RU2015108288A - Магнитный упорный подшипник, турбомашина и способ - Google Patents

Магнитный упорный подшипник, турбомашина и способ Download PDF

Info

Publication number
RU2015108288A
RU2015108288A RU2015108288A RU2015108288A RU2015108288A RU 2015108288 A RU2015108288 A RU 2015108288A RU 2015108288 A RU2015108288 A RU 2015108288A RU 2015108288 A RU2015108288 A RU 2015108288A RU 2015108288 A RU2015108288 A RU 2015108288A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
thrust bearing
radially
rotor
radially inner
Prior art date
Application number
RU2015108288A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2628148C2 (ru
Inventor
Андрэа МАСАЛА
Массимо КАМАТТИ
Эудженио ДЖОРНИ
Микеланджело БЕЛЛАЧЧИ
Original Assignee
Нуово Пиньоне СРЛ
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 Нуово Пиньоне СРЛ filed Critical Нуово Пиньоне СРЛ
Publication of RU2015108288A publication Critical patent/RU2015108288A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2628148C2 publication Critical patent/RU2628148C2/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406Magnetic bearings
    • F16C32/044Active magnetic bearings
    • F16C32/0474Active magnetic bearings for rotary movement
    • F16C32/0476Active magnetic bearings for rotary movement with active support of one degree of freedom, e.g. axial magnetic bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406Magnetic bearings
    • F16C32/044Active magnetic bearings
    • F16C32/0459Details of the magnetic circuit
    • F16C32/0468Details of the magnetic circuit of moving parts of the magnetic circuit, e.g. of the rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C39/00Relieving load on bearings
    • F16C39/06Relieving load on bearings using magnetic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C43/00Assembling bearings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/09Structural association with bearings with magnetic bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/95Preventing corrosion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2202/00Solid materials defined by their properties
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2300/00Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/40Application independent of particular apparatuses related to environment, i.e. operating conditions
    • F16C2300/42Application independent of particular apparatuses related to environment, i.e. operating conditions corrosive, i.e. with aggressive media or harsh conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/23Gas turbine engines
    • F16C2360/24Turbochargers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

1. Упорный подшипник, содержащий электромагнитный статор, имеющий статорную поверхность, и роторный диск, расположенный с возможностью вращения относительно указанного статора и имеющий поверхность, обращенную к указанной статорной поверхности, причем роторный диск имеет радиально внутреннюю часть, выполненную из первого материала и непосредственно и исключительно присоединенную к радиально внешней части, выполненной из второго материала, при этом первый материал является коррозионно-устойчивым металлом или металлическим сплавом, а второй материал является ферромагнитным металлом или металлическим сплавом.2. Упорный подшипник по п. 1, в котором радиально внутренняя часть имеет форму диска, а радиально внешняя часть имеет кольцевую форму, при этом указанная внешняя часть расположена смежно в радиальном направлении с указанной внутренней частью.3. Упорный подшипник по п. 1, в котором радиально внешняя часть приварена к радиально внутренней части.4. Упорный подшипник по любому из пп. 1-3, в котором радиально внешняя часть имеет покрытие.5. Упорный подшипник по п. 4, в котором покрытие выполнено из коррозионно-устойчивого материала.6. Упорный подшипник по п. 4, в котором покрытие выполнено из указанного первого материала.7. Турбомашина, содержащая статор, ротор, расположенный с возможностью вращения относительно статора, и упорный подшипник, расположенный между указанными статором и ротором, причем упорный подшипник содержит электромагнитный статор, имеющий статорную поверхность, и роторный диск, расположенный с возможностью вращения относительно указанного статора и имеющий поверхность, обращенную к указанной статорной

Claims (14)

1. Упорный подшипник, содержащий электромагнитный статор, имеющий статорную поверхность, и роторный диск, расположенный с возможностью вращения относительно указанного статора и имеющий поверхность, обращенную к указанной статорной поверхности, причем роторный диск имеет радиально внутреннюю часть, выполненную из первого материала и непосредственно и исключительно присоединенную к радиально внешней части, выполненной из второго материала, при этом первый материал является коррозионно-устойчивым металлом или металлическим сплавом, а второй материал является ферромагнитным металлом или металлическим сплавом.
2. Упорный подшипник по п. 1, в котором радиально внутренняя часть имеет форму диска, а радиально внешняя часть имеет кольцевую форму, при этом указанная внешняя часть расположена смежно в радиальном направлении с указанной внутренней частью.
3. Упорный подшипник по п. 1, в котором радиально внешняя часть приварена к радиально внутренней части.
4. Упорный подшипник по любому из пп. 1-3, в котором радиально внешняя часть имеет покрытие.
5. Упорный подшипник по п. 4, в котором покрытие выполнено из коррозионно-устойчивого материала.
6. Упорный подшипник по п. 4, в котором покрытие выполнено из указанного первого материала.
7. Турбомашина, содержащая статор, ротор, расположенный с возможностью вращения относительно статора, и упорный подшипник, расположенный между указанными статором и ротором, причем упорный подшипник содержит электромагнитный статор, имеющий статорную поверхность, и роторный диск, расположенный с возможностью вращения относительно указанного статора и имеющий поверхность, обращенную к указанной статорной поверхности, причем роторный диск содержит радиально внутреннюю часть, выполненную из первого материала и непосредственно и исключительно присоединенную к радиально внешней части, выполненной из второго материала, при этом первый материал является коррозионно-устойчивым металлом или металлическим сплавом, а второй материал является ферромагнитным металлом или металлическим сплавом.
8. Турбомашина по п. 7, в которой упорный подшипник содержит технические признаки по любому из пп. 2-6.
9. Турбомашина по п. 7, в которой радиально внутренняя часть расположена смежно в осевом направлении с валом ротора, по меньшей мере, с одной стороны и предпочтительно с обеих сторон.
10. Турбомашина по любому из пп. 7-9, в которой радиально внутренняя часть и вал ротора имеют одинаковое поперечное сечение.
11. Турбомашина, содержащая статор, ротор, расположенный с возможностью вращения относительно статора, и упорный подшипник по любому из пп. 1-6, расположенный между указанными статором и ротором.
12. Способ изготовления роторного диска для электромагнитного упорного подшипника турбомашины, включающий
создание радиально внутренней части роторного диска из коррозионно-устойчивого металла или металлического сплава,
создание радиально внешней части роторного диска из ферромагнитного металла или металлического сплава и
присоединение указанной радиально внутренней части непосредственно к указанной радиально внешней части.
13. Способ по п. 12, в котором радиально внешнюю часть приваривают к радиально внутренней части.
14. Способ по п. 12 или 13, в котором создают упорный буртик, который выполняют из указанного коррозионно-устойчивого материала на указанной радиально внутренней кольцевой части для взаимодействия с роторным валом турбомашины.
RU2015108288A 2012-09-20 2013-09-19 Магнитный упорный подшипник, турбомашина и способ RU2628148C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000045A ITCO20120045A1 (it) 2012-09-20 2012-09-20 Cuscinetto reggi-spinta magnetico, turbomacchina e metodo
ITCO2012A000045 2012-09-20
PCT/EP2013/069485 WO2014044761A1 (en) 2012-09-20 2013-09-19 Magnetic thrust bearing, turbo machine and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015108288A true RU2015108288A (ru) 2016-11-10
RU2628148C2 RU2628148C2 (ru) 2017-08-15

Family

ID=47222208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015108288A RU2628148C2 (ru) 2012-09-20 2013-09-19 Магнитный упорный подшипник, турбомашина и способ

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9926976B2 (ru)
EP (1) EP2900936B1 (ru)
KR (1) KR20150056793A (ru)
CN (1) CN104736800B (ru)
AU (2) AU2013320254A1 (ru)
BR (1) BR112015006099B8 (ru)
CA (1) CA2884572A1 (ru)
IT (1) ITCO20120045A1 (ru)
RU (1) RU2628148C2 (ru)
WO (1) WO2014044761A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107327484A (zh) * 2017-08-29 2017-11-07 南京磁谷科技有限公司 一种推力磁轴承盒形磁极结构
CN107387562A (zh) * 2017-08-29 2017-11-24 南京磁谷科技有限公司 一种推力磁轴承同轴电磁铁结构
EP4185776A1 (en) * 2020-08-28 2023-05-31 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Compressor rotor having seal assembly within hirth coupling
US11835088B2 (en) 2021-05-28 2023-12-05 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Thrust bearing for a rotating machine
CN114922906B (zh) * 2022-06-08 2023-09-15 珠海格力电器股份有限公司 一种拼接式定子结构及轴向磁悬浮轴承

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1059302A1 (ru) * 1982-05-28 1983-12-07 Дважды Ордена Трудового Красного Знамени Предприятие П/Я А-1873 Магнитна опора
JPS61175314A (ja) * 1985-01-31 1986-08-07 Natl Aerospace Lab 磁気軸受
US5021697A (en) 1990-05-24 1991-06-04 Mechanical Technology Incorporated Auxiliary bearing design for active magnetic bearings
JPH05196041A (ja) * 1992-01-21 1993-08-06 Ebara Corp 磁気軸受装置
US5749700A (en) 1996-07-17 1998-05-12 Allison Engine Company, Inc. High speed, high temperature hybrid magnetic thrust bearing
US6232688B1 (en) * 1999-04-28 2001-05-15 Allison Advanced Development Company High speed magnetic thrust disk
US6247638B1 (en) * 1999-04-28 2001-06-19 Allison Advanced Development Company Selectively reinforced member and method of manufacture
US6809448B2 (en) * 2000-04-26 2004-10-26 Ebara Corporation Excimer laser apparatus
RU2216662C1 (ru) * 2002-09-30 2003-11-20 Открытое акционерное общество "Петербургский трамвайно-механический завод" Магнитная муфта
US20070262668A1 (en) * 2006-05-11 2007-11-15 General Electric Company Magnetic Bearings, Armatures for Magnetic Bearings, and Methods for Assembling the Same
US7847454B2 (en) 2007-03-08 2010-12-07 General Electric Company Encapsulated stator assembly and process for making
US20080218008A1 (en) 2007-03-08 2008-09-11 General Electric Company Rotor and Stator Assemblies that Utilize Magnetic Bearings for Use in Corrosive Environments
DE102008050832A1 (de) * 2008-10-08 2010-04-22 Pro Diskus Ag Lagerungsvorrichtung für einen Rotor und eine Welle für eine elektrische Maschine
FR2938028B1 (fr) 2008-11-03 2010-12-31 Mecanique Magnetique Sa Palier magnetique axial chemise.

Also Published As

Publication number Publication date
EP2900936A1 (en) 2015-08-05
US20150275965A1 (en) 2015-10-01
BR112015006099B1 (pt) 2022-05-17
BR112015006099A2 (pt) 2018-04-17
BR112015006099B8 (pt) 2022-06-28
CN104736800A (zh) 2015-06-24
RU2628148C2 (ru) 2017-08-15
US9926976B2 (en) 2018-03-27
KR20150056793A (ko) 2015-05-27
EP2900936B1 (en) 2020-03-04
WO2014044761A1 (en) 2014-03-27
AU2013320254A1 (en) 2015-03-26
CA2884572A1 (en) 2014-03-27
AU2017204641B2 (en) 2019-05-23
CN104736800B (zh) 2016-09-14
ITCO20120045A1 (it) 2014-03-21
AU2017204641A1 (en) 2017-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015108288A (ru) Магнитный упорный подшипник, турбомашина и способ
GB201318812D0 (en) Turbomachine
DE602007007371D1 (de) Magnetlageranordnung eines Rotors mit einem elektromagnetischen Axiallager
WO2015042712A8 (en) Dual-function impeller for a rotary injector
RU2012158318A (ru) Система для уплотнения газового тракта в турбине (варианты) и способ уплотнения газового тракта в турбине
MX2013003490A (es) Sistema de filtro de fluido.
EP2028343A3 (en) Turbine shroud for gas turbine assemblies and processes for forming the shroud
IN2012DE00522A (ru)
WO2014108111A3 (de) Rotor für eine maschinenwelle einer elektrischen axialflussmaschine
EP2658091A3 (en) Rotor assembly
JP2013151936A5 (ru)
ATE539234T1 (de) Ringförmiger flansch zur befestigung eines rotor- oder statorelements
WO2013079840A3 (fr) Rotor de machine electrique tournante et machine electrique tournante comprenant un tel rotor
JP2013169042A5 (ru)
MY177766A (en) Turbo compressor and turbo refrigerating machine
RU2012124890A (ru) Турбомашина
WO2017042378A8 (de) Blutpumpe, vorzugsweise zur unterstützung eines herzens
ATE551533T1 (de) Statorscheibe für turbomolekularpumpe
WO2013053704A3 (de) Optimierte speichenrotor- innengeometrie
WO2012058543A3 (en) Drum assembly and method of assembling the drum assembly
RU2013117263A (ru) Статорное уплотнение для турбинного узла (варианты) и способ создания статорного уплотнения для турбинного узла
WO2013180897A3 (en) Gas turbine engine compressor stator seal
WO2008069360A3 (en) Motor
EP2482432A3 (en) A cooling arrangement for a magnetic gearbox
JP2021029067A5 (ru)