RU2668382C2 - Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины и турбомашина, содержащая такой узел - Google Patents

Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины и турбомашина, содержащая такой узел Download PDF

Info

Publication number
RU2668382C2
RU2668382C2 RU2015149781A RU2015149781A RU2668382C2 RU 2668382 C2 RU2668382 C2 RU 2668382C2 RU 2015149781 A RU2015149781 A RU 2015149781A RU 2015149781 A RU2015149781 A RU 2015149781A RU 2668382 C2 RU2668382 C2 RU 2668382C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blades
magnetic
winding
bearing assembly
rotor
Prior art date
Application number
RU2015149781A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015149781A3 (ru
RU2015149781A (ru
Inventor
Андреа МАССИНИ
Лучано МЕЙ
Мануэле БИДЖИ
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 RU2015149781A publication Critical patent/RU2015149781A/ru
Publication of RU2015149781A3 publication Critical patent/RU2015149781A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2668382C2 publication Critical patent/RU2668382C2/ru

Links

Images

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
    • 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
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • F16C37/005—Cooling of bearings of magnetic bearings
    • 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
    • F16C32/0468—Details of the magnetic circuit of moving parts of the magnetic circuit, e.g. of the rotor
    • 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
    • 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
    • F16C32/0476—Active magnetic bearings for rotary movement with active support of one degree of freedom, e.g. axial magnetic bearings
    • 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
    • F16C32/048—Active magnetic bearings for rotary movement with active support of two degrees of freedom, e.g. radial magnetic bearings
    • 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
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • 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
    • F16C39/00—Relieving load on bearings
    • F16C39/06—Relieving load on bearings using magnetic means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/09—Structural association with bearings with magnetic bearings
    • 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
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • 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
    • F16C32/047—Details of housings; Mounting of active magnetic bearings

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)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Abstract

Изобретение относится к подшипникам, в частности к магнитным подшипникам, используемым в ротационных машинах, имеющих ротор. Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины имеет обмотку (17) ротора и магнитную обмотку (18, 44) статора, закрепленную на неподвижном опорном элементе (26, 2), имеющем по меньшей мере один элемент, выполненный из ферромагнитного материала (22, 48), и по меньшей мере одну катушку (20, 46), при этом оба эти элемента установлены в защитном кольцевом корпусе (24, 50), оставляя открытой поверхность вращения (22а, 48а) указанного ферромагнитного элемента (22, 48). Поверхность вращения (20а, 46а) указанной одной катушки (20, 46) обращена к поверхности вращения (16d, 16е, 12b) обмотки (17) ротора. Подшипниковый узел (10, 40) содержит по меньшей мере один ряд лопаток (30, 32, 56, 58), закрепленных на обмотке (17) ротора. Обмотка (17) ротора имеет кольцевой упорный выступ (6), содержащий осевой участок (16а), закрепленный на валу (12) ротора, и проходящий в радиальном направлении магнитной обмотки (18) статора радиальный участок (16). Радиальный участок (16b) обращен к открытым поверхностям (20а, 22а) ферромагнитного элемента (22) и одной катушки (20). Ряд лопаток (30, 32) закреплен на кольцевом упорном выступе (16) и проходит радиально от кольцевого упорного выступа (16) в направлении магнитной обмотки (18) статора. Технический результат: создание магнитного подшипникового узла, который имеет интенсивный поток охлаждения, при этом размещение рядов лопаток обеспечивает подачу потока текучей среды, улучшая охлаждение активного магнитного подшипника, таким образом, обеспечивается возможность внутренней вентиляции магнитного подшипника. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к подшипникам, в частности к магнитным подшипникам, используемым в ротационных машинах, имеющих ротор.
В частности, настоящее изобретение относится к активным магнитным подшипникам, имеющим электромагнитные элементы, расположенные в радиальном направлении, и выполненные с возможностью взаимодействия с обмоткой ротора, прикрепленной к ротору.
В упорных магнитных подшипниках используются электромагнитные силы, толкающие в противоположных направлениях упорный выступ, закрепленный на валу ротора, с целью поддержания относительного положения вращающегося узла (ротора) относительно неподвижной части (статора). Упорный выступ представляет собой, в целом, плоский, цельный ферромагнитный диск, закрепленный на роторе. Дискообразные электромагнитные элементы расположены с каждой стороны упорного выступа и прикреплены болтами к корпусу ротационной машины, образуя активный упорный магнитный подшипник.
Магнитные подшипники находят все большее применение в ротационных машинах, в частности, при работе с агрессивной или горячей текучей средой. Таким образом, внутренняя вентиляция магнитного подшипника имеет важное значение для продления срока его службы.
Трение, возникающее при движении упорного выступа относительно электромагнитных элементов, создает радиальное движение текучей среды, которое приводит к охлаждению магнитного подшипника.
При этом такой поток зависит от трения между двумя компонентами и частоты вращения ротора и, следовательно, не является достоверным. Кроме того, из-за ошибок при распределении давления может возникнуть обратный поток, который может привести к отсутствию потока охлаждающей текучей среды.
Существующие типы магнитных подшипников не обеспечивают достаточную внутреннюю вентиляцию, в результате чего потока текучей среды становится недостаточно для охлаждения упорного магнитного подшипника.
Целью настоящего изобретения является устранение указанных выше недостатков.
Конкретной целью настоящего изобретения является создание магнитного подшипникового узла, имеющего интенсивный охлаждающий поток и при этом простого в изготовлении.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение рециркуляции потока охлаждающей текучей среды даже в случае недостаточного перепада давления внутри подшипника.
В одном варианте выполнения магнитный подшипниковый узел для ротационной машины содержит обмотку ротора и магнитную обмотку статора, закрепленную на неподвижном опорном элементе и содержащую по меньшей мере один элемент, выполненный из ферромагнитного материала, и по меньшей мере одну катушку, при этом оба эти элемента установлены в защитном кольцевом корпусе, оставляя открытой поверхность вращения указанного ферромагнитного элемента и поверхность вращения указанной одной катушки, обращенную к поверхности вращения обмотки ротора, причем обмотка ротора имеет кольцевой упорный выступ, имеющий осевую часть, закрепленную на валу ротора, и проходящую в радиальном направлении магнитной обмотки статора радиальную часть, при этом указанная радиальная часть обращена к указанным открытым поверхностям ферромагнитного элемента и указанной одной катушки.
Подшипниковый узел содержит по меньшей мере один ряд лопаток, закрепленных на обмотке ротора, причем указанный ряд лопаток закреплен, например, на кольцевом упорном выступе и проходит радиально от этого выступа в направлении магнитной обмотки статора.
Указанный ряд лопаток облегчает нагнетание потока охлаждающей текучей среды, способствуя интенсивному охлаждению магнитного подшипника.
Преимущественно, указанный один ряд лопаток содержит несколько
лопаток, выступающих из обмотки ротора.
В одном варианте выполнения подшипник представляет собой упорный магнитный подшипник.
В другом варианте выполнения подшипник представляет собой радиальный магнитный подшипник.
Указанный один ряд лопаток может содержать несколько осевых лопаток или несколько радиальных лопаток, или комбинацию лопаток радиального и осевого типа.
В одном варианте выполнения подшипниковый узел содержит два ряда лопаток.
Указанный радиальный магнитный подшипник в осевом направлении может быть расположен между двумя рядами лопаток.
В одном варианте выполнения магнитная обмотка статора имеет два элемента, выполненные из ферромагнитного материала, каждый из которых обращен к радиальной боковой поверхности радиальной части указанного кольцевого упорного выступа, при этом каждый ряд лопаток закреплен на осевой части указанного выступа и расположен радиально между кольцевым упорным выступом и каждым статором магнитной обмотки.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, турбомашина содержит статор, ротор, установленный с возможностью вращения в указанном статоре, и по меньшей мере один магнитный подшипниковый узел, как описано выше, радиально расположенный между ротором и статором.
Настоящее изобретение станет более понятным при изучении подробного описания нескольких вариантов выполнения, рассматриваемых исключительно посредством неограничивающих примеров и проиллюстрированных на прилагаемых чертежах, на которых:
- Фиг. 1 изображает осевой половинчатый разрез магнитного подшипникового узла, выполненного в соответствии с первым вариантом выполнения изобретения;
- Фиг. 2 изображает осевой половинчатый разрез магнитного подшипникового узла, выполненного в соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения;
- Фиг. 3 изображает поперечное сечение по линии III-III, показанной на Фиг. 2.
В приведенном ниже подробном описании иллюстративных вариантов выполнения даны ссылки на прилагаемые чертежи. Одинаковые номера позиций на различных чертежах обозначают одинаковые или аналогичные элементы. Кроме того, чертежи не обязательно выполнены в масштабе.
Как показано на Фиг. 1, магнитный подшипниковый узел, обозначенный в целом номером позиции 10, предназначенный для установки в ротационной машине (не показана), содержит кожух или корпус, вращающийся вал 12, проходящий по оси Х-Х и выполненный с возможностью поддержки ротора (не показан). Например, если вращающаяся машина представляет собой центробежный компрессор, ротора содержит крыльчатки.
Как показано на Фиг. 1, магнитный подшипник 10 является упорным и предназначен для поддержания указанного вала 12 ротора в кожухе статора.
Активный магнитный подшипник 10 содержит обмотку 14 статора, прикрепленную к кожуху статора, и якорь 16 ротора или кольцевой упорный выступ, имеющий форму диска и прикрепленный к вращающемуся валу 12.
Кольцевой упорный выступ 16 и вал 12 ротора образуют обмотку 17 ротора. Кольцевой упорный выступ 16 проходит радиально от осевой пластины 16а, закрепленной на валу 12 ротора, в направлении магнитной обмотки 18 статора, за счет радиальной части 16b, имеющей наружную цилиндрическую поверхность 16с и две боковые поверхности 16d, 16е.
Обмотка 14 статора содержит магнитную обмотку 18 статора, содержащую, традиционно, одну или несколько кольцевых катушек 20 и два ферромагнитных элемента 22, которые могут быть монолитными или локально слоистыми. В примере, показанном на Фиг. 1, каждый ферромагнитный элемент 22 охватывает две кольцевые катушки 20. Обмотка 14 статора содержит также защитную кольцевую опорную конструкцию или кольцевой корпус 24, в который помещена магнитная обмотка 18 статора, оставляя открытой поверхность 22а вращения указанных ферромагнитных элементов 22 и поверхность 20а вращения каждой катушки 20. Опорная конструкция 24 прикреплена к неподвижному опорному элементу 26, который также прикреплен к корпусу. Как
показано, поверхности 20а, 22а вращения являются осевыми боковыми поверхностями.
Как показано, радиальная часть 16b упорного диска 16 обращена к открытым поверхностям 20а, 22а, соответственно, каждого ферромагнитного элемента 22 и каждой катушки 20. То есть, магнитная обмотка 18 статора, расположенная в осевом направлении, обращена к одной из радиальных боковых поверхностей 16d, 16е радиальной части 16b кольцевого упорного выступа 16, без механического контакта, оставляя осевой зазор 28 между кольцевым упорным выступом 16 и статором 18 магнитной обмотки.
Вращающийся вал 12 может иметь ступенчатый профиль 12а для осевого позиционирования упорного выступа 16. В качестве альтернативы, кольцевой упорный выступ 16 может быть, например, выполнен за одно целое с валом 12 ротора.
Как показано на Фиг. 1, подшипниковый узел 10 содержит два ряда лопаток 30, 32, имеющих несколько лопаток (не показаны), которые могут быть осевыми или радиальными, или их комбинацию, закрепленных на осевой пластине 16а упорного выступа 16. Лопатки 30, 32 проходят в радиальном направлении от кольцевого упорного выступа 16 к статору 18. В качестве альтернативы, ряды лопаток 30, 32 могут быть закреплены непосредственно на валу 12 ротора. Как показано, каждый ряд лопаток 30, 32 может быть расположен радиально между кольцевым упорным выступом 16 и кольцевым корпусом 24 магнитных обмоток 18 статора, оставляя радиальный воздушный зазор 34 между кольцевым корпусом 24 и одним рядом лопаток 30, 32.
Указанные ряды лопаток 30, 32 увеличивают вентиляцию внутри магнитного подшипника и обеспечивают охлаждение магнитного подшипника.
Вариант выполнения, показанный на Фиг. 2 и 3, в котором одинаковые детали обозначены одинаковыми номерами позиций, отличается от варианта выполнения, показанного на Фиг. 1, типом магнитного подшипника.
Как показано на Фиг. 2 и 3, магнитный подшипник 40 представляет собой магнитный подшипник радиального типа и предназначен для радиальной поддержки вала 12 ротора в корпусе статора.
Радиальный магнитный подшипник 40 содержит обмотку 42 статора,
прикрепленную к корпусу статора, и вращающийся вал 12, образующий обмотку 17 ротора. В качестве альтернативы, дополнительная обмотка ротора может быть прикреплена к валу 12 ротора, обращенному к обмотке 42 статора.
Обмотка 42 статора содержит магнитную обмотку 44 статора, содержащую, традиционно, одну или несколько катушек 46 и один ферромагнитный элемент 48, который может быть монолитным или локально слоистым. Как показано на Фиг. 3, ферромагнитный элемент 48 охватывает четыре равномерно разнесенные по окружности кольцевые катушки 46. Обмотка 42 статора также содержит защитную кольцевую опорную конструкцию или кольцевой корпус 50, в который помещена магнитная обмотка 44 статора, оставляя открытой поверхность 48а вращения указанного ферромагнитного элемента 48 и поверхность 46а вращения каждой катушки 46. Защитная кольцевая опорная конструкция 50 прикреплена к неподвижному опорному элементу 52, который сам прикреплен к корпусу.
Как показано, наружная цилиндрическая поверхность 12b вала 12 ротора обращена к открытым поверхностям 46а, 48а, соответственно, ферромагнитного элемента 48 и каждой катушки 46. То есть, магнитная обмотка 44 статора расположена радиально и обращена к наружной цилиндрической поверхности 12b вала 12 ротора, оставляя радиальный воздушный зазор 54 между валом 12 ротора и магнитной обмоткой 44 статора.
Как показано на Фиг. 2, подшипниковый узел 40 содержит два ряда лопаток 56, 58, имеющих несколько лопаток (не показаны), которые могут быть осевыми или радиальными или их комбинацией, закрепленными на наружной цилиндрической поверхности 16а вала 12 ротора. Лопатки 56, 58 проходят в осевом направлении от вала 12 ротора к магнитной обмотке 44 статора. Как показано, магнитная обмотка 44 статора расположена в осевом направлении между двумя рядами лопаток 56, 58, с радиальным воздушным зазором 59 между кольцевым корпусом 50 и каждым рядом лопаток 56, 58.
Например, для поддержки вращающегося вала 12 магнитный подшипниковый узел может быть выполнен как комбинация радиального магнитного подшипника 40, показанного на Фиг. 2, соединенного с осевым магнитным подшипником 10, показанным на Фиг. 1.
Благодаря изобретению, каждый магнитный подшипниковый узел имеет интенсивный поток охлаждения.
Более того, размещение рядов лопаток обеспечивает подачу потока текучей среды, улучшая охлаждение активного магнитного подшипника. Таким образом, обеспечивается возможность внутренней вентиляции магнитного подшипника.

Claims (12)

1. Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины, имеющей обмотку (17) ротора и магнитную обмотку (18, 44) статора, закрепленную на неподвижном опорном элементе (26, 2), имеющем по меньшей мере один элемент, выполненный из ферромагнитного материала (22, 48), и по меньшей мере одну катушку (20, 46), при этом оба эти элемента установлены в защитном кольцевом корпусе (24, 50), оставляя открытой поверхность вращения (22а, 48а) указанного ферромагнитного элемента (22, 48), причем поверхность вращения (20а, 46а) указанной одной катушки (20, 46) обращена к поверхности вращения (16d, 16е, 12b) обмотки (17) ротора,
причем подшипниковый узел (10, 40) содержит по меньшей мере один ряд лопаток (30, 32, 56, 58), закрепленных на обмотке (17) ротора, при этом обмотка (17) ротора имеет кольцевой упорный выступ (6), содержащий осевой участок (16а), закрепленный на валу (12) ротора, и проходящий в радиальном направлении магнитной обмотки (18) статора радиальный участок (16), при этом указанный радиальный участок (16b) обращен к открытым поверхностям (20а, 22а) указанного ферромагнитного элемента (22) и указанной одной катушки (20), причем ряд лопаток (30, 32) закреплен на кольцевом упорном выступе (16) и проходит радиально от кольцевого упорного выступа (16) в направлении магнитной обмотки (18) статора.
2. Подшипниковый узел по п. 1, в котором указанный один ряд лопаток (30, 32, 56, 58) содержит несколько лопаток, выступающих из обмотки (17) ротора.
3. Подшипниковый узел по п. 1, в котором подшипник (10) представляет собой упорный магнитный подшипник.
4. Подшипниковый узел по п. 1, в котором подшипник (40) представляет собой радиальный магнитный подшипник.
5. Подшипниковый узел по п. 1 или 2, в котором указанный один ряд лопаток (30, 32, 56, 58) содержит несколько осевых лопаток.
6. Подшипниковый узел по п. 1 или 2, в котором указанный один ряд лопаток (30, 32, 56, 58) содержит несколько радиальных лопаток.
7. Подшипниковый узел по п. 1 или 2, в котором указанный один ряд лопаток (30, 32, 56, 58) содержит несколько лопаток, представляющих собой комбинацию лопаток радиального и осевого типа.
8. Подшипниковый узел по п. 1, содержащий два ряда лопаток (30, 32, 56, 58).
9. Подшипниковый узел по п. 4 или 8, в котором в осевом направлении указанный радиальный магнитный подшипник (40) расположен между указанными двумя рядами лопаток (56, 58).
10. Подшипниковый узел по п. 3 или 8, в котором магнитная обмотка (18) статора содержит два элемента, выполненных из ферромагнитного материала (22), каждый из которых обращен к радиальной боковой поверхности (16d, 16е) радиального участка (16b) указанного кольцевого упорного выступа (16), при этом каждый ряд лопаток (30, 32) закреплен на осевом участке (16а) указанного выступа (16) и в радиальном направлении расположен между кольцевым упорным выступом (16) и каждой магнитной обмоткой (18) статора.
11. Турбомашина, содержащая статор, ротор, установленный с возможностью вращения в указанном статоре, и по меньшей мере один магнитный подшипниковый узел (10), выполненный в соответствии с любым из предшествующих пунктов, расположенный в радиальном направлении между ротором и статором.
RU2015149781A 2013-05-27 2014-05-23 Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины и турбомашина, содержащая такой узел RU2668382C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13169387.1 2013-05-27
EP13169387.1A EP2808571B1 (en) 2013-05-27 2013-05-27 Electro-magnetic bearing assembly with inner ventilation to cool the bearing
PCT/EP2014/060640 WO2014191311A1 (en) 2013-05-27 2014-05-23 Electro-magnetic bearing assembly with inner ventilation to cool the bearing

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015149781A RU2015149781A (ru) 2017-07-03
RU2015149781A3 RU2015149781A3 (ru) 2018-03-01
RU2668382C2 true RU2668382C2 (ru) 2018-09-28

Family

ID=48534216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015149781A RU2668382C2 (ru) 2013-05-27 2014-05-23 Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины и турбомашина, содержащая такой узел

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10119572B2 (ru)
EP (1) EP2808571B1 (ru)
JP (1) JP2016522369A (ru)
KR (1) KR20160018503A (ru)
CN (1) CN105378314B (ru)
AU (1) AU2014273308B2 (ru)
BR (1) BR112015029486B8 (ru)
CA (1) CA2912950A1 (ru)
RU (1) RU2668382C2 (ru)
WO (1) WO2014191311A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198796U1 (ru) * 2019-12-25 2020-07-28 Федор Георгиевич Кочевин Активный магнитный подшипник с аксиальным замыканием потока для подвеса цельнометаллических роторов

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3499062B1 (en) * 2017-12-14 2021-04-21 Skf Magnetic Mechatronics A magnetic bearing assembly
CN109058296B (zh) * 2018-10-09 2024-03-05 珠海格力电器股份有限公司 定子组件和吸斥力混合式磁悬浮轴向轴承结构
EP3683464B1 (en) 2019-01-21 2022-03-02 Ingersoll-Rand Industrial U.S., Inc. Active magnetic bearing apparatus
RU198998U1 (ru) * 2019-12-06 2020-08-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) Устройство для диагностирования технического состояния подшипникового узла

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1275145A1 (ru) * 1984-11-30 1986-12-07 Ивановский Ордена "Знак Почета" Энергетический Институт Им.В.И.Ленина Подшипниковый узел
EP0317946A2 (de) * 1987-11-27 1989-05-31 Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft Axiales Magnetlager
JPH0571533A (ja) * 1991-09-17 1993-03-23 Toshiba Corp スラスト磁気軸受装置
EP1522749A1 (en) * 2002-07-12 2005-04-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Magnetic bearing spindle
EP1717468A1 (en) * 2003-07-04 2006-11-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Magnetic bearing device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0296018U (ru) * 1989-01-20 1990-07-31
JPH0645700Y2 (ja) * 1989-02-17 1994-11-24 エヌティエヌ株式会社 磁気軸受スピンドル
US6057619A (en) * 1998-12-22 2000-05-02 Sundstrand Corporation Stress relief in a magnetic thrust bearing
US8876386B2 (en) * 2006-03-02 2014-11-04 Ntn Corporation Fluid dynamic bearing device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1275145A1 (ru) * 1984-11-30 1986-12-07 Ивановский Ордена "Знак Почета" Энергетический Институт Им.В.И.Ленина Подшипниковый узел
EP0317946A2 (de) * 1987-11-27 1989-05-31 Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft Axiales Magnetlager
JPH0571533A (ja) * 1991-09-17 1993-03-23 Toshiba Corp スラスト磁気軸受装置
EP1522749A1 (en) * 2002-07-12 2005-04-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Magnetic bearing spindle
EP1717468A1 (en) * 2003-07-04 2006-11-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Magnetic bearing device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198796U1 (ru) * 2019-12-25 2020-07-28 Федор Георгиевич Кочевин Активный магнитный подшипник с аксиальным замыканием потока для подвеса цельнометаллических роторов

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160018503A (ko) 2016-02-17
BR112015029486B8 (pt) 2022-10-18
CA2912950A1 (en) 2014-12-04
WO2014191311A1 (en) 2014-12-04
CN105378314B (zh) 2018-03-13
BR112015029486A2 (pt) 2017-07-25
BR112015029486B1 (pt) 2021-10-05
EP2808571A1 (en) 2014-12-03
CN105378314A (zh) 2016-03-02
EP2808571B1 (en) 2019-11-27
RU2015149781A3 (ru) 2018-03-01
RU2015149781A (ru) 2017-07-03
US20160102712A1 (en) 2016-04-14
US10119572B2 (en) 2018-11-06
AU2014273308B2 (en) 2017-08-31
AU2014273308A1 (en) 2015-12-03
JP2016522369A (ja) 2016-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2668505C2 (ru) МАГНИТНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ РОТАЦИОННОЙ МАШИНЫ и ТУРБОМАШИНА, СОДЕРЖАЩАЯ ТАКОЙ УЗЕЛ
RU2668382C2 (ru) Магнитный подшипниковый узел для ротационной машины и турбомашина, содержащая такой узел
US20150349594A1 (en) Electric Pump
US10920787B2 (en) Blower
CN103089656B (zh) 磁浮式液态冷媒泵
JP2013256884A (ja) 高速ターボ機械
JP6550947B2 (ja) 回転機械
US10473101B2 (en) Pump motor for high temperature fluids
CN111757987A (zh) 真空泵
JP2014173432A (ja) 真空ポンプ
JP2011069490A (ja) 千鳥状シールアセンブリ
JP2009236063A (ja) ポンプ装置
JP2017061920A (ja) 真空ポンプと永久磁石支承部
KR20170078285A (ko) 슬립 링, 모터 및 이를 구비하는 차량
US20140093398A1 (en) Electric machine including a shaft having a pump vane
EP3540232A1 (en) A centrifugal pump with balancing means, a balancing disc and a method of balancing axial forces of the centrifugal pump
JP2017203438A (ja) ポンプ装置およびライナーリング
CN102261346A (zh) 扇轮