JPS5983827A - 磁気軸受 - Google Patents
磁気軸受Info
- Publication number
- JPS5983827A JPS5983827A JP19322182A JP19322182A JPS5983827A JP S5983827 A JPS5983827 A JP S5983827A JP 19322182 A JP19322182 A JP 19322182A JP 19322182 A JP19322182 A JP 19322182A JP S5983827 A JPS5983827 A JP S5983827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- magnetic
- rotor
- steel plates
- freedom
- 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.)
- Granted
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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
- F16C32/0459—Details of the magnetic circuit
-
- 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
- F16C32/0474—Active magnetic bearings for rotary movement
- F16C32/0487—Active magnetic bearings for rotary movement with active support of four degrees of freedom
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電磁石を利用して回転体を無接触支持する磁
気軸受に関するものである。
気軸受に関するものである。
第１図は、従来からある５自由度すべてを能動的に制御
する磁気軸受である。１は回転軸方同変位センサー、２
は回転軸方同制御電磁石、３は前部径方向変位センサー
、４は前部径方同制御電礎石、５は後部径方向変位セン
サ−１６は後部径方向制御電磁石、７は高周波モータ、
８はアーマチュアディスクである。
する磁気軸受である。１は回転軸方同変位センサー、２
は回転軸方同制御電磁石、３は前部径方向変位センサー
、４は前部径方同制御電礎石、５は後部径方向変位セン
サ−１６は後部径方向制御電磁石、７は高周波モータ、
８はアーマチュアディスクである。
この磁気軸受の欠点は、５自由度すべてを能動的に制御
するために、センサー、電磁石が多数になるため、制御
回路や構造が複雑になり信頼性の低下、コスト高を招く
事と回転体の軸長が長くなるために、軸共振点が低くな
り、回転体の許容回転数が制限される事とまた更に軸方
同制御電磁石２０アーマチユ了デイスク７の径が大きい
ので、その材料強度によっても許容回転数が制限さｎる
事などである。
するために、センサー、電磁石が多数になるため、制御
回路や構造が複雑になり信頼性の低下、コスト高を招く
事と回転体の軸長が長くなるために、軸共振点が低くな
り、回転体の許容回転数が制限される事とまた更に軸方
同制御電磁石２０アーマチユ了デイスク７の径が大きい
ので、その材料強度によっても許容回転数が制限さｎる
事などである。
本発明は、上記欠点を考慮して、能動的に制御する自由
度を４自由度に減少させて、信頼性の同上とコストの低
減と許容回転数の了ツブを実現させ、しかも従来の場合
と同様に撮ｎ回りを押え、径方向の位置精度も同程度に
する事を目的としたものである。
度を４自由度に減少させて、信頼性の同上とコストの低
減と許容回転数の了ツブを実現させ、しかも従来の場合
と同様に撮ｎ回りを押え、径方向の位置精度も同程度に
する事を目的としたものである。
本発明の構造例を第２図に示す。図まの記号は、第１図
とそ【ぞｎ対応する。径方向は、従来と同様に、１１［
部径方同変位センザー３、前部径方向制御電磁石４、後
部径方向変位センサー５、後部径方向制御電磁石６によ
って能動的に制御する。
とそ【ぞｎ対応する。径方向は、従来と同様に、１１［
部径方同変位センザー３、前部径方向制御電磁石４、後
部径方向変位センサー５、後部径方向制御電磁石６によ
って能動的に制御する。
従って、径方向の振ｎ回り抑制力、径方向位置精度は従
来通りである。
来通りである。
回転軸方向は、この前部径方同制御＠、＠石４、後部径
方向制御電磁石６によって受動的に拘束する。その受動
的拘束方法は、第３図に示すような磁極構造にして実現
する。第３図は第２図における４または５の磁極部の拡
大図である。
方向制御電磁石６によって受動的に拘束する。その受動
的拘束方法は、第３図に示すような磁極構造にして実現
する。第３図は第２図における４または５の磁極部の拡
大図である。
その構造、原理を以下に示す。
固定子側１の磁極を内径の異なった電磁鋼板９と１０を
一足の規則に従って積層して（図３では、内径率の電磁
鋼板９を１枚、次に内径大の電磁鋼板１０を２枚の順）
製作し、その磁極面に凹凸を作る。同様に回転子側の方
も固定子側１の凸部には凸部が四部には凹部が対応する
ように外径の異なる電磁鋸板１１と１２を積層する。こ
こでＡｉＪ部、後部径方向制御電磁石４，６にバイアス
電流を流す事により定常状態でも一定磁束が発生してい
るようにしておくと、大部分の磁束が、固定子側の凸部
から回転子側の凸部へ流扛、その凸部と凸部が対間した
状態に保とうとする力が働く。この力が回転軸方向の受
動的拘束力となる。このような磁極の実現方法として第
４図に示すように、電磁鋼板１３と非磁性材１４を一定
規則に従って積層する方法も考えら几る。
一足の規則に従って積層して（図３では、内径率の電磁
鋼板９を１枚、次に内径大の電磁鋼板１０を２枚の順）
製作し、その磁極面に凹凸を作る。同様に回転子側の方
も固定子側１の凸部には凸部が四部には凹部が対応する
ように外径の異なる電磁鋸板１１と１２を積層する。こ
こでＡｉＪ部、後部径方向制御電磁石４，６にバイアス
電流を流す事により定常状態でも一定磁束が発生してい
るようにしておくと、大部分の磁束が、固定子側の凸部
から回転子側の凸部へ流扛、その凸部と凸部が対間した
状態に保とうとする力が働く。この力が回転軸方向の受
動的拘束力となる。このような磁極の実現方法として第
４図に示すように、電磁鋼板１３と非磁性材１４を一定
規則に従って積層する方法も考えら几る。
このような構造にする事により、回転軸方向センサー１
、回転軸方同制御電磁石２及びそ扛に伴なう制御回路を
省略する４■ができるので、構造が簡単になり、制御回
路部品も減るので、信頼性を同上させ、コストを低減さ
せる効果がある。また回転軸方同制御電磁石を省略する
ため、回転軸長が短（なり、ホ１１共据点がそｎだけ高
くなるので許容回転数が高くなる。また径の大きなアー
マチュアディスク７も省略できるので、材料強度からく
る回転数制限も５′（なる。しかも第４図に示すような
電磁鋼板１３と非磁性材１４のサンドイッチ構造とした
場合、非母性材に高張力材を使用する事により、比較的
材料強度の低い電磁鋼板１３を補強する事になり、更に
許容回転数が高くなる。
、回転軸方同制御電磁石２及びそ扛に伴なう制御回路を
省略する４■ができるので、構造が簡単になり、制御回
路部品も減るので、信頼性を同上させ、コストを低減さ
せる効果がある。また回転軸方同制御電磁石を省略する
ため、回転軸長が短（なり、ホ１１共据点がそｎだけ高
くなるので許容回転数が高くなる。また径の大きなアー
マチュアディスク７も省略できるので、材料強度からく
る回転数制限も５′（なる。しかも第４図に示すような
電磁鋼板１３と非磁性材１４のサンドイッチ構造とした
場合、非母性材に高張力材を使用する事により、比較的
材料強度の低い電磁鋼板１３を補強する事になり、更に
許容回転数が高くなる。
このような磁気軸受の用途としては、径方向にのみ大き
な負荷が作用し、回転軸方向にははとんど負荷が作用し
ないもの、またはただ回転するだけで良く、位置精度も
径方向にのみ要求さ牡るものが老えらｎる。
な負荷が作用し、回転軸方向にははとんど負荷が作用し
ないもの、またはただ回転するだけで良く、位置精度も
径方向にのみ要求さ牡るものが老えらｎる。
２ｇ１図は従来かららる５自由度すべてを能動的に制御
する磁気軸受の構造の断面図、第２図は本発明の４自由
度を能動的に制御し、ｌ自由度を受動的に拘束する磁気
軸受の構造例の断面り、第３図、第４図は、第２図の電
磁石４，７の磁極部の構造例の拡大断面図である。 符号の説明 １９０回転軸方同変同上ン、ザー、２００回転軸方同制
御電磁石、３０．前部径方向変位センサー４０．前部径
方向制御電磁石、５．。後部径方向変位センサー、６１
．後部径方向制御電磁石、７、。高周波モータ、８０．
アーマチュアディスク９、。内径率の電磁鋼板、１０．
、内径大の電磁銅板、１１゜、外径小の電磁鋼板、Ｉ−
２ＩＩ Ｉ＋外径大の電磁銅板、１３．、［磁鋼板、１
４．。非磁性材。 以上 第３図
する磁気軸受の構造の断面図、第２図は本発明の４自由
度を能動的に制御し、ｌ自由度を受動的に拘束する磁気
軸受の構造例の断面り、第３図、第４図は、第２図の電
磁石４，７の磁極部の構造例の拡大断面図である。 符号の説明 １９０回転軸方同変同上ン、ザー、２００回転軸方同制
御電磁石、３０．前部径方向変位センサー４０．前部径
方向制御電磁石、５．。後部径方向変位センサー、６１
．後部径方向制御電磁石、７、。高周波モータ、８０．
アーマチュアディスク９、。内径率の電磁鋼板、１０．
、内径大の電磁銅板、１１゜、外径小の電磁鋼板、Ｉ−
２ＩＩ Ｉ＋外径大の電磁銅板、１３．、［磁鋼板、１
４．。非磁性材。 以上 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ａ）電磁石を利用して、回転体の回転軸回りの回転以外
の５自由度の内で、４自由度を能動的に制御拘束し、残
りの１自由度（回転軸方向〕を４自由度を能動的に制御
するための電磁石を利用して受動的に拘束する事を特徴
とする磁気軸受。 （２）内径の異なる電磁鋼板を固定子側に、外径の異な
る電磁細板を回転子側に固定子側と回転子側の凸部が一
致するように一定の規則に従って積層している事を特徴
とする電磁石を使用した特許請求範囲第１項記載の磁気
軸受。 （３）固定子側、回転子側ともに電磁鋼板と非礎性拐を
固定子側と回転子側の電磁鋼板部が互いに対問するよう
に、−足規則に従って８を層している事を菅孕とする電
磁石を使用した特許言百求範囲第１項記載の磁気軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19322182A JPS5983827A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 磁気軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19322182A JPS5983827A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 磁気軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983827A true JPS5983827A (ja) | 1984-05-15 |
| JPH039327B2 JPH039327B2 (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=16304324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19322182A Granted JPS5983827A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 磁気軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983827A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6293517A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-04-30 | ソシエテ・エ−ロペアンヌ・ドウ・プロピユルシオン | 大径の磁気ラジアルベアリング |
| FR2720456A1 (fr) * | 1994-05-25 | 1995-12-01 | Aerospatiale | Palier magnétique radial actif sans aimants et à faible trainée. |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4928854A (ja) * | 1972-07-14 | 1974-03-14 | ||
| JPS5053752A (ja) * | 1973-09-12 | 1975-05-13 | ||
| JPS546445U (ja) * | 1977-06-15 | 1979-01-17 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135425A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-24 | Nec Corp | Mark reading system |
-
1982
- 1982-11-02 JP JP19322182A patent/JPS5983827A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4928854A (ja) * | 1972-07-14 | 1974-03-14 | ||
| JPS5053752A (ja) * | 1973-09-12 | 1975-05-13 | ||
| JPS546445U (ja) * | 1977-06-15 | 1979-01-17 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6293517A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-04-30 | ソシエテ・エ−ロペアンヌ・ドウ・プロピユルシオン | 大径の磁気ラジアルベアリング |
| JPH038405B2 (ja) * | 1985-08-12 | 1991-02-06 | Yuuropeenu Do Puropuyurushion Soc | |
| FR2720456A1 (fr) * | 1994-05-25 | 1995-12-01 | Aerospatiale | Palier magnétique radial actif sans aimants et à faible trainée. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH039327B2 (ja) | 1991-02-08 |
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