21 | 1995-09-20 | セイコー電子工業株式会社 | 磁気軸受の制御装置 |
| JPH03317U (ja) * | 1989-05-24 | 1991-01-07 | ||
| JPH03318U (ja) * | 1989-05-24 | 1991-01-07 | ||
| US4983869A (en) * | 1989-08-08 | 1991-01-08 | Sundstrand Corporation | Magnetic bearing |
| JP2008256084A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Jtekt Corp | 磁気軸受装置及び磁気軸受スピンドル装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5293853A (en) * | 1975-12-24 | 1977-08-06 | Europ Propulsion | Critical frequency attenuator for rotor suspended with electromagnetic bearing |
| JPS58108941A (ja) * | 1981-12-23 | 1983-06-29 | Fuji Electric Co Ltd | 立軸電気機械における磁気軸受の励磁電流の制御方法 |
| JPS59117915A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-07 | Hitachi Ltd | 磁気軸受装置 |
-
1984
- 1984-09-08 JP JP18874684A patent/JPS6166541A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5293853A (en) * | 1975-12-24 | 1977-08-06 | Europ Propulsion | Critical frequency attenuator for rotor suspended with electromagnetic bearing |
| JPS58108941A (ja) * | 1981-12-23 | 1983-06-29 | Fuji Electric Co Ltd | 立軸電気機械における磁気軸受の励磁電流の制御方法 |
| JPS59117915A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-07 | Hitachi Ltd | 磁気軸受装置 |
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|---|---|---|---|---|
| WO1998057776A1 (fr) * | 1997-06-18 | 1998-12-23 | Seiko Seiki Kabushiki Kaisha | Detecteur de position utilisant un palpeur a palier magnetique |
| JP2002199655A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 高速電動機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6166541A (ja) | 1986-04-05 |
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