JPH0744816Y2 - 磁気軸受の保護装置 - Google Patents
磁気軸受の保護装置Info
- Publication number
- JPH0744816Y2 JPH0744816Y2 JP1991112239U JP11223991U JPH0744816Y2 JP H0744816 Y2 JPH0744816 Y2 JP H0744816Y2 JP 1991112239 U JP1991112239 U JP 1991112239U JP 11223991 U JP11223991 U JP 11223991U JP H0744816 Y2 JPH0744816 Y2 JP H0744816Y2
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- Japan
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- magnetic
- sliding member
- magnetic bearing
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- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、正常時は、磁気軸受で
回転体を非接触で支持し、非常時は、回転体を接触支持
する磁気軸受の保護装置に関する。
回転体を非接触で支持し、非常時は、回転体を接触支持
する磁気軸受の保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁石の吸引力により磁極を空隙を介し
回転体に対向させて、非接触で支持する磁気軸受は、接
触部がないため高速回転を可能とするが、吸引力を制御
して浮上するため、何らかのトラブルが生じ磁気浮上出
来なくなると、回転体が落下して磁極に接触し、磁気軸
受が破損するという問題があった。磁気軸受の破損を防
ぐものとして、ころがり軸受やパッドを空隙内に設け、
非常時に、接触支持する磁気軸受の保護装置がある（例
えば、実開昭６３−１３５０２０公報）。
回転体に対向させて、非接触で支持する磁気軸受は、接
触部がないため高速回転を可能とするが、吸引力を制御
して浮上するため、何らかのトラブルが生じ磁気浮上出
来なくなると、回転体が落下して磁極に接触し、磁気軸
受が破損するという問題があった。磁気軸受の破損を防
ぐものとして、ころがり軸受やパッドを空隙内に設け、
非常時に、接触支持する磁気軸受の保護装置がある（例
えば、実開昭６３−１３５０２０公報）。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】しかし、従来の構成で
は、磁気軸受の軸方向両外側に保護軸受を設けているた
め、回転体の軸方向寸法が長くなり、固有振動数が低下
し、危険速度が低下するので許容最大回転数が下がり、
非接触で高速化するというメリットが防げられる。ま
た、磁極部と保護軸受部の軸方向位置が異なるので、そ
れぞれのエアギャップを精度よく保つことが必要とな
り、分解組立の際、当初のエアギャップを維持できない
等の問題があった。
は、磁気軸受の軸方向両外側に保護軸受を設けているた
め、回転体の軸方向寸法が長くなり、固有振動数が低下
し、危険速度が低下するので許容最大回転数が下がり、
非接触で高速化するというメリットが防げられる。ま
た、磁極部と保護軸受部の軸方向位置が異なるので、そ
れぞれのエアギャップを精度よく保つことが必要とな
り、分解組立の際、当初のエアギャップを維持できない
等の問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記のような問題を解決
するため、ラジアル軸受の場合は、磁極と磁極の間の空
間部に、磁極面よりわずかに空隙側に突出させて摺動部
材よりなる接触面を設け、摺動部材を磁気軸受の固定子
の両端面から張り出した支え板に固定する。スラスト軸
受の場合、ドーナツ状の磁極間の溝内に、磁極面よりわ
ずかに空隙側に突出させて摺動部材よりなる接触面を接
着材等で固定する。
するため、ラジアル軸受の場合は、磁極と磁極の間の空
間部に、磁極面よりわずかに空隙側に突出させて摺動部
材よりなる接触面を設け、摺動部材を磁気軸受の固定子
の両端面から張り出した支え板に固定する。スラスト軸
受の場合、ドーナツ状の磁極間の溝内に、磁極面よりわ
ずかに空隙側に突出させて摺動部材よりなる接触面を接
着材等で固定する。
【０００５】
【作用】上記のように構成したことにより、ラジアルお
よびスラストいずれの磁気軸受においても、磁気軸受が
ダウンして、回転体が磁極に接近しようとしても、まず
保護軸受の接触面に接触し、磁気軸受および回転体の破
損を防ぐのである。
よびスラストいずれの磁気軸受においても、磁気軸受が
ダウンして、回転体が磁極に接近しようとしても、まず
保護軸受の接触面に接触し、磁気軸受および回転体の破
損を防ぐのである。
【０００６】
【実施例】図１にラジアル磁気軸受の実施例を示す。図
において、図１（ａ）はステータを軸方向からみた側面
（一部断面）図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’断
面図である。ステータ鉄芯１は、外径側はリング状であ
り、内径側には周方向等間隔にコイル２を巻回した磁極
１１の磁極面１２の内径ＤP を保ち、モータ・フレーム
等に固定してある。各磁極１１の先端部と隣の磁極１１
の先端部間には、軸方向の長さは磁極１１の長さと等し
くした、軸方向から見たとき扇形で径方向から見たとき
矩形断面形状の非磁極の摺動部材（例えば、砲金、デル
リン：商品名、含油合金等）３が、ステータ鉄心１の両
端面に設けた支え板４に、止めネジ６で固定されてい
る。摺動部材３の空隙側には、磁極面１２の内径Ｄp よ
り僅かに小さくかつ回転体の外径より僅かに大きい内径
Ｄb になるようにした接触面３１を、磁極面１２と接触
面３１が同心になるように、設置してある。磁気軸受が
ダウンし、回転体が磁極面１２に接近しようとすると、
まず接触面３１に接触し、摺動する。第２の実施例を図
２に示す。図において、図２（ａ）はステータを軸方向
から見た側面（一部断面）図、図２（ｂ）は図１（ａ）
のＢ−Ｂ’断面である。この場合、内径がステータ鉄心
１の磁極面１２の内径Ｄp より大きく、外径がコイル２
の内径よりも小さく、ステータ鉄心１の軸受方向両側面
に設けたリング５の円周方向に、摺動部材３を止めネジ
６で固定してある。第３の実施例を、図３に側断面図で
示す。この例では、内径側を接触面３１とする摺動部材
３０を空隙値以下のごく薄い円筒状にする。この摺動部
材３０を、磁極面１２の内径に嵌め込み、磁極１１の長
手方向両端から張り出すように設置し、摺動部材３０の
張り出し部の一端の外径側を、第２の実施例のリング５
と同様なリング５１で強固に接合し、他端をリング５２
を嵌め込んだ後、両リング５１、５２を、磁極１１、１
１間を挿通する、止めネジ６で固定してある。第４の実
施例を、図４に側断面図で示す。この例では、第３の実
施例のリング５１、５２の代わりに、第１の実施例と同
様な支え板４、４により、摺動部材３０を、磁極１１、
１１間を挿通する止めネジ６で固定してある。第５の実
施例を、図５に側断面図で示す。この例は、スラスト磁
気軸受の場合を示す。円盤状のステータ鉄心１４に、断
面がコの字形をした複数の溝（ただし、図５には、溝１
個分だけを示している。）を設け、ドーナツ状のコイル
２１を溝に埋設し、樹脂等で固定してある。コの字形の
突部は、磁極８１と８２となり、磁極８１と８２の上面
には磁極面８３と８４が形成され、スラスト円板７と軸
方向の空隙を介し、対向している。コイル２１の空隙側
残部空間には、ドーナツ円板状の摺動部材３２の接触面
３５が、磁極面８３と８４より僅かに空隙側に突出する
ように、嵌合・固着してある。接触面３５と磁極面８３
と８４は、磁気軸受の正常動作時には、エアギャップが
一定に保たれているが、磁気軸受がダウンし、磁極面８
３、８４とスラスト円板７が接近すると、まず摺動部材
３２の接触面３５に接触し、摺動する。第６の実施例
を、図６に側断面図で示す。この例もスラスト軸受であ
る。摺動部材３２は比較的肉厚の円筒状をしており、ス
テータ鉄芯１４の内径側に、スラスト円盤７に対向さ
せ、摺動部材３２の接触面３３を磁極面８３、８４より
僅かに空隙側に突出させ固定してある。なお、摺動部材
３２をステータ鉄心１４の外径側に設けてもよい。
において、図１（ａ）はステータを軸方向からみた側面
（一部断面）図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’断
面図である。ステータ鉄芯１は、外径側はリング状であ
り、内径側には周方向等間隔にコイル２を巻回した磁極
１１の磁極面１２の内径ＤP を保ち、モータ・フレーム
等に固定してある。各磁極１１の先端部と隣の磁極１１
の先端部間には、軸方向の長さは磁極１１の長さと等し
くした、軸方向から見たとき扇形で径方向から見たとき
矩形断面形状の非磁極の摺動部材（例えば、砲金、デル
リン：商品名、含油合金等）３が、ステータ鉄心１の両
端面に設けた支え板４に、止めネジ６で固定されてい
る。摺動部材３の空隙側には、磁極面１２の内径Ｄp よ
り僅かに小さくかつ回転体の外径より僅かに大きい内径
Ｄb になるようにした接触面３１を、磁極面１２と接触
面３１が同心になるように、設置してある。磁気軸受が
ダウンし、回転体が磁極面１２に接近しようとすると、
まず接触面３１に接触し、摺動する。第２の実施例を図
２に示す。図において、図２（ａ）はステータを軸方向
から見た側面（一部断面）図、図２（ｂ）は図１（ａ）
のＢ−Ｂ’断面である。この場合、内径がステータ鉄心
１の磁極面１２の内径Ｄp より大きく、外径がコイル２
の内径よりも小さく、ステータ鉄心１の軸受方向両側面
に設けたリング５の円周方向に、摺動部材３を止めネジ
６で固定してある。第３の実施例を、図３に側断面図で
示す。この例では、内径側を接触面３１とする摺動部材
３０を空隙値以下のごく薄い円筒状にする。この摺動部
材３０を、磁極面１２の内径に嵌め込み、磁極１１の長
手方向両端から張り出すように設置し、摺動部材３０の
張り出し部の一端の外径側を、第２の実施例のリング５
と同様なリング５１で強固に接合し、他端をリング５２
を嵌め込んだ後、両リング５１、５２を、磁極１１、１
１間を挿通する、止めネジ６で固定してある。第４の実
施例を、図４に側断面図で示す。この例では、第３の実
施例のリング５１、５２の代わりに、第１の実施例と同
様な支え板４、４により、摺動部材３０を、磁極１１、
１１間を挿通する止めネジ６で固定してある。第５の実
施例を、図５に側断面図で示す。この例は、スラスト磁
気軸受の場合を示す。円盤状のステータ鉄心１４に、断
面がコの字形をした複数の溝（ただし、図５には、溝１
個分だけを示している。）を設け、ドーナツ状のコイル
２１を溝に埋設し、樹脂等で固定してある。コの字形の
突部は、磁極８１と８２となり、磁極８１と８２の上面
には磁極面８３と８４が形成され、スラスト円板７と軸
方向の空隙を介し、対向している。コイル２１の空隙側
残部空間には、ドーナツ円板状の摺動部材３２の接触面
３５が、磁極面８３と８４より僅かに空隙側に突出する
ように、嵌合・固着してある。接触面３５と磁極面８３
と８４は、磁気軸受の正常動作時には、エアギャップが
一定に保たれているが、磁気軸受がダウンし、磁極面８
３、８４とスラスト円板７が接近すると、まず摺動部材
３２の接触面３５に接触し、摺動する。第６の実施例
を、図６に側断面図で示す。この例もスラスト軸受であ
る。摺動部材３２は比較的肉厚の円筒状をしており、ス
テータ鉄芯１４の内径側に、スラスト円盤７に対向さ
せ、摺動部材３２の接触面３３を磁極面８３、８４より
僅かに空隙側に突出させ固定してある。なお、摺動部材
３２をステータ鉄心１４の外径側に設けてもよい。
【０００７】
【考案の効果】ラジアルおよびスラストいずれの磁気軸
受においても、保護軸受を磁気軸受の磁極間もしくは隣
接させて設けたので、回転体の全長を抑えることがで
き、固有振動数を上げて回転上限を上げ、モータの性能
向上をする効果がある。また、保護するためのエアギャ
ップを同一部位でとるので調整が簡単で、精度を維持で
きる。
受においても、保護軸受を磁気軸受の磁極間もしくは隣
接させて設けたので、回転体の全長を抑えることがで
き、固有振動数を上げて回転上限を上げ、モータの性能
向上をする効果がある。また、保護するためのエアギャ
ップを同一部位でとるので調整が簡単で、精度を維持で
きる。
【図１】本考案の実施例を示す、側面図（一部断面）と
断面図
断面図
【図２】第２の実施例を示す、側面図（一部断面）と断
面図
面図
【図３】第３の実施例を示す、側断面図
【図４】第４の実施例を示す、側断面図
【図５】第５の実施例として、スラスト軸受に適用する
場合を示す側断面図
場合を示す側断面図
【図６】第６の実施例として、スラスト軸受に適用する
場合を示す側断面図
場合を示す側断面図
１、１４ ステータ鉄心 ２、２１ コイル ３、３０、３２ 摺動部材 ４ 支え板 １１ 磁極 １２、８３、８４ 磁極面 ３１、３２、３５ 接触面 ５、５１、５２ リング ６ 止めネジ
Claims (3)
- 【請求項１】 周方向に等間隔で設けた磁極にコイルを
巻回した電磁石よりなるステータとステータ近傍に設け
た前記磁極面より僅かに突出させた摺動部材を、空隙を
介し、回転体と対向させ、正常時は電磁石により回転体
を非接触支持し、非常時は回転体を摺動部材により接触
支持する磁気軸受の保護装置において、 前記摺動部材を、前記磁極間に配置し、前記ステータの
両端面に設けた支え板により固定したことを特徴とする
磁気軸受の保護装置。 - 【請求項２】 前記支え板が、内径を前記磁極面の内径
より大きくしたリングである請求項１記載の磁気軸受の
保護装置。 - 【請求項３】 前記摺動部材の非磁性材が固体潤滑材で
ある請求項２記載の磁気軸受の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991112239U JPH0744816Y2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | 磁気軸受の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991112239U JPH0744816Y2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | 磁気軸受の保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0552346U JPH0552346U (ja) | 1993-07-13 |
| JPH0744816Y2 true JPH0744816Y2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=14581733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991112239U Expired - Fee Related JPH0744816Y2 (ja) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | 磁気軸受の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744816Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104454989B (zh) * | 2013-09-13 | 2017-03-29 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 磁悬浮轴承及离心式压缩机 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5849069A (ja) * | 1981-05-08 | 1983-03-23 | Hitachi Ltd | 巻線機 |
| JPS5838485A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-05 | 松下電器産業株式会社 | Ｐｔｃヒ−タ装置 |
| JPS6150325A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品 |
-
1991
- 1991-12-24 JP JP1991112239U patent/JPH0744816Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0552346U (ja) | 1993-07-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |