KR20110092586A - 자기 베어링과 이를 이용한 회전체 - Google Patents

자기 베어링과 이를 이용한 회전체 Download PDF

Info

Publication number
KR20110092586A
KR20110092586A KR1020100012078A KR20100012078A KR20110092586A KR 20110092586 A KR20110092586 A KR 20110092586A KR 1020100012078 A KR1020100012078 A KR 1020100012078A KR 20100012078 A KR20100012078 A KR 20100012078A KR 20110092586 A KR20110092586 A KR 20110092586A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetic body
floating
rotating
stator
circumferential surface
Prior art date
Application number
KR1020100012078A
Other languages
English (en)
Inventor
최정석
Original Assignee
최정석
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최정석 filed Critical 최정석
Priority to KR1020100012078A priority Critical patent/KR20110092586A/ko
Publication of KR20110092586A publication Critical patent/KR20110092586A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B1/00Hand tools
    • A01B1/02Spades; Shovels

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

본 발명은 자기 베어링과 이를 이용한 팬에 관한 것으로, 링 형상의 자성체로서, 제1극성으로 자화된 상기 자성체의 내주면과 제2극성으로 자화된 외주 측면을 구비하는 내부 자성체, 상기 내부 자성체와 일정한 간극을 유지하도록 이격되어 상기 내부 자성체 주위에 배치되는 링 형상의 외부 자성체를 포함하며, 상기 외부 자성체의 내주면은 상기 내부 자성체의 외주면과 동일한 제1극성으로 자화되어 있고, 상기 외부 자성체의 외주면은 상기 외부 자성체의 내주면과는 상이한 제2극성으로 자화되어 있으며, 상기 외부 자성체의 내주면의 종단면은 상기 내부 자성체와 외부 자성체의 공통 회전축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 한다.

Description

자기 베어링과 이를 이용한 회전체{Magnetic bearing and fan using the same}
본 발명은 자기 베어링과 이를 이용한 자기 부상 팬에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전체에 사용되어지는 베어링에 있어서 내면과 외면의 극성을 달리 갖는 자성체를 사용하여 유체를 제외한 기계적 또는 물리적 접촉을 제거함으로 회전체에서 발생할 수 있는 마찰과 소음을 제거하고 마찰과 소리로 변환되는 에너지의 손실을 줄일 수 있는 장점을 갖게 하는 것이며, 자기베이링의 장점을 적용한 자기부상 팬에 관한 것이다.
일반적으로 베어링은 회전하는 축을 일정한 위치에 고정하고 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 기계요소이다.
베어링은 축과 접촉하는 상태에 따라 미끄럼 베어링과 구름 베어링 등으로 분류될 수 있으며, 하중 방향에 따라 레이디얼 베어링과 스러스트 베어링 등으로 분류될 수 있다.
최근 들어 기계식 베어링 이외에 무 접촉 베어링인 자기 베어링, 공기 베어링 등의 사용이 선호되고 있다. 공기 베어링은 마찰면에 공기를 불어 넣어 공기압으로 축을 뜨게 하여 하중을 지지하는 베어링이고, 자기 베어링은 자기장을 이용하여 축을 부상시켜 지지하는 것으로, 공기 베어링의 장점을 모두 가지고 있으면서, 도 공기 베어링에 비해 더 큰 하중을 지지할 수 있는 장점을 가지고 있으며, 다. 영구 자석과 초전도체를 함께 사용하는 경우에는 좀 더 큰 하중을 지지할 수도 있다.
기계식 베어링의 경우 베어링의 회전체와 볼 따위가 접촉한 상태에서 회전하므로 마찰이 발생하고 이러한 마찰로 인해 고속 회전의 경우에 상당히 높은 열이 발생한다. 또한 이러한 열로 인해 베어링의 내구성이 떨어지게 된다.
반면, 공기 베어링이나 자기베어링과 같은 무 접촉 베어링은 회전체가 고정자와 기계적 접촉이 없는 상태에서 회전하므로 기계식 베어링에 비해 마찰이나 에너지 손실이 훨씬 작다.
하지만, 무접촉 베어링의 경우 원형의 회전체가 고정자의 내측에서 회전할 때 기존의 위치를 유지하지 못하고 어느 한 쪽으로 치우치기 쉽다.
무접촉 베어링의 경우 회전체를 고정자의 내측에 설치하기가 쉽지 않으며, 나아가 회전체가 고정자와 일정한 간격을 가지도록 회전체의 위치를 정확하게 조절하는 것 또한 어렵다.
또한, 자기부상열차의 부상 원리를 적용한 자기베어링의 경우에는 복잡한 구조와 정밀제어가 필요하며, 초 전도체를 이용한 자기베어링의 경우는 초전도체의 특성이 활성화되는 환경을 조성해 주어야만 한다. 또한, 기존의 영구자석을 사용하는 자기 베어링의 경우에는 복잡한 구조를 동반하는 등의 어려움이 있고, 공기압 또는 유압을 이용한 베어링의 경우에는 유체의 압축이 가능한 압축기를 수반해야 하는 번거로움이 있다.
본 발명은 상기와 같이 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 회전체에서 발생할 수 있는 마찰에 의한 열, 소음, 마모를 제거하여 회전체의 수명을 연장하며, 베어링과 기계장치의 구조를 간략화하여 제조단가를 낮추고, 링형 자성체의 내부와 외부의 극성을 달리 갖고 특정 형태를 갖는 자성체를 사용하여 제작이 용이한 자기 베어링과 자기베어링의 장점을 적용한 자기부상 팬을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기 베어링은, 링 형상의 자성체로서, 제1극성으로 자화된 상기 자성체의 내주면과 제2극성으로 자화된 외주 측면을 구비하는 내부 자성체, 상기 내부 자성체와 일정한 간극을 유지하도록 이격되어 상기 내부 자성체 주위에 배치되는 링 형상의 외부 자성체를 포함하며, 상기 외부 자성체의 내주면은 상기 내부 자성체의 외주면과 동일한 제1극성으로 자화되어 있고, 상기 외부 자성체의 외주면은 상기 외부 자성체의 내주면과는 상이한 제2극성으로 자화되어 있으며, 상기 외부 자성체의 내주면의 종단면은 상기 내부 자성체와 외부 자성체의 공통 회전축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 자기베어링은, 링 형상의 자성체로서, 제1극성으로 자화된 상기 자성체의 내주면과 제2극성으로 자화된 외주 측면을 구비하는 내부 자성체, 상기 내부 자성체와 일정한 간극을 유지하도록 이격되어 상기 내부 자성체 주위에 배치되는 링 형상의 외부 자성체를 포함하며, 상기 외부 자성체의 내주면은 상기 내부 자성체의 외주면과 동일한 제1극성으로 자화되어 있고, 상기 외부 자성체의 외주면은 상기 외부 자성체의 내주면과는 상이한 제2극성으로 자화되어 있으며, 상기 내부 자성체의 외주면의 종단면은 상기 내부 자성체와 외부 자성체의 공통 회전축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
한편, 본 발명에 따른 자기 베어링을 이용한 회전체는, 전자기 유도를 위한 권선이 권회된 고정자, 상기 고정자를 관통하여 회전체의 프레임에 고정된 권선축, 상기 고정자와 일정 간극을 유지하며 고정자 주위로 배치된 회전 자성체, 상기 고정자와 마주하는 회전 자성체에 구비된 회전 날개, 상기 프레임에 설치 고정된 제 1 부상 자성체, 및 상기 제 1 부상 자성체와 마주하여 상기 회전날개가 프레임에서 부상하도록 상기 제 1 부상 자성체의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 상기 회전날개의 단부에 구비되는 제 2 부상 자성체를 포함하며, 상기 제 1 부상 자성체는 링을 이루는 자성체로서 상기 제 1 부상 자성체의 내주면의 종단면은 상기 권선축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 회전체에 있어서, 상기 제 1 부상 자성체는 상기 제 2 부상 자성체의 바깥쪽 측면과 마주하여 상기 프레임의 가장자리에 설치되는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 회전체에 있어서, 상기 제 1 부상 자성체는 상기 제 2 부상 자성체의 안쪽 측면과 마주하여 상기 프레임의 내부 쪽으로 설치되는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 회전체에 있어서, 상기 제 2 부상 자성체는 회전 날개의 중심 근처에 설치되고, 상기 제 1 부상 자성체는 상기 제 2 부상 자성체의 안쪽 측면과 마주하는 동시에 상기 회전자성체의 외부 측면과 마주하는 것을 특징으로 하는 것이다.
한편, 본 발명에 따른 또 다른 회전체는, 전자기 유도를 위한 권선이 권회된 고정자, 상기 고정자를 관통하여 회전체의 프레임에 고정된 권선축, 상기 고정자와 일정 간극을 유지하며 고정자 주위로 배치된 회전 자성체, 상기 고정자와 마주하는 회전 자성체에 구비된 회전 날개, 및 상기 회전 자성체의 바깥쪽 측면과 마주하여 상기 회전날개가 프레임에서 부상하도록 상기 회전 자성체와 마주하는 면과 동일한 극성을 가지며 상기 프레임에 설치 고정된 부상 자성체를 포함하며, 상기 부상 자성체는 링을 이루는 자성체로서 상기 부상 자성체의 내주면의 종단면은 상기 권선축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 자기 베어링과 회전체는 회전체에서 발생할 수 있는 마찰에 의한 열, 소음, 마모를 제거하여 회전체의 수명을 연장하며, 베어링과 기계장치의 구조를 간략화하여 제조단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 자기 베어링의 평면도와 그 단면도를 나타낸다.
도2는 도1에 도시된 자기 베어링을 구성하는 자성체의 평면도와 그 단면도를 나타낸다.
도3은 도1에 도시된 자기 베어링을 구성하는 자성체의 다른 실시예에 의한 자성체 구조의 단면도를 나타낸다.
도4는 본 발명에서의 제1실시예에 따른 회전체의 단면도이다.
도5는 본 발명에서의 제2실시예에 따른 회전체의 단면도이다.
도6은 본 발명에서의 제3실시예에 따른 회전체의 단면도이다.
도7은 본 발명에서의 제4실시예에 따른 회전체의 단면도이다.
이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 도면에 도시된 실시예에 대하여 더욱 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 자기 베어링의 평면도와 그 단면도를 나타낸다.
도2는 도1에 도시된 자기 베어링을 구성하는 자성체의 평면도와 그 단면도를 나타내고, 도3은 도1에 도시된 자기 베어링을 구성하는 자성체의 다른 실시예에 의한 자성체 구조의 단면도를 나타낸다.
도1을 참조하면, 본 발명에 따른 자기 베어링은 내부 자성체(50), 외부 자성체(60), 상기 내부 자성체(50)와 외부 자성체(60) 사이의 회전 간극(70)을 포함한다.
내부 자성체(50)는 링 형상의 자성체로서, 제1극성으로 자화된 상기 자성체의 내주면과 제2극성으로 자화된 외주 측면을 구비한다.
또한, 외부 자성체(60)는 상기 내부 자성체(50)와 일정한 간극(70)을 유지하도록 이격되어 상기 내부 자성체(50) 주위에 배치되는 링 형상의 자성체이다.
상기 내부 자성체(50)의 내주면이 N극으로 자화된 제1극성부(51)와 내부 자성체의 외주면이 S극으로 자화된 제2극성부(52)를 구비하면, 상기 제2극성부(52)와 마주하는 외부 자성체(60)의 내주면인 제4극성부(62)는 S극으로 자화되어 있어서, 상기 내부 자성체(50)와 외부 자성체(60)가 서로 척력을 작용하면서 거리를 유지하게 된다.
이때, 외부 자성체(60)의 외주면인 제3극성부(61)는 N극으로 자화되어 있다.
여기에서, 상기 제1극성부(51)가 S극이면, 상기 제2극성부(52)는 N극으로 되고, 이에 마주하는 제4극성부(62)는 N극으로, 제3극성부(61)는 S극으로 자화되어 있다.
상기 외부 자성체(60)의 내주면의 종단면은 상기 내부 자성체(50)와 외부 자성체(60)의 공통 회전축(53)에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있다.
여기에서, 상기 내부 자성체는 도2를 참조하여 자세히 설명한다.
도2를 참조하면, 본 발명에 따른 내부 자성체는 원기둥 형상의 자성체(10, 20)로서 상기 자성체(10, 20)의 외주 측면을 따라서 균일하게 N극 또는 S극의 자기력선이 방출되도록 자화된 제 1 극성 부분(12, 22), 및 상기 자성체의 중심부는 원기둥 형상으로 홀(15, 25)이 형성되어 있고, 상기 자성체의 중심에 형성된 홀(15, 25)의 내주면(14, 24)을 따라서 상기 제 1 극성 부분(12, 22)과 상이한 S극 또는 N극의 자기력선이 방출되도록 자화된 제 2 극성부분(14, 24)을 포함하며, 상기 제 1 극성 부분(22)에서 제 2 극성 부분(24)으로 또는 제 2 극성 부분(14)에서 제 1 극성 부분(12)으로 균일한 자기력이 형성되도록 하는 것이다.
도3에 의하면, 도2에서 도시된 자성체를 변형한 다양한 실시예가 예시되어 있다.
(a)는 도1에 도시된 중심부에 원기둥 형상의 홀을 가지는 원기둥 형상의 자성체를 중첩한 것으로서 상부에는 반경이 적은 원기둥 형상의 자성체와 하부에는 반경이 큰 자성체를 중심축을 따라서 중첩하여 전체적으로 내주면과 외주면의 극성을 달리하면서 균일한 자기력선이 형성되도록 한 것이다.
(b)는 도(a)와 비교하여, 상부와 하부가 서로 교체된 상태로서 내주면과 외주면의 극성을 달리하면서 균일한 자기력선이 형성되도록 한 것이다.
(c)는 상기 (a) 또는 (b)의 구성에서 다시 상부 또는 하부에 반경이 큰 자성체를 중심축에 일치시켜서 배열하여 (a) 또는 (b)보다 자기력이 보다 균일하게 형성되도록 한 것이다.
(d)는 상기 원기둥 형상의 자성체의 외주 측면이 세로 방향으로 경사지게 형성되어 있고, 상기 원기둥 형상의 자성체 중심부에 형성된 홀의 내주면도 세로 방향으로 경사지게 형성되어 있다.
(e)는 상기 도2의 (d)에 도시된 자성체를 너비가 큰 방향으로 서로 마주하여 배치된 것이다.
(f)는 상기 (e)와 비교하여 너비가 작은 방향으로 서로 마주하여 배치된 것이다.
(g)는 상부에는 (d)에 도시된 형태의 자성체를 뒤집어서 배치하고 그 하부에 상기 너비가 작은 부분과 동일한 치수로 중심축을 일치시켜서 마치 나팔 모양으로 배치하여 구성된 자성체이다.
(h)는 도1에 도시된 중심부에 홀이 형성된 원기둥 형태의 자성체를 (e)에 도시된 자성체의 가운데에 삽입시켜서 3층으로 배열시켜서 이루어진 자성체이다.
(i)는 도1에 도시된 중심부에 홀이 형성된 원기둥 형태의 자성체를 (f)에 도시된 자성체의 가운데에 삽입시켜서 3층으로 배열시켜서 이루어진 자성체이다.
(j)는 상기 원기둥 형상의 자성체의 외주 측면과 상기 원기둥 형상의 자성체 중심부에 형성된 홀의 내주면은 볼록 또는 오목하게 만곡되도록 한 것이다.
(k)는 상기 (j)에 도시된 자성체를 너비가 넓은 쪽으로 중첩시켜서 배치함으로써 구성할 수 있는 형태이다.
(l)은 상기 (j)에서 상기 원기둥 형상의 자성체의 외주 측면과 상기 원기둥 형상의 자성체 중심부에 형성된 홀의 내주면을 측면 바깥쪽으로 볼록하게 만곡되도록 한 자성체를 중첩하여 배치함으로써 구성할 수 있는 형태이다.
도1에서 도시된 자기 베어링의 내부 자성체(50)와 외부 자성체(60)의 내주면과 외주면의 형상은 상기 도2, 도3에 도시된 구성을 응용하여 구성한 것이다.
즉, 도1의 위쪽 단면도에 도시된 형태는 상기 내부 자성체(50)의 외주면은 볼록한 삼각형상으로, 상기 외부 자성체(60)의 내주면은 오목한 오각형상으로 구성되어 있는 것이다.
이와 유사하게, 상기 내부 자성체(50)의 외주면은 오목한 오각형상으로, 상기 외부 자성체(60)의 내주면은 볼록한 삼각형상으로 구성되어 있는 것이다.
즉, 도면에 도시되어 있는 예시도와 같이, 상기 외부 자성체(60)의 내주면의 종단면은 상기 내부 자성체(50)와 외부 자성체(60)의 공통 회전축(53)에 대하여 경사면을 포함하는 오목한 형상으로 이루어지게 할 수 있다.
도4는 본 발명에 따른 제1실시예에 따른 회전체의 개략적인 단면도이다.
도4를 참조하면, 본 발명에 따른 회전체는 고정자(100), 회전날개(200), 회전 자성체(210), 제1부상 자성체(160), 제2부상 자성체(260)를 포함한다.
상기 고정자(100)는 유도 자기를 발생하기 위한 것으로 권선이 감겨져 있고, 상기 고정자(100)를 관통하여 회전체의 프레임(150)에 고정된 권선축(110)이 회전체의 중심에 위치하고 있다.
상기 고정자(100)와 마주하는 회전 자성체(210)가 일정 간극을 유지하면서 고정자(100) 주위로 배치되어 있다.
상기 회전 자성체(210)는 고정자(100)에 대한 회전자의 기능을 수행하므로 이에 연결된 회전 날개(200)를 회전 시키게 된다.
상기 제 2 부상 자성체(260)는 상기 제 1 부상 자성체(160)와 마주하여 상기 회전날개가 프레임에서 부상하도록 상기 제 1 부상 자성체의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 상기 회전날개의 단부에 구비된다.
이때, 상기 제 1 부상 자성체(160)는 링 형상을 이루는 자성체로서 상기 제 1 부상 자성체(160)의 내주면의 종단면은 상기 권선축(110)에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 한다.
상기 회전 자성체(210)는 상기 고정자(100)의 유도 자기에 따른 극성에 따라서 다르게 배치될 수 있다.
또한, 제1부상 자성체(160)는 상기 회전체의 프레임(150)에 설치 고정되고, 상기 제 2 부상 자성체(260)와 대응하여 회전 날개(200)를 회전체 내부 공간에서 띄우게 된다.
즉, 제 2 부상 자성체(260)가 상기 제 1 부상 자성체(160)와 마주하여 상기 회전날개(200)가 프레임(150)에서 부상하도록 상기 제 1 부상체(160)의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 상기 회전날개(200)의 타 단부에 구비되어 있다.
상기 제 1 부상 자성체(160)는 상기 제 2 부상 자성체(260)의 바깥쪽 측면과 마주하여 상기 프레임(150)의 가장자리에 설치되고 있다.
도4에서, 회전 자성체(260), 제 1 부상 자성체(160), 제 2 부상 자성체(260)에 표시된 파란색과 빨간색은 각각 S극, N극의 다른 극성을 나타낸다.
도5는 본 발명에 따른 제2실시예에 따른 회전체의 개략적인 단면도이다.
도5를 참조하면, 상기 제 2 부상 자성체(260)는 회전 날개(200)의 중심 근처에 설치되고, 상기 제 1 부상 자성체(160)는 상기 제 2 부상 자성체(260)의 안쪽 측면과 마주하여 상기 프레임(150)의 내부 쪽으로 설치되어 있다.
여기에서, 제 2 부상 자성체(260)가 상기 제 1 부상 자성체(160)와 마주하여 상기 회전날개(200)가 프레임(150)에서 부상하도록 상기 제 1 부상 자성체(160)의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 배치되고 있음은 도4에서와 동일하다.
도6은 본 발명에 따른 제3실시예에 따른 회전체의 개략적인 단면도이다.
상기 제 2 부상 자성체(260)는 회전 날개(200)의 중심 근처에 설치되고, 상기 제 1 부상 자성체(160)는 상기 제 2 부상 자성체(260)의 안쪽 측면과 마주하는 동시에 상기 회전 자성체(260)의 외부 측면과 마주하게 된다.
제 2 부상 자성체(260)가 상기 제 1 부상 자성체(160)와 마주하여 상기 회전날개(200)가 프레임(150)에서 부상하도록 상기 제 1 부상 자성체(160)의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 배치되고 있음과 동시에 상기 제 1 부상체(160)는 상기 회전 자성체(260)의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 배치된다.
도7은 본 발명에 따른 제4실시예에 따른 회전체의 개략적인 단면도이다.
도7을 참조하면, 전자기 유도를 위한 권선이 권회된 고정자(100), 상기 고정자(100)를 관통하여 회전체의 프레임(150)에 고정된 권선축(110), 상기 고정자(100)와 일정 간극을 유지하며 고정자(100) 주위로 배치된 회전 자성체(210), 상기 고정자(100)와 마주하는 회전 자성체(210)에 구비된 회전 날개(200), 상기 회전 자성체(210)의 바깥쪽 측면과 마주하여 상기 회전날개가 프레임에서 부상하도록 상기 회전 자성체와 마주하는 면과 동일한 극성을 가지며 상기 프레임(150)에 설치 고정된 부상 자성체(160)를 포함한다.
여기에서, 상기 부상 자성체(160)는 링 형상을 이루는 자성체로서 상기부상 자성체(160)의 내주면의 종단면은 상기 권선축(110)에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것은 도4에 도시된 실시예에서와 같다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
10, 20, 30, 40 : 자성체
12, 22, 32, 42 : 제 1 극성부분
14, 24, 33, 35, 43, 45 : 제 2 극성부분
50 : 내부 자성체 51 : 제 1 극성부
52 : 제 2 극성부 60 : 외부 자성체
61 : 제 3 극성부 62 : 제 4 극성부
70 : 회전 간극 100 : 고정자
110 : 권선축 150 : 프레임
160 : 제 1 부상 자성체 200 : 회전날개
210 : 회전 자성체 260 : 제 2 부상 자성체

Claims (7)

  1. 링 형상의 자성체로서, 제1극성으로 자화된 상기 자성체의 내주면과 제2극성으로 자화된 외주 측면을 구비하는 내부 자성체;
    상기 내부 자성체와 일정한 간극을 유지하도록 이격되어 상기 내부 자성체 주위에 배치되는 링 형상의 외부 자성체를 포함하며,
    상기 외부 자성체의 내주면은 상기 내부 자성체의 외주면과 동일한 제1극성으로 자화되어 있고, 상기 외부 자성체의 외주면은 상기 외부 자성체의 내주면과는 상이한 제2극성으로 자화되어 있으며,
    상기 외부 자성체의 내주면의 종단면은 상기 내부 자성체와 외부 자성체의 공통 회전축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 자기 베어링.
  2. 링 형상의 자성체로서, 제1극성으로 자화된 상기 자성체의 내주면과 제2극성으로 자화된 외주 측면을 구비하는 내부 자성체;
    상기 내부 자성체와 일정한 간극을 유지하도록 이격되어 상기 내부 자성체 주위에 배치되는 링 형상의 외부 자성체를 포함하며,
    상기 외부 자성체의 내주면은 상기 내부 자성체의 외주면과 동일한 제1극성으로 자화되어 있고, 상기 외부 자성체의 외주면은 상기 외부 자성체의 내주면과는 상이한 제2극성으로 자화되어 있으며,
    상기 내부 자성체의 외주면의 종단면은 상기 내부 자성체와 외부 자성체의 공통 회전축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 자기 베어링.
  3. 전자기 유도를 위한 권선이 권회된 고정자;
    상기 고정자를 관통하여 회전체의 프레임에 고정된 권선축;
    상기 고정자와 일정 간극을 유지하며 고정자 주위로 배치된 회전 자성체;
    상기 고정자와 마주하는 회전 자성체에 구비된 회전 날개;
    상기 프레임에 설치 고정된 제 1 부상 자성체; 및
    상기 제 1 부상 자성체와 마주하여 상기 회전날개가 프레임에서 부상하도록 상기 제 1 부상 자성체의 마주하는 면과 동일한 극성을 가지고 상기 회전날개의 단부에 구비되는 제 2 부상 자성체를 포함하며,
    상기 제 1 부상 자성체는 링을 이루는 자성체로서 상기 제 1 부상 자성체의 내주면의 종단면은 상기 권선축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 회전체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 부상 자성체는 상기 제 2 부상 자성체의 바깥쪽 측면과 마주하여 상기 프레임의 가장자리에 설치되는 것을 특징으로 하는 회전체.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 부상 자성체는 상기 제 2 부상 자성체의 안쪽 측면과 마주하여 상기 프레임의 내부 쪽으로 설치되는 것을 특징으로 하는 회전체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 부상 자성체는 회전 날개의 중심 근처에 설치되고, 상기 제 1 부상 자성체는 상기 제 2 부상 자성체의 안쪽 측면과 마주하는 동시에 상기 회전자성체의 외부 측면과 마주하는 것을 특징으로 하는 회전체.
  7. 전자기 유도를 위한 권선이 권회된 고정자;
    상기 고정자를 관통하여 회전체의 프레임에 고정된 권선축;
    상기 고정자와 일정 간극을 유지하며 고정자 주위로 배치된 회전 자성체;
    상기 고정자와 마주하는 회전 자성체에 구비된 회전 날개; 및
    상기 회전 자성체의 바깥쪽 측면과 마주하여 상기 회전날개가 프레임에서 부상하도록 상기 회전 자성체와 마주하는 면과 동일한 극성을 가지며 상기 프레임에 설치 고정된 부상 자성체를 포함하며,
    상기 부상 자성체는 링을 이루는 자성체로서 상기 부상 자성체의 내주면의 종단면은 상기 권선축에 대하여 경사면을 포함하여 오목한 형상으로 이루어지고 있는 것을 특징으로 하는 회전체.
KR1020100012078A 2010-02-09 2010-02-09 자기 베어링과 이를 이용한 회전체 KR20110092586A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100012078A KR20110092586A (ko) 2010-02-09 2010-02-09 자기 베어링과 이를 이용한 회전체

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100012078A KR20110092586A (ko) 2010-02-09 2010-02-09 자기 베어링과 이를 이용한 회전체

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110092586A true KR20110092586A (ko) 2011-08-18

Family

ID=44929399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100012078A KR20110092586A (ko) 2010-02-09 2010-02-09 자기 베어링과 이를 이용한 회전체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110092586A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110300859A (zh) * 2017-02-17 2019-10-01 蒂森克虏伯罗特艾德有限公司 磁性轴承及用于操作磁性轴承的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110300859A (zh) * 2017-02-17 2019-10-01 蒂森克虏伯罗特艾德有限公司 磁性轴承及用于操作磁性轴承的方法
US11226002B2 (en) 2017-02-17 2022-01-18 Thyssenkrupp Rothe Erde Gmbh Magnetic bearing and method for operating a magnetic bearing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104747596B (zh) 有支点无摩擦径向永磁悬浮轴承
CN101979888B (zh) 能与普通转轴轴承组合消除轴承承载力的永磁能悬浮轴承
CN101846131B (zh) 磁悬浮轴承
CN201818660U (zh) 永磁径向轴承
WO2012094837A1 (zh) 一种永磁悬浮轴承及其安装结构
KR101927275B1 (ko) 발전 장치
JP5233047B2 (ja) 磁気軸受
CN203702863U (zh) 径向斥力永磁悬浮轴承
CN110332235B (zh) 一种被动式永磁斥力型磁轴承结构
CN103615465B (zh) 一种新型永磁偏置轴向磁悬浮轴承
CN202001498U (zh) 一种永磁悬浮轴承及其安装结构
KR20110092586A (ko) 자기 베어링과 이를 이용한 회전체
CN102588434A (zh) 一种永磁悬浮轴承及其安装结构
CN107420424A (zh) 永磁式磁悬浮轴承
CN101975224B (zh) 一种混合磁路磁悬浮轴承
RU2540215C1 (ru) Гибридный магнитный подшипник с осевым управлением
CN108547868B (zh) 一种半自由度的径向充磁的混合型轴向磁轴承
CN107299938B (zh) 一种磁流体介质润滑的立式磁悬浮推力轴承
CN109681525A (zh) 磁悬浮轴承及电机
WO2017071444A1 (zh) 磁浮发电机
WO2021135276A1 (zh) 磁悬浮轴承、压缩机、空调器
JP2009103053A (ja) 風力発電装置
CN203585088U (zh) 一种新型永磁偏置轴向磁悬浮轴承
CN201982504U (zh) 一种永磁悬浮轴承及其安装结构
CN113833759A (zh) 非对称结构永磁径向磁轴承

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application