JPH10319064A - Inductance measuring device for electromagnet in magnetic bearing, and method - Google Patents
Inductance measuring device for electromagnet in magnetic bearing, and methodInfo
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- JPH10319064A JPH10319064A JP14589797A JP14589797A JPH10319064A JP H10319064 A JPH10319064 A JP H10319064A JP 14589797 A JP14589797 A JP 14589797A JP 14589797 A JP14589797 A JP 14589797A JP H10319064 A JPH10319064 A JP H10319064A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は磁気軸受内電磁石の
インダクタンス測定装置及び方法に係わり、特に主軸の
半径方向位置が複数極の半径方向位置制御用電磁石の中
心に位置したときの半径方向位置制御用電磁石のインダ
クタンスを測定可能な磁気軸受内電磁石のインダクタン
ス測定装置及び方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for measuring the inductance of an electromagnet in a magnetic bearing, and more particularly to a radial position control when a radial position of a main shaft is located at the center of a plural-pole radial position controlling electromagnet. The present invention relates to an apparatus and method for measuring the inductance of an electromagnet in a magnetic bearing capable of measuring the inductance of an electromagnet for use.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４に磁気軸受スピンドルの構成図を示
す。磁気軸受スピンドル１０は、主軸１を空中に磁気浮
上させた状態で半径方向位置制御用電磁石３（半径方向
位置制御用電磁石３は、図中上下に２箇所配設されてい
る。ここで、半径方向位置制御用電磁石３は半径方向位
置制御用電磁石３V1、３V3、３W1、３W3及び半径方向位
置制御用電磁石３V2、３V4、３W2、３W4を総称してい
る。）により主軸１の半径方向位置を制御する。主軸１
は高周波モーター５により回転駆動される。半径方向位
置センサ７（半径方向位置センサ７も、図中上下に２箇
所配設されている。）は主軸１の半径方向位置を検出す
る。そして、この検出信号に基づき図示しない調節器９
を介し半径方向位置制御用電磁石３を駆動する。昨今、
この半径方向位置センサ７を省略した形で主軸１の半径
方向位置を制御するセンサレス磁気軸受制御系の開発が
盛んに行われている。センサレス磁気軸受制御系では、
半径方向位置センサ７を省略した分構造が簡素化され、
経済的であり、剛性を向上させることが出来る。また、
半径方向位置の検出は半径方向位置制御用電磁石３に巻
回されたコイルの誘導電流を検出し、この誘導電流より
半径方向位置を推定することで行っているため、半径方
向位置の検出と制御とがＣＯ−ＬＯＣＡＴＩＯＮに行え
る等の特徴を有している。従って、センサレス磁気軸受
制御系に関し、座標原点でもある半径方向位置制御用電
磁石３の中心位置に主軸１があるときのコイルのインダ
クタンスは最も重要なパラメータである。このため、中
心位置に主軸１があるときのコイルのインダクタンスの
値を正確に測定する必要がある。従来は、このコイルの
インダクタンスを次の様に求めていた。図５にコイルの
インダクタンス測定時の磁気軸受スピンドルの簡略断面
図を示す。また、図６に半径方向位置制御用電磁石３の
コイルの配置図を示す。コイルは矢印方向（Ｖ方向とＷ
方向とＺ方向が互いに直交している）に対向して設置し
ている。半径方向位置制御用電磁石３V1、３V3、３W1、
３W3は左軸受を成し、半径方向位置制御用電磁石３V2、
３V4、３W2、３W4は右軸受を成す。図５において、主軸
１は重力の影響により半径方向位置制御用電磁石３の中
心位置より下方に落下している。このときの状態をタッ
チダウン状態と言う。2. Description of the Related Art FIG. 4 shows the configuration of a magnetic bearing spindle. The magnetic bearing spindle 10 is configured such that the main shaft 1 is magnetically levitated in the air and the radial position control electromagnets 3 (the radial position control electromagnets 3 are disposed at two locations in the upper and lower directions in the figure. The directional position control electromagnets 3 are collectively referred to as the radial position control electromagnets 3V1 , 3V3 , 3W1 , 3W3 and the radial position control electromagnets 3V2 , 3V4 , 3W2 , 3W4 . The position of the spindle 1 in the radial direction is controlled. Spindle 1
Is driven to rotate by a high frequency motor 5. Radial position sensors 7 (two radial position sensors 7 are also provided at the top and bottom in the figure) detect the position of the spindle 1 in the radial direction. Then, based on this detection signal, a controller 9 (not shown)
Drives the electromagnet 3 for position control in the radial direction. These days,
A sensorless magnetic bearing control system for controlling the radial position of the main shaft 1 without the radial position sensor 7 has been actively developed. In the sensorless magnetic bearing control system,
The structure is simplified by omitting the radial position sensor 7,
It is economical and can improve rigidity. Also,
Since the detection of the radial position is performed by detecting the induced current of the coil wound around the radial position controlling electromagnet 3 and estimating the radial position from the induced current, the detection and control of the radial position are performed. And the like can be performed in a CO-LOCATION. Accordingly, in the sensorless magnetic bearing control system, the inductance of the coil when the main shaft 1 is located at the center position of the radial position control electromagnet 3, which is also the coordinate origin, is the most important parameter. Therefore, it is necessary to accurately measure the value of the inductance of the coil when the main shaft 1 is at the center position. Conventionally, the inductance of this coil has been determined as follows. FIG. 5 shows a simplified sectional view of the magnetic bearing spindle when measuring the inductance of the coil. FIG. 6 shows an arrangement diagram of coils of the electromagnet 3 for radial position control. The coil is in the direction of the arrow (V direction and W
Direction and the Z direction are orthogonal to each other). Electromagnets for radial position control 3 V1 , 3 V3 , 3 W1 ,
3 W3 forms a left bearing, and the electromagnet 3 V2 for radial position control,
3V4 , 3W2 , 3W4 form the right bearing. In FIG. 5, the main shaft 1 has dropped below the center position of the electromagnet 3 for radial position control under the influence of gravity. This state is called a touch-down state.
【０００３】従来の測定方法は、タッチダウン状態でＬ
ＣＲ測定器１２を用いて半径方向位置制御用電磁石３の
コイルのインダクタンスを測定する。そして、測定値の
平均値を求めて半径方向位置制御用電磁石３の中心位置
のコイルのインダクタンスとする近似法であった。具体
的な手順は以下の通りである。[0003] A conventional measuring method is to use L in a touchdown state.
The inductance of the coil of the radial position control electromagnet 3 is measured using the CR measuring device 12. Then, an approximation method was used in which an average value of the measured values was obtained and the inductance of the coil at the center position of the radial position control electromagnet 3 was used. The specific procedure is as follows.
【０００４】１．半径方向位置制御用電磁石３W1と半径
方向位置制御用電磁石３W3とのコイルのインダクタンス
ＬW1とＬW3を等しくするように、半径方向位置制御用電
磁石３W1と半径方向位置制御用電磁石３W3が水平となる
ように設置（図５は水平としたときの状態図を示してい
る）する。この点、例えば半径方向位置制御用電磁石３
W1と半径方向位置制御用電磁石３W3が水平でないと、主
軸１の中心が半径方向位置制御用電磁石３V1と半径方向
位置制御用電磁石３V3を結ぶ線より左右にずれることに
なるため、半径方向位置制御用電磁石３の中心位置のコ
イルのインダクタンスを計算上推定することがより難し
くなるためである。 ２．半径方向位置制御用電磁石３V1と半径方向位置制御
用電磁石３V3のコイルのインダクタンスＬV1とＬV3を測
定する。 ３．半径方向位置制御用電磁石３の中心位置のコイルの
インダクタンスＬA は[0004] 1. The radial position control electromagnet 3 W1 and the radial position control electromagnet 3 W3 are set so that the coil inductances L W1 and L W3 of the radial position control electromagnet 3 W1 and the radial position control electromagnet 3 W3 are equal. Are set to be horizontal (FIG. 5 shows a state diagram when horizontal). In this regard, for example, the radial position control electromagnet 3
When W1 and radial position control electromagnet 3 W3 is not horizontal, this means that shifts to the left and right from the line center of the main shaft 1 connecting the radial position controlling electromagnet 3 V1 and radial position control electromagnet 3 V3, the radius This is because it becomes more difficult to estimate the inductance of the coil at the center position of the direction position control electromagnet 3 by calculation. 2. The inductance L V1 and L V3 coils radial position controlling electromagnet 3 V1 and radial position control electromagnet 3 V3 is measured. 3. Inductance L A of the coil of the center position of the radial position controlling electromagnet 3
【数１】 を計算して得られる。(Equation 1) Is calculated.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の半径
方向位置制御用電磁石３の中心位置のコイルのインダク
タンス計算方法では、タッチダウン状態でコイルのイン
ダクタンスを測定及び計算しているため、半径方向位置
制御用電磁石３の中心位置のコイルのインダクタンスと
は厳密には異なる恐れがある。従って、基本位置と比べ
どの程度の誤差を生ずる恐れがあるのかを次に計算で求
めてみる。半径方向位置制御用電磁石３の磁気回路にお
いて、オームの法則より、コイルのインダクタンスＬV1
は数２のように求められる。In the conventional method of calculating the inductance of the coil at the center position of the electromagnet 3 for controlling the radial position, the inductance of the coil is measured and calculated in the touch-down state. The inductance of the coil at the center of the control electromagnet 3 may be strictly different. Therefore, how much error is likely to occur in comparison with the basic position will be calculated next. In the magnetic circuit of the radial position control electromagnet 3, according to Ohm's law, the coil inductance L V1
Is obtained as in Equation 2.
【０００６】[0006]
【数２】 ここで、Ｎはコイルの巻数、Ｓは鉄心断面積、ｌ0 は鉄
中の磁路の長さ、μは鉄心の透磁率、μ0 は真空の透磁
率、ｘ1 は半径方向位置制御用電磁石３V1と主軸１の間
隔、ｘ0 はノーマルギャップである。半径方向位置制御
用電磁石３の鉄心の透磁率μを無限大と仮定すると、数
２は数３のように近似出来る。(Equation 2) Here, N of the coil turns, S is the core cross-sectional area, l 0 is the length of the magnetic path of the iron, mu is the core of the magnetic permeability, mu 0 is the permeability of vacuum, x 1 is a radial position control interval of the electromagnet 3 V1 and the main shaft 1, x 0 is a normal gap. Assuming that the magnetic permeability μ of the iron core of the radial position control electromagnet 3 is infinite, Equation 2 can be approximated as Equation 3.
【０００７】[0007]
【数３】 同様に、コイルのインダクタンスＬV3は数４のように近
似出来る。(Equation 3) Similarly, the inductance L V3 of the coil can be approximated as in Equation 4.
【０００８】[0008]
【数４】 ここで、ｘ2 は半径方向位置制御用電磁石３V3と主軸１
の間隔である。一方、主軸１の中心を半径方向位置制御
用電磁石３の中心位置に一致させたときのコイルのイン
ダクタンスＬは同様にオームの法則から数５のように求
めることが出来る。(Equation 4) Here, x 2 is the radial position controlling electromagnet 3 V3 spindle 1
Is the interval. On the other hand, the inductance L of the coil when the center of the main shaft 1 coincides with the center position of the electromagnet 3 for radial position control can be similarly obtained from Ohm's law as Equation 5:
【０００９】[0009]
【数５】 即ち、数５はｘ1 ＝ｘ2 ＝ｘ0 を満たすときの半径方向
位置制御用電磁石３のコイルのインダクタンスである。
数５より数３と数４はそれぞれ数６と数７のように表す
ことが出来る。(Equation 5) That is, Equation 5 is the inductance of the coil of the radial position control electromagnet 3 when x 1 = x 2 = x 0 is satisfied.
From Equation 5, Equations 3 and 4 can be expressed as Equations 6 and 7, respectively.
【００１０】[0010]
【数６】 (Equation 6)
【数７】 数３と数４において、Ｎ、Ｓ、μ0 は定数とすると、コ
イルのインダクタンスＬV1、ＬV3と半径方向位置制御用
電磁石３と主軸１の間隔ｘ1 、ｘ2 の関係は図７に示す
ように反比例になる。数６と数７を用いると数１は数８
のように近似することが出来る。(Equation 7) In Equation 3 and number 4, N, S, mu 0 is when the constant, the inductance L V1, L V3 and radial position control electromagnet 3 and intervals x 1, the relationship of x 2 is 7 of the main shaft 1 of the coil It is inversely proportional as shown. Using Equations 6 and 7, Equation 1 becomes Equation 8
It can be approximated as follows.
【００１１】[0011]
【数８】 例えば、ｘ1 ＝０．３７（ｍｍ），ｘ2 ＝０．１３（ｍ
ｍ），ｘ0 ＝（ｘ1 ＋ｘ2 ）／２＝０．２５（ｍｍ）の
場合ではＬA ≒１．３Ｌである。近似値ＬA は真値Ｌよ
り３０％の誤差があった。このように、従来の測定方法
は原理的に測定精度が低くなる。また、数５より、ｘ0
は主軸１が半径方向位置制御用電磁石３の中心位置にあ
ったときの半径方向位置制御用電磁石３と主軸１の間隔
であるから、Ｌを測定する際には主軸１が半径方向位置
制御用電磁石３の中心となるようにしなければならな
い。本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたも
ので、主軸の半径方向位置が複数極の半径方向位置制御
用電磁石の中心に位置したときの半径方向位置制御用電
磁石のインダクタンスを測定可能な磁気軸受内電磁石の
インダクタンス測定装置及び方法を提供することを目的
とする。(Equation 8) For example, x 1 = 0.37 (mm) , x 2 = 0.13 (m
m), x 0 = (x 1 + x 2 ) /2=0.25 (mm), L A ≒ 1.3L. Approximate value L A had 30% error from the true value L. Thus, the measurement accuracy of the conventional measurement method is low in principle. From equation 5, x 0
Is the distance between the radial position control electromagnet 3 and the main shaft 1 when the main shaft 1 is at the center position of the radial position control electromagnet 3, so that when measuring L, the main shaft 1 is used for the radial position control. It must be the center of the electromagnet 3. The present invention has been made in view of such a conventional problem, and can measure the inductance of the radial position control electromagnet when the main shaft radial position is located at the center of the multi-pole radial position control electromagnet. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for measuring the inductance of an electromagnet in a magnetic bearing.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】このため本発明は、主軸
を空中に磁気浮上し該主軸の半径方向位置を制御する複
数極の半径方向位置制御用電磁石を少なくとも一組備え
る磁気軸受と、前記主軸の半径方向位置を複数極の半径
方向位置制御用電磁石の中心に支持する主軸支持手段
と、該主軸支持手段により主軸が中心に支持されたとき
の前記半径方向位置制御用電磁石のインダクタンスを測
定するインダクタンス測定器を備えて構成した。磁気軸
受には、主軸の半径方向位置を制御するため、半径方向
位置制御用電磁石が配設されている。磁気軸受は３軸制
御磁気軸受（半径方向位置制御用電磁石は一組）や５軸
制御磁気軸受（半径方向位置制御用電磁石は二組）等存
在するが、本発明は半径方向位置制御用電磁石の組数に
係わらず適用可能である。主軸が複数極の半径方向位置
制御用電磁石の中心に位置しているとき、半径方向位置
制御用電磁石のインダクタンスは、各極共に等しい値と
なっている。主軸支持手段は、主軸の半径方向位置を複
数極の半径方向位置制御用電磁石の中心に静止した状態
で支持させるような手段のすべてをいう。そして、この
状態のときの半径方向位置制御用電磁石の各極毎のイン
ダクタンスをインダクタンス測定器により測定する。こ
のことにより、主軸の最もバランスの取れた基本位置
（主軸制御を行う際の座標原点でもある）での半径方向
位置制御用電磁石のインダクタンスを精度良く知ること
が出来、例えばセンサレス磁気軸受制御系の制御等に用
いた場合には制御性能を向上させることが出来る。な
お、半径方向位置制御用電磁石に限らず、高周波モータ
ーに関しても主軸が中心に位置しているときのインダク
タンスを精度良く求めることが出来る。Accordingly, the present invention provides a magnetic bearing having at least one set of a plurality of pole position controlling electromagnets for magnetically levitating a main shaft in the air and controlling the radial position of the main shaft; Main shaft support means for supporting the radial position of the main shaft at the center of a plurality of pole position magnets, and measuring the inductance of the radial position control electromagnet when the main shaft is supported at the center by the main shaft support means. And an inductance measuring device. The magnetic bearing is provided with a radial position control electromagnet for controlling the radial position of the main shaft. Magnetic bearings include three-axis control magnetic bearings (one set of radial position control electromagnets) and five-axis control magnetic bearings (two sets of radial position control electromagnets). This is applicable regardless of the number of sets. When the main shaft is located at the center of the plural-pole radial position control electromagnet, the inductance of the radial position control electromagnet has the same value for each pole. The main shaft support means all means for supporting the radial position of the main shaft in a stationary state at the center of the plurality of pole position controlling electromagnets. Then, the inductance for each pole of the electromagnet for radial position control in this state is measured by an inductance measuring device. This makes it possible to accurately know the inductance of the electromagnet for radial position control at the most balanced basic position of the spindle (which is also the coordinate origin when performing spindle control). When used for control or the like, control performance can be improved. Not only for the electromagnet for radial position control but also for a high-frequency motor, the inductance when the main shaft is located at the center can be obtained with high accuracy.
【００１３】また、本発明は、前記主軸支持手段は一対
の治具からなり、前記主軸の両端はそれぞれの治具の内
周面に沿わせて密接に挿入され、前記治具の外周面と内
周面間の肉厚は周方向に均一とし、前記治具の外周面を
テーパ面にしたことを特徴とする。主軸支持手段は一対
の治具で構成する。主軸の左端及び右端は、それぞれ治
具の内周面に沿わせて密接に挿入する。治具の外周面と
内周面間の肉厚は周方向に均一とする。均一とするの
は、主軸の半径方向位置を複数極の半径方向位置制御用
電磁石の中心に支持するためである。但し、外周面と内
周面間の肉厚は必ずしも全周囲に渡り均一としなくても
よい。この点、例えば周方向に所定長毎に凹部を配設す
る等していてもよい。治具の外周面をテーパ面にしてい
る。テーパ面を設けたことにより、治具を磁気軸受の外
筒と主軸間の間隙に対し嵌入し易くすることが出来る。
テーパ面は、治具の外周面の全体に渡り施してもよい
し、治具の外周面の一端部のみに施してもよい。また、
嵌入後は半径方向位置制御用電磁石の略中心に主軸を安
定して支持することが出来る。このことにより、簡単に
半径方向位置制御用電磁石のインダクタンスを精度良く
知ることが出来る。Further, in the present invention, the spindle support means comprises a pair of jigs, and both ends of the spindle are inserted closely along the inner peripheral surface of each jig, and the main shaft support means is connected to the outer peripheral surface of the jig. The thickness between the inner peripheral surfaces is made uniform in the circumferential direction, and the outer peripheral surface of the jig is tapered. The spindle support means is composed of a pair of jigs. The left end and the right end of the main shaft are closely inserted along the inner peripheral surface of the jig, respectively. The thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the jig is made uniform in the circumferential direction. The reason for making it uniform is to support the radial position of the main shaft at the center of the electromagnet for controlling the radial position of a plurality of poles. However, the thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface does not necessarily have to be uniform over the entire circumference. In this regard, for example, recesses may be provided at predetermined intervals in the circumferential direction. The outer peripheral surface of the jig is tapered. By providing the tapered surface, the jig can be easily fitted into the gap between the outer cylinder of the magnetic bearing and the main shaft.
The tapered surface may be applied to the entire outer peripheral surface of the jig, or may be applied to only one end of the outer peripheral surface of the jig. Also,
After the fitting, the main shaft can be stably supported at substantially the center of the radial position control electromagnet. As a result, the inductance of the radial position control electromagnet can be easily known with high accuracy.
【００１４】更に、本発明は、前記主軸支持手段は一対
の治具からなり、各治具はそれぞれ前記主軸の端部を密
接に内包し所定長の均一な肉厚を有する内装環と、該内
装環の周囲に僅かの間隙を隔てて配設し前記磁気軸受の
外筒に固着した外装環と、該外装環の複数箇所には外装
環の中心方向に向かい前記内装環に当接するように中心
位置微調節部を配設し、該中心位置微調節部を調整する
ことで前記間隙の大きさを変更することを特徴とする。
主軸支持手段は一対の治具で構成する。主軸の左端及び
右端は、それぞれ所定長の均一な肉厚を有する内装環に
より密接に内包する。内装環の周囲には、僅かの間隙を
隔てて外装環を配設する。外装環は磁気軸受の外筒に固
着する。外装環の複数箇所には、外装環の中心方向に向
かい内装環に当接するように中心位置微調節部を配設す
る。中心位置微調節部には、ねじや調整用棒等のよう
に、内装環に当接することで、主軸を半径方向位置制御
用電磁石の中心位置に調整可能なすべての手段を含む。
そして、この中心位置微調節部を調整することで間隙の
大きさを変更する。このことにより、主軸の半径方向位
置を複数極の半径方向位置制御用電磁石の中心に一致さ
せる様に微調整を行うことが可能となる。Further, according to the present invention, the main spindle supporting means comprises a pair of jigs, each jig closely enclosing the end of the main spindle, and an inner ring having a predetermined thickness and a uniform thickness. An outer ring arranged around the inner ring with a slight gap therebetween and fixed to the outer cylinder of the magnetic bearing, and a plurality of portions of the outer ring facing the center of the outer ring so as to contact the inner ring. A center position fine adjustment unit is provided, and the size of the gap is changed by adjusting the center position fine adjustment unit.
The spindle support means is composed of a pair of jigs. The left end and the right end of the main shaft are closely enclosed by an interior ring having a predetermined thickness and a uniform thickness. An outer ring is provided around the inner ring with a slight gap. The outer ring is fixed to the outer cylinder of the magnetic bearing. At a plurality of locations on the exterior ring, fine center position adjustment sections are provided so as to face the center direction of the exterior ring and abut against the interior ring. The center position fine adjustment unit includes all means, such as a screw and an adjustment rod, that can adjust the main shaft to the center position of the radial position control electromagnet by contacting the inner ring.
The size of the gap is changed by adjusting the center position fine adjustment unit. This makes it possible to make fine adjustments so that the radial position of the main shaft coincides with the center of the plurality of poles of the radial position control electromagnet.
【００１５】更に、本発明は、前記主軸支持手段は第１
の治具及び第２の治具を備え、前記主軸の一端は第１の
治具の内周面に沿わせて密接に挿入され、第１の治具の
外周面と内周面間の肉厚は周方向に均一とし、第１の治
具の外周面をテーパ面にし、第２の治具は前記主軸の他
端を密接に内包し所定長の均一な肉厚を有する内装環
と、該内装環の周囲に僅かの間隙を隔てて配設し前記磁
気軸受の外筒に固着した外装環と、該外装環の複数箇所
には外装環の中心方向に向かい前記内装環に当接するよ
うに中心位置微調節部を配設し、該中心位置微調節部を
調整することで前記間隙の大きさを変更することを特徴
とする。主軸支持手段は第１の治具及び第２の治具で構
成する。主軸の一端は、第１の治具の内周面に沿わせて
密接に挿入する。第１の治具の外周面と内周面間の肉厚
は周方向に均一とする。第１の治具の外周面をテーパ面
にする。テーパ面を設けたことにより、第１の治具を磁
気軸受の外筒と主軸間の間隙に対し嵌入し易くすること
が出来る。一方、主軸の他端には、第２の治具を配設す
る。主軸の他端は、所定長の均一な肉厚を有する内装環
で密接に内包する。内装環の周囲には、僅かの間隙を隔
てて外装環を配設する。外装環は磁気軸受の外筒に固着
する。外装環の複数箇所には、外装環の中心方向に向か
い内装環に当接するように中心位置微調節部を配設す
る。このことにより、簡単に治具を配設出来、かつ主軸
の半径方向位置を複数極の半径方向位置制御用電磁石の
中心に一致させる様に微調整を行うことが可能となる。Further, according to the present invention, the main shaft supporting means may be a first shaft supporting means.
And one end of the main shaft is closely inserted along the inner peripheral surface of the first jig, and the thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the first jig is provided. The thickness is made uniform in the circumferential direction, the outer peripheral surface of the first jig is tapered, and the second jig closely includes the other end of the main shaft and has an interior ring having a uniform thickness of a predetermined length; An outer ring arranged around the inner ring with a slight gap therebetween and fixed to the outer cylinder of the magnetic bearing, and a plurality of portions of the outer ring facing the center of the outer ring so as to contact the inner ring. The size of the gap is changed by disposing a center position fine adjustment section on the base member and adjusting the center position fine adjustment section. The main shaft support means includes a first jig and a second jig. One end of the main shaft is closely inserted along the inner peripheral surface of the first jig. The thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the first jig is made uniform in the circumferential direction. The outer peripheral surface of the first jig is tapered. By providing the tapered surface, the first jig can be easily fitted into the gap between the outer cylinder of the magnetic bearing and the main shaft. On the other hand, a second jig is provided at the other end of the main shaft. The other end of the main shaft is closely enclosed by an interior ring having a predetermined thickness and a uniform thickness. An outer ring is provided around the inner ring with a slight gap. The outer ring is fixed to the outer cylinder of the magnetic bearing. At a plurality of locations on the exterior ring, fine center position adjustment sections are provided so as to face the center direction of the exterior ring and abut against the interior ring. Thus, the jig can be easily arranged, and fine adjustment can be performed so that the radial position of the main shaft coincides with the center of the plurality of pole position controlling electromagnets.
【００１６】更に、本発明は、磁気軸受内電磁石のイン
ダクタンス測定方法であり、主軸を空中に磁気浮上し該
主軸の半径方向位置を制御する複数極の半径方向位置制
御用電磁石を少なくとも一組備える磁気軸受において、
前記主軸の半径方向位置が複数極の半径方向位置制御用
電磁石のほぼ中心となるように主軸の両端を治具により
支持し、前記複数極の半径方向位置制御用電磁石のイン
ダクタンスを測定し、各極毎のインダクタンスが同一と
なるように前記主軸の半径方向位置の微調整を行い、最
終的に求めたインダクタンス若しくは複数極のインダク
タンスの平均値を前記複数極の半径方向位置制御用電磁
石の中心位置に主軸が存在するときのインダクタンスと
することを特徴とする。インダクタンスの測定はインダ
クタンス測定器の台数により各極毎にシリーズに行って
も良いし、また複数極を同時に測定しても良い。複数極
を同時に測定すると、各極毎のインダクタンスが同一と
なるように主軸の半径方向位置の微調整を行うことは一
層容易になる。最終的に求めたインダクタンスが一致し
たものであれば、その値が主軸の半径方向位置が複数極
の半径方向位置制御用電磁石の中心のときの半径方向位
置制御用電磁石のインダクタンスである。磁気軸受の加
工、組み立て精度や治具の精度等により、各極毎のイン
ダクタンスの値が多少異なるときは、複数極のインダク
タンスの平均値を求め、半径方向位置制御用電磁石のイ
ンダクタンスとしてもよい。Further, the present invention is a method for measuring the inductance of an electromagnet in a magnetic bearing, comprising at least one set of a plurality of pole-position electromagnets for controlling the radial position of the main shaft by magnetically levitating the main shaft in the air. In magnetic bearings,
The two ends of the main shaft are supported by a jig so that the radial position of the main shaft is substantially at the center of the multi-pole radial position control electromagnet, and the inductance of the multi-pole radial position control electromagnet is measured. Fine adjustment of the radial position of the main shaft is performed so that the inductance for each pole is the same, and the finally determined inductance or the average value of the inductance of the plurality of poles is calculated as the center position of the electromagnet for radial position control of the plurality of poles. Is characterized by the inductance when the main shaft exists. The measurement of the inductance may be performed in series for each pole depending on the number of inductance measuring devices, or a plurality of poles may be measured simultaneously. When a plurality of poles are measured at the same time, it becomes easier to finely adjust the radial position of the main shaft so that the inductance of each pole is the same. If the finally obtained inductances match, the value is the inductance of the radial position control electromagnet when the radial position of the main shaft is the center of the plural pole radial position control electromagnet. When the inductance values of the respective poles are slightly different due to the processing and assembly accuracy of the magnetic bearing, the accuracy of the jig, and the like, the average value of the inductances of the plurality of poles may be obtained and used as the inductance of the electromagnet for radial position control.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。本発明の第１実施形態を図１に示
す。尚、図４と同一要素のものについては同一符号を付
して説明は省略する。図１において、磁気軸受スピンド
ル１０の左端部１４ａ及び右端部１４ｂには、本来それ
ぞれ図示しない保護カバー１６が外筒１８に外嵌されて
いるが、主軸１の端部を露出させるため保護カバー１６
は撤去されている。主軸１の左端部と右端部及び外筒１
８の間の間隙には、それぞれ治具１１ａ，１１ｂが所定
長嵌入されている。主軸１の左端部と右端部は、治具１
１ａ，１１ｂの内周面に沿わせて密接に挿入されてい
る。治具１１ａ，１１ｂの外周面と内周面間の肉厚は周
方向に均一なようになっている。そして、治具１１ａ，
１１ｂの外周面をテーパ面にしている。ＬＣＲ測定器１
２は半径方向位置制御用電磁石３のインダクタンスを測
定するようになっている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. Note that the same elements as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In FIG. 1, a protection cover 16 (not shown) is originally fitted on the outer cylinder 18 at the left end 14 a and the right end 14 b of the magnetic bearing spindle 10, but the protection cover 16 is exposed to expose the end of the main shaft 1.
Has been removed. Left and right ends of spindle 1 and outer cylinder 1
The jigs 11a and 11b are respectively fitted into the gaps between the jigs 8 by a predetermined length. The left end and right end of the spindle 1
It is inserted closely along the inner peripheral surface of 1a, 11b. The thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the jigs 11a and 11b is uniform in the circumferential direction. Then, the jig 11a,
The outer peripheral surface of 11b is a tapered surface. LCR measuring instrument 1
Numeral 2 measures the inductance of the electromagnet 3 for radial position control.
【００１８】次に、本発明の第１実施形態による半径方
向位置制御用電磁石のインダクタンスの測定方法につい
て説明する。主軸１の左端部と右端部及び外筒１８の間
の間隙には、それぞれ治具１１ａ，１１ｂを嵌入する。
主軸１の左端部と右端部は、治具１１ａ，１１ｂの内周
面に密接に挿入する。密接の程度を大きくするため、主
軸１の両端部と治具１１ａ，１１ｂの内周面間には遊び
が極力少ない様に予め設計する。主軸１は、治具１１
ａ，１１ｂにより半径方向位置制御用電磁石３の中心に
置かれる。即ち、半径方向位置制御用電磁石３と主軸１
間の隙間ｘは、ノーマルギャップｘ0 との差がなるべく
小さくなるように治具１１ａ，１１ｂを嵌入する。その
後、ＬＣＲ測定器１２により半径方向位置制御用電磁石
３のインダクタンスＬを測定する。但し、この差は磁気
軸受スピンドル１０の加工と組立の精度及び治具１１
ａ，１１ｂの精度と関係するので、測定したインダクタ
ンスＬには一定の誤差が存在する。測定結果を一例とし
て表１に示す。左軸受のインダクタンスをＬl で表し、
右軸受のインダクタンスをＬr で表す。Next, a method for measuring the inductance of the electromagnet for radial position control according to the first embodiment of the present invention will be described. Jigs 11a and 11b are fitted into gaps between the left and right ends of the main shaft 1 and the outer cylinder 18, respectively.
The left end and the right end of the spindle 1 are closely inserted into the inner peripheral surfaces of the jigs 11a and 11b. In order to increase the degree of close contact, a design is made in advance so that play is minimized between both ends of the main shaft 1 and the inner peripheral surfaces of the jigs 11a and 11b. The spindle 1 has a jig 11
Positioned at the center of the radial position control electromagnet 3 by a and 11b. That is, the radial position control electromagnet 3 and the spindle 1
The gap between x is fitting the jig 11a, 11b such that the difference between the normal gap x 0 is as small as possible. Thereafter, the inductance L of the radial position control electromagnet 3 is measured by the LCR measuring device 12. However, this difference depends on the accuracy of machining and assembly of the magnetic bearing spindle 10 and the jig 11
There is a certain error in the measured inductance L because it is related to the accuracy of a and 11b. Table 1 shows the measurement results as an example. Represents the inductance of the left bearing in L l,
It represents the inductance of the right bearing at L r.
【００１９】[0019]
【表１】 なお、治具１１ａ，１１ｂの外周面と内周面間の肉厚は
必ずしも全周囲に渡り均一とせず、例えば周方向に所定
長毎に凹部を配設する等していてもよい。[Table 1] Note that the thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the jigs 11a and 11b is not necessarily uniform over the entire periphery, and for example, concave portions may be provided at predetermined intervals in the circumferential direction.
【００２０】次に、本発明の第２実施形態を図２に示
す。尚、図４と同一要素のものについては同一符号を付
して説明は省略する。図２において、内装環２１ａ、２
１ｂは中空円筒である。主軸１の左端部と右端部は、そ
れぞれ内装環２１ａ、２１ｂの内周面に沿わせて挿入さ
れている。主軸１の両端部と内装環２１ａ、２１ｂの間
は固着されていないが、ほぼ間隙の無い程度に密接であ
る。内装環２１ａ、２１ｂの肉厚は周方向に均一なよう
になっている。内装環２１ａ、２１ｂの外周には、僅か
の間隙を隔てて外装環２３ａ、２３ｂが配設されてい
る。外装環２３ａ、２３ｂはそれぞれボルト３１ａ、３
２ａ、３３ａ又はボルト３１ｂ、３２ｂ、３３ｂにより
磁気軸受スピンドル１０の左端部１４ａ又は右端部１４
ｂに固着されている。外装環２３ａの周囲３箇所には、
外装環２３ａの中心方向に向かい、内装環２１ａの外周
面に当接するようにねじ２７ａ、２８ａ、２９ａが配設
されている。同様に、外装環２３ｂの周囲３箇所には、
ねじ２７ｂ、２８ｂ、２９ｂが配設されている。ＬＣＲ
測定器１２は半径方向位置制御用電磁石３のインダクタ
ンスを測定するようになっている。Next, a second embodiment of the present invention is shown in FIG. Note that the same elements as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In FIG. 2, the interior rings 21a, 2a
1b is a hollow cylinder. The left end and the right end of the main shaft 1 are inserted along the inner peripheral surfaces of the interior rings 21a and 21b, respectively. Although not fixed between both ends of the main shaft 1 and the interior rings 21a and 21b, they are so close that there is almost no gap. The thickness of the interior rings 21a and 21b is uniform in the circumferential direction. Exterior rings 23a and 23b are arranged on the outer circumference of the interior rings 21a and 21b with a slight gap therebetween. The outer rings 23a and 23b are bolts 31a and 3 respectively.
2a, 33a or bolts 31b, 32b, 33b, the left end 14a or the right end 14 of the magnetic bearing spindle 10.
b. In three places around the outer ring 23a,
Screws 27a, 28a, and 29a are provided so as to face the center of the outer ring 23a and abut against the outer peripheral surface of the inner ring 21a. Similarly, at three places around the outer ring 23b,
Screws 27b, 28b, 29b are provided. LCR
The measuring device 12 measures the inductance of the electromagnet 3 for radial position control.
【００２１】次に、本発明の第２実施形態による半径方
向位置制御用電磁石のインダクタンスの測定方法につい
て説明する。主軸１の両端部に内装環２１ａ、２１ｂを
挿入する。内装環２１ａ、２１ｂと主軸１の両端部間は
殆ど間隙が無く密接である。この間隙が大きいと、内装
環２１ａ、２１ｂの遊びにより、主軸１が半径方向位置
制御用電磁石３の中心に定まり難く、誤差を生じ易い。
内装環２１ａ、２１ｂの肉厚は周方向に均一とする。均
一とするのは、主軸１の半径方向位置を複数極の半径方
向位置制御用電磁石３の中心位置に調整し易くするため
である。ねじ２７ａ、２８ａ、２９ａとねじ２７ｂ、２
８ｂ、２９ｂにより、内装環２１ａ及び内装環２１ｂの
位置を微調整することで、主軸１の半径方向位置を調整
する。ねじ２７ａとねじ２７ｂは、固定用ねじである。
ねじ２８ａ、２９ａとねじ２８ｂ、２９ｂは調整用ねじ
である。ここでは、微調整用にねじを配設したが、ねじ
の代わりに調整用棒等を配設してもよい。主軸１が半径
方向位置制御用電磁石３の中心にあるときは、左軸受の
半径方向位置制御用電磁石３V1、３V3、３W1、３W3のイ
ンダクタンスと、右軸受の半径方向位置制御用電磁石３
V2、３V4、３W2、３W4のインダクタンスは同じ大きさに
なる。即ち、左軸受の半径方向位置制御用電磁石３V1、
３V3、３W1、３W3のインダクタンスと、右軸受の半径方
向位置制御用電磁石３V2、３V4、３W2、３W4のインダク
タンスが同じになるように調整したときが、主軸１が半
径方向位置制御用電磁石３の中心にあるときである。Ｌ
ＣＲ測定器１２を複数台準備したときには、一度にイン
ダクタンスを読めるため、この間の調整を楽に行うこと
が出来る。ねじ２７ａ、２８ａ、２９ａとねじ２７ｂ、
２８ｂ、２９ｂを用いた微調整は、具体的には次のよう
に行うと調整し易い。Next, a method for measuring the inductance of the electromagnet for radial position control according to the second embodiment of the present invention will be described. The interior rings 21a and 21b are inserted into both ends of the main shaft 1. There is almost no gap between the interior rings 21a and 21b and both ends of the main shaft 1, and the interior rings 21a and 21b are in close contact. If this gap is large, it is difficult for the main shaft 1 to be fixed at the center of the radial position control electromagnet 3 due to the play of the interior rings 21a and 21b, and an error is likely to occur.
The thickness of the interior rings 21a and 21b is uniform in the circumferential direction. The reason for uniformity is to make it easier to adjust the radial position of the main shaft 1 to the center position of the plurality of poles of the radial position controlling electromagnet 3. Screw 27a, 28a, 29a and screw 27b, 2
By finely adjusting the positions of the inner ring 21a and the inner ring 21b by 8b and 29b, the radial position of the main shaft 1 is adjusted. The screws 27a and 27b are fixing screws.
The screws 28a and 29a and the screws 28b and 29b are adjusting screws. Here, the screw is provided for fine adjustment, but an adjusting rod or the like may be provided instead of the screw. When the spindle 1 is at the center of the radial position controlling electromagnet 3, the radial position controlling electromagnet 3 V1 of the left bearing, 3 V3, 3 W1, 3 and the inductance of W3, of the right bearing radial position controlling electromagnet 3
V2, 3 V4, 3 W2, 3 W4 inductance is the same size. That is, the electromagnet 3 V1 for controlling the radial position of the left bearing,
When the inductance of 3 V3 , 3 W1 , 3 W3 and the inductance of the right bearing radial position control electromagnets 3 V2 , 3 V4 , 3 W2 , 3 W4 are adjusted to be the same, the main shaft 1 is in the radial direction. This is the time when the electromagnet 3 for position control is at the center. L
When a plurality of CR measuring devices 12 are prepared, the inductance can be read at a time, so that adjustment during this time can be performed easily. Screws 27a, 28a, 29a and screws 27b,
The fine adjustment using 28b and 29b can be easily adjusted when specifically performed as follows.
【００２２】１．まず、本発明の第１実施形態である治
具１１ａ，１１ｂを用いて主軸１を半径方向位置制御用
電磁石３の略中心に支持する。治具１１ａは、主軸１の
左端部に、また治具１１ｂは主軸１の右端部に配設す
る。 ２．次に、治具１１ａを取り外して内装環２１ａを主軸
１の左端部に挿入する。そして、外装環２３ａをボルト
３１ａ、３２ａ、３３ａにより磁気軸受スピンドル１０
の左端部１４ａに固着する。 ３．ねじ２８ａ、２９ａを調整しながら、ＬＣＲ測定器
で半径方向位置制御用電磁石３V1、３V3、３W1、３W3の
インダクタンスを観測する。４つのインダクタンスが同
じ大きさになるまでねじ２８ａ、２９ａを調整する。 ４．ねじ２７ａを軽く閉める。 ５．治具１１ｂを取り外して内装環２１ｂを主軸１の右
端部に挿入する。そして、外装環２３ｂをボルト３１
ｂ、３２ｂ、３３ｂにより磁気軸受スピンドル１０の右
端部１４ｂに固着する。 ６．ねじ２８ｂ、２９ｂを調整しながら、ＬＣＲ測定器
で半径方向位置制御用電磁石３V2、３V4、３W2、３W4の
インダクタンスを観測する。４つのインダクタンスが同
じ大きさになるまでねじ２８ｂ、２９ｂを調整する。 ７．ねじ２７ｂを軽く閉める。 ８．再度ＬＣＲ測定器で半径方向位置制御用電磁石
３V1、３V3、３W1、３W3のインダクタンスを観測する。
４つのインダクタンスが違っていたら、ねじ２８ａ、２
９ａを調整する。 ９．ねじ２７ａを閉める。 １０．再度ＬＣＲ測定器で半径方向位置制御用電磁石３
V2、３V4、３W2、３W4のインダクタンスを観測する。４
つのインダクタンスが違っていたら、ねじ２８ｂ、２９
ｂを調整する。 １１．ねじ２７ｂを閉める。 １２．各インダクタンスの値を記録する。 測定結果を一例として表２に示す。1. First, the main shaft 1 is supported substantially at the center of the radial position control electromagnet 3 using the jigs 11a and 11b according to the first embodiment of the present invention. The jig 11a is arranged at the left end of the main shaft 1, and the jig 11b is arranged at the right end of the main shaft 1. 2. Next, the jig 11a is removed and the interior ring 21a is inserted into the left end of the main shaft 1. The outer ring 23a is fixed to the magnetic bearing spindle 10 by bolts 31a, 32a and 33a.
Is fixed to the left end 14a. 3. Screws 28a, while adjusting the 29a, observing the inductance of radial position controlling electromagnet 3 V1, 3 V3, 3 W1 , 3 W3 in LCR meter. Adjust the screws 28a, 29a until the four inductances have the same magnitude. 4. Lightly close the screw 27a. 5. The jig 11b is removed, and the interior ring 21b is inserted into the right end of the spindle 1. Then, the outer ring 23b is connected to the bolt 31.
The magnetic bearing spindle 10 is fixed to the right end 14b by b, 32b, and 33b. 6. Screw 28b, while adjusting the 29 b, to observe the inductance of radial position controlling electromagnet 3 V2, 3 V4, 3 W2 , 3 W4 with LCR meter. Adjust the screws 28b, 29b until the four inductances have the same magnitude. 7. Lightly close the screw 27b. 8. The inductance of the radial position control electromagnets 3 V1 , 3 V3 , 3 W1 , and 3 W3 is observed again by the LCR measuring device.
If the four inductances are different, the screws 28a, 2
Adjust 9a. 9. Close the screw 27a. 10. Electromagnet 3 for position control in the radial direction again using the LCR measuring device
Observe the inductance of V2 , 3V4 , 3W2 , 3W4 . 4
If the two inductances are different, the screws 28b, 29
Adjust b. 11. Close the screw 27b. 12. Record the value of each inductance. Table 2 shows the measurement results as an example.
【００２３】[0023]
【表２】 次に、本発明の第３実施形態を図３に示す。尚、図４と
同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略
する。図３は、主軸１の左端部に治具１１ａを配設し、
主軸１の右端部に内装環２１ｂ、外装環２３ｂを配設し
ている。２種類の治具を混在させたことで、本発明の第
１実施形態と第２実施形態のほぼ中間程度の精度を期待
出来る。[Table 2] Next, a third embodiment of the present invention is shown in FIG. Note that the same elements as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. FIG. 3 shows a jig 11a provided at the left end of the main shaft 1,
An inner ring 21b and an outer ring 23b are provided at the right end of the main shaft 1. By mixing the two types of jigs, it is possible to expect an accuracy approximately intermediate between the first embodiment and the second embodiment of the present invention.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、主
軸支持手段を配設したので、主軸の半径方向位置を複数
極の半径方向位置制御用電磁石の中心に支持した状態で
半径方向位置制御用電磁石のインダクタンスを測定する
ことが出来る。このため、主軸の最もバランスの取れた
中心位置での半径方向位置制御用電磁石のインダクタン
スを精度良く知ることが出来る。As described above, according to the present invention, since the spindle support means is provided, the radial position of the spindle is supported at the center of the plurality of pole-positioning electromagnets in the radial direction. The inductance of the control electromagnet can be measured. For this reason, the inductance of the electromagnet for radial position control at the most balanced center position of the spindle can be known with high accuracy.
【００２５】[0025]
【図１】 本発明の第１実施形態を示す図FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第２実施形態を示す図FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第３実施形態を示す図FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図４】 磁気軸受スピンドルの構成図FIG. 4 is a configuration diagram of a magnetic bearing spindle.
【図５】 コイルのインダクタンス測定時の磁気軸受ス
ピンドルの簡略断面図FIG. 5 is a simplified cross-sectional view of the magnetic bearing spindle when measuring the inductance of the coil.
【図６】 半径方向位置制御用電磁石のコイルの配置図FIG. 6 is a layout diagram of coils of a radial position control electromagnet.
【図７】 コイルのインダクタンスと半径方向位置制御
用電磁石と主軸の間隔の関係FIG. 7 shows the relationship between the inductance of the coil and the distance between the electromagnet for controlling the radial position and the main shaft.
１ 主軸 ３ 半径方向位置制御用電磁石 １１ 治具 １２ ＬＣＲ測定器 １８ 外筒 ２１ 内装環 ２３ 外装環 ２７、２８、２９ ねじ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spindle 3 Electromagnet for position control in radial direction 11 Jig 12 LCR measuring instrument 18 Outer cylinder 21 Inner ring 23 Outer ring 27, 28, 29 Screw
Claims (5)
向位置を制御する複数極の半径方向位置制御用電磁石を
少なくとも一組備える磁気軸受と、前記主軸の半径方向
位置を複数極の半径方向位置制御用電磁石の中心に支持
する主軸支持手段と、該主軸支持手段により主軸が中心
に支持されたときの前記半径方向位置制御用電磁石のイ
ンダクタンスを測定するインダクタンス測定器を備えた
ことを特徴とする磁気軸受内電磁石のインダクタンス測
定装置。1. A magnetic bearing comprising at least one set of plural-pole radial position control electromagnets for magnetically levitating a main shaft in the air and controlling the radial position of the main shaft, and changing the radial position of the main shaft to a plurality of pole radii. Main shaft supporting means for supporting at the center of the directional position controlling electromagnet; and an inductance measuring device for measuring an inductance of the radial position controlling electromagnet when the main shaft is supported at the center by the main shaft supporting means. Measurement device for the electromagnet in the magnetic bearing.
り、前記主軸の両端はそれぞれの治具の内周面に沿わせ
て密接に挿入され、前記治具の外周面と内周面間の肉厚
は周方向に均一とし、前記治具の外周面をテーパ面にし
たことを特徴とする請求項１記載の磁気軸受内電磁石の
インダクタンス測定装置。2. The main spindle support means comprises a pair of jigs, and both ends of the main spindle are closely inserted along inner peripheral surfaces of the respective jigs, and a distance between an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the jigs is set. 2. An inductance measuring apparatus for an electromagnet in a magnetic bearing according to claim 1, wherein a thickness of the jig is uniform in a circumferential direction, and an outer peripheral surface of the jig is tapered.
り、各治具はそれぞれ前記主軸の端部を密接に内包し所
定長の均一な肉厚を有する内装環と、該内装環の周囲に
僅かの間隙を隔てて配設し前記磁気軸受の外筒に固着し
た外装環と、該外装環の複数箇所には外装環の中心方向
に向かい前記内装環に当接するように中心位置微調節部
を配設し、該中心位置微調節部を調整することで前記間
隙の大きさを変更することを特徴とする請求項１記載の
磁気軸受内電磁石のインダクタンス測定装置。3. The main spindle support means comprises a pair of jigs, each jig closely enclosing the end of the main spindle and having a uniform thickness of a predetermined length and a periphery of the interior ring. And an outer ring fixed to the outer cylinder of the magnetic bearing and disposed at a slight distance from the outer ring, and a plurality of positions of the outer ring are finely adjusted in a center position toward the center of the outer ring so as to contact the inner ring. 2. An inductance measuring apparatus for an electromagnet in a magnetic bearing according to claim 1, wherein a size of the gap is changed by disposing a portion and adjusting the center position fine adjustment portion.
の治具を備え、前記主軸の一端は第１の治具の内周面に
沿わせて密接に挿入され、第１の治具の外周面と内周面
間の肉厚は周方向に均一とし、第１の治具の外周面をテ
ーパ面にし、第２の治具は前記主軸の他端を密接に内包
し所定長の均一な肉厚を有する内装環と、該内装環の周
囲に僅かの間隙を隔てて配設し前記磁気軸受の外筒に固
着した外装環と、該外装環の複数箇所には外装環の中心
方向に向かい前記内装環に当接するように中心位置微調
節部を配設し、該中心位置微調節部を調整することで前
記間隙の大きさを変更することを特徴とする請求項１記
載の磁気軸受内電磁石のインダクタンス測定装置。4. The spindle supporting means comprises a first jig and a second jig.
One end of the main shaft is closely inserted along the inner peripheral surface of the first jig, and the thickness between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the first jig is uniform in the circumferential direction. An outer peripheral surface of the first jig has a tapered surface, and a second jig includes an inner ring having a uniform thickness of a predetermined length and closely enclosing the other end of the main shaft. An outer ring arranged at a slight gap and fixed to the outer cylinder of the magnetic bearing; and a plurality of central position fine-adjustment portions at a plurality of positions of the outer ring so as to face the center of the outer ring and abut on the inner ring. 2. An inductance measuring apparatus for an electromagnet in a magnetic bearing according to claim 1, wherein the size of the gap is changed by adjusting the center position fine adjustment unit.
向位置を制御する複数極の半径方向位置制御用電磁石を
少なくとも一組備える磁気軸受において、前記主軸の半
径方向位置が複数極の半径方向位置制御用電磁石のほぼ
中心となるように主軸の両端を治具により支持し、前記
複数極の半径方向位置制御用電磁石のインダクタンスを
測定し、各極毎のインダクタンスが同一となるように前
記主軸の半径方向位置の微調整を行い、最終的に求めた
インダクタンス若しくは複数極のインダクタンスの平均
値を前記複数極の半径方向位置制御用電磁石の中心位置
に主軸が存在するときのインダクタンスとすることを特
徴とする磁気軸受内電磁石のインダクタンス測定方法。5. A magnetic bearing comprising at least one set of plural-pole radial position control electromagnets for magnetically levitating a main shaft in the air and controlling a radial position of the main shaft, wherein the main shaft has a plurality of poles in a radial direction. The two ends of the main shaft are supported by a jig so as to be substantially at the center of the directional position controlling electromagnet, and the inductance of the plurality of poles of the radial position controlling electromagnet is measured, and the inductance of each pole is the same. Fine adjustment of the radial position of the spindle is performed, and the finally determined inductance or the average value of the inductances of the plurality of poles is defined as the inductance when the spindle is located at the center position of the electromagnet for radial position control of the plurality of poles. A method for measuring the inductance of an electromagnet in a magnetic bearing, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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