RU854102C - Магнитна подвеска ротора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области энерУетики , прикладной механики и другим област м науки и техники и предназначено дл  создани  неконтактной подвески т желого ротора, например рбтора крупного гидрогенератора .

Известна магнитна  подвеска ротора, содержаща  концентрично расположенные корпус и ротор, на рабочих поверхност х которых соосно оси вращени  расположены магнитные элембнты.

Така  конструкци  неприменима дл  магнитного удержани  ротора т желой массы .

Целью изобретени   вл етс  повышение несущей способности магнитной подвески .

Цель достигаетс  тем, что в магнитной подвеске ротора, содержащей концен- рично расположенные корпус и ротор, на рабочих поверхност х которых соосно. оси вращени  расположены магнитные элементы , последние выполнены D виде короткозамкнутых сверхпровод щих контуров и расположены с чередованием пол рности, при этом на корпусе и роторе закреплены контуры одноименной пол рности.

На чертеже изображена схематически магнитна  подвеска ротора с вертикальной осью вращени .

Магнитна  подвеска ротора содержит концентрично расположенные корпус 1 и ротор 2. На рабочих поверхност х корпуса и ротора соосно оси вращени  3 размещены короткоз мкнутые сверхпровод щие контуры 4 и 5. Контуры 4 имеют одну пол рность , а контуры 5 - противоположную. Контуры 4 и 5 расположены с чередованием магнитной пол рности.

Подвеска работает следующим образом . Ротор 2 устанавливаетс  в исходное положение и в контурах 4 и 5 создаютс  неодинаковые по величине замороженные магнитные потоки. Противоположна  пол рность контуров 4 и 5 обеспечиваетс  противоположным направлением тока во врем  запитки. За счет магнитного прит жени , достигаемого противоположной магнитной пол рностью контуров 4 и 5, уравновешиваетс  вес ротора. При смещеФормула изобретени  МАГНИТНАЯ ПОДВЕСКА РОТОРА, содержаща  концентрично расположенные корпус и ротор, на рабочих поверхност х которых соосно оси вращени  расположены магнитные элементы, отличающа с  гем. что, с целью повышени  несущей споНИИ ротора 2 в вертикальном напр влении. стабилизирующий эффект, об занный замороженности полного магнитного потока сверхпровод щего контура, про вл етс  следующим образом. Если зазор между ротором и корпусом уменьшаетс , в контурах 4 корпуса увеличиваетс  дол  магнитного потока за .счет токов в контурах 5 ротора. Аналогичное  вление должно было бы произойти в контурах 5 ротора. Однако этого не происходит, так как полный поток сверхпровод щего контура на основе закона электромагнитной индукции  вл етс  посто нным. Услови  посто нства замороженности привод т к уменьшению токов в контурах корпуса и ротора и к уменьшению магнитной силы. Уменьшение магнитной силы при уменьшении зазора образует избыток силы веса над магнитной, ротор движетс  вниз, зазор увеличиваетс  до исходной величины.

При увеличении зазора сверх нормы магнитное прит жение увеличиваетс  в результате увеличени  токов в контурах(снова про вл етс  замороженность потока сверхпровод щего контура). Это дает избыток магнитной силы над силой веса, что приводит к уменьшению зазора между корпусом и ротором. Из этого следует, что в направлении оси положение ротора устойчиво При смещени х, перпендикул рных оси. возникают восстанавливающие силы (система магнитно симметрична и магнитна  сила имеет характер прит жени ). Поэтому в этих направлени х ротор также устойчив. Устойчивость ротора при наклонах обеспечиваетс  стабилизирующим эффектом, об занным посто нстау магнитного потока и про вл юа1имс  аналогично описанному выше. Таким образом магнитное взаимодействие токов сверхпровод щих контуров ротора и корпуса обеспечивает устойчивую неконтактную магнитную подвеску. Аналогично может быть обеспечена устойчивость положени  ротора с горизонтальной осью вращени .

(56) Магнитные и мзгнитогидродинамические опоры. Обзор, составитель Метлин В.В. М.: Энерги , 1968, с. 28, рис. 1-7.

собности, магнитные элементы выполнены в виде короткозамкнутых сверхпровод щих контуров и расположены с чередованием магнитной пол рности, при зтом на корпусе и роторе закрргь- рн},| контуры одноименной пол риостч.