SU920375A1 - Rotor magnetic suspension system - Google Patents

Rotor magnetic suspension system Download PDF

Info

Publication number
SU920375A1
SU920375A1 SU792873064A SU2873064A SU920375A1 SU 920375 A1 SU920375 A1 SU 920375A1 SU 792873064 A SU792873064 A SU 792873064A SU 2873064 A SU2873064 A SU 2873064A SU 920375 A1 SU920375 A1 SU 920375A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
permanent magnets
stator
stators
magnetic suspension
Prior art date
Application number
SU792873064A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Трегубов
Владимир Павлович Ларин
Владимир Сергеевич Ширинский
Анатолий Владимирович Сорокин
Николай Иванович Башкеев
Александр Владимирович Белозеров
Original Assignee
Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Предприятие П/Я А-3724
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 Московский Ордена Ленина Энергетический Институт, Предприятие П/Я А-3724 filed Critical Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority to SU792873064A priority Critical patent/SU920375A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU920375A1 publication Critical patent/SU920375A1/en

Links

Description

(S) СИСТЕМА МАГНИТНОГО ПОДВЕСА РОТОРА(S) ROTOR MAGNETIC SUSPENSION SYSTEM

1one

Изобретение относитс  к приборо-i строению, св зано с вопросами бесконтактного подвешивани  быстровращающихс  роторов и может быть использовано в гироскопах, маховиках, центрифугах и т.п.The invention relates to a device-i structure, associated with the issues of contactless suspension of high-speed rotors and can be used in gyroscopes, flywheels, centrifuges, etc.

J Известны системы магнитного подвеса ротора, содержащие подшипники на посто нных магнитах и электромагниты аксиальной стабилизации ротораj а также отдельный статор дл  приведени  ротора во вращение 1.J There are known magnetic rotor suspension systems containing permanent magnet bearings and electromagnets for axial stabilization of the rotor and a separate stator for driving the rotor 1.

Однако известна  конструкци  характеризуетс  сложностью, св занной с необходимостью выполнени  двух электромагнитных элемента с разными обмотками .(электромагниты и статор) и разными источниками питани ,VMTO приводит к увеличению веса, расхода активных материалов, повышенному энергопотреблению, что дл  автономных объектов, на которых используютс  подобные роторы, например гироскопов,  вл етс  существенным недостатком.However, the known design is characterized by the complexity associated with the need to perform two electromagnetic elements with different windings. (Electromagnets and stator) and different power sources, VMTO leads to an increase in weight, consumption of active materials, increased energy consumption, which for autonomous objects that use such rotors, such as gyroscopes, are a significant disadvantage.

Известны также системы магнитного .подвеса ротора, содержащие установленные в корпусе два статора с многофазными обмотками, подключенными к регулируемому источнику напр жени , ротор с посто нными магнитами, датчики углового и линейного положени  ротора, соединенные с регулируемым источником через блок управлени  2}.Also known are rotor magnetic suspension systems containing two stators installed in a housing with multiphase windings connected to an adjustable voltage source, a rotor with permanent magnets, angular and linear rotor position sensors connected to an adjustable source via control unit 2}.

Недостатками этого устройства  в10 л ютс  сложность, низкий КПД. Крсже того, дл  стабилизации ротора необходим сложный блок управлени , реаги рующий на изменение положени  ротора по трем ос м и еще по углу поворота. The disadvantages of this device are the complexity and the low efficiency. In addition, to stabilize the rotor, a complex control unit is needed, which reacts to a change in the position of the rotor along three axes and another angle of rotation.

IS Увеличенна  сложность блока управлени  положением ротора, наличие большого числа датчиков положени  (по крайней мере п ти) ведет к уменьшению надежности всей системы магнитм ного подвеса.IS The increased complexity of the rotor position control unit, the presence of a large number of position sensors (at least five) leads to a decrease in the reliability of the entire magnetic suspension system.

Claims (2)

Целью изобретени   вл етс  упрощение системы подвеса, повышение КПД. 392 Указанна  цель достигаетс  тем, что в системе магнитного подвеса.ротора , содержащей установленные в кор пусе два статора с многофазными обмотками , подклкменными к регулируемому источнику напр жени , ротор с посто нными магнитами, датчики углового и линейного положени  ротора, соединенные с регулируемым источником через блок управлени , на посто  ных магнитах установлены с промежутками относительно друг друга кольцевые секторы из ферромагнитного материала , а статоры снабжены кольцевы ми магнитопроводами. На чертеже представлена принципиальна  схема системы магнитного подвеса . Система магнитного подвеса содержит установленные в корпусе 1 два статора 2 с многофазными обмотками 3 подключенными к регулируемому источнику напр жени  , ротор 5 с посто нными магнитами 6, датчики 7 углово го и линейного положени  ротора, сое диненные с регулируемым источником через блок управлени  8,на посто нных магнитах установлены с промежутками относительно друг друга кольцевые секторы 9 из ферромагнитного материала , а статоры снабжены кольцевы ми магнитопроводами 10. Система магнитного подвеса работа ет следующим образом. Ротор 5 центрируетс  в диаметраль ном направлении вследствие взаимодей стви  пол  посто нных магнитов 6 с магнитопроводом статора 2, т.е. создаетс  радиальна  центрирующа  сила В аксиальном направлении ротор 5 неустойчив , вследствие неизбежного неравенства сил прит жени  ротора 5 к двум статорам 2. Дл  обеспечени  аксиальной устойчивости ротора 5 осуществл етс  регулирование тока в обмотках 3 двух статоров 2 таким образом , что величина его возрастает в том статоре 2, от которого ротор 5 удал етс  или наоборот - ток уменьшаетс  в том статоре 2, к которому приближаетс  ротор 5. В общем случае может осуществл тьс  и комбинированное управление токами. Наличие ферромагнитных секторов 9, по которым обеспечиваетс  замыкание магнитного потока, созданного протекающим по обмоткам 3 тока, и обуславливает создание той составл ющей аксиальной силы прит жени  ротора 5 к статору 2, которую можно регулировать . Взаимодействие же потока магнитов 9 с токами.статора 2 создает вращающий момент, привод щий во вращение ротор 5. Повышение КПД обеспечиваетс  за счет того, что в предлагаемой конструкции по вл етс  возможность снизить намагничивающий ток обмоток 3. Радиальное положение ротора 5 устойчиво за счет наличи  посто нных магнитов 6, что упрощает систему подвеса. Таким образом, использование предлагаемой системы магнитного подвеса обеспечивает упрощение конструкции и повышение КПД. Формула изобретени  Система магнитного подвеса ротора , содержаща  установленные в корпусе два статора с многофазными обмотками , подключенными к регулируемому источнику напр жени , ротор с посто нными магнитами, датчики углового и линейного положени  ротора, соединенные с регулируемым источником через блок управлени , о т л и чающа с  тем, что, с целью упрощени  системы, на посто нных магнитах установлены с промежутками относительно друг друга кольцевые секторы из ферромагнитного материала, а статоры снабжены кольцевыми магнитопроводами . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3929390, кл.,308-10, 1975. The aim of the invention is to simplify the suspension system, increasing efficiency. 392 This goal is achieved by the fact that in the system of magnetic suspension of the rotor containing two stators installed in a corps with multiphase windings connected to an adjustable voltage source, a rotor with permanent magnets, angular and linear position sensors of the rotor connected to an adjustable source through the control unit, on permanent magnets, annular sectors of ferromagnetic material are installed with intervals relative to each other, and the stators are equipped with annular magnetic circuits. The drawing shows a schematic diagram of a magnetic suspension system. The magnetic suspension system contains two stator 2 mounted in housing 1 with multiphase windings 3 connected to an adjustable voltage source, a rotor 5 with permanent magnets 6, sensors 7 of the angular and linear position of the rotor connected to the adjustable source through the control unit 8, on Permanent magnets are installed with annular sectors 9 of ferromagnetic material with gaps relative to each other, and the stators are equipped with annular magnetic cores 10. The magnetic suspension system works as follows. The rotor 5 is centered in the diametrical direction due to the interaction of the field of the permanent magnets 6 with the magnetic core of the stator 2, i.e. A radial centering force is created In the axial direction, the rotor 5 is unstable, due to the inevitable inequality of the forces of attraction of the rotor 5 to the two stator 2. To ensure the axial stability of the rotor 5, the current in the windings 3 of the two stators 2 is controlled so that its magnitude increases in that stator 2, from which the rotor 5 moves away, or vice versa, the current decreases in that stator 2, to which the rotor 5 approaches. In general, combined current control can also be performed. The presence of ferromagnetic sectors 9, through which the circuit of the magnetic flux created by the current flowing through the windings 3 is ensured, causes the axial force of attraction of the rotor 5 to the stator 2 to be created, which can be adjusted. The interaction of the flux of magnets 9 with the currents of the stator 2 creates a torque that causes the rotor 5 to rotate. The efficiency is increased due to the fact that in the proposed design it is possible to reduce the magnetizing current of the windings 3. The radial position of the rotor 5 is stable due to the presence of permanent magnets 6, which simplifies the suspension system. Thus, the use of the proposed system of magnetic suspension provides a simplified design and increased efficiency. The invention The system of magnetic suspension of the rotor, containing two stators installed in the housing with multiphase windings connected to an adjustable voltage source, a rotor with permanent magnets, rotor angular and linear position sensors connected to an adjustable source through a control unit, about 20 tons and more so that, in order to simplify the system, permanent magnets have annular sectors made of ferromagnetic material spaced relative to each other, and the stators are equipped with an annular magnet gadflies. Sources of information taken into account in the examination 1. US patent number 3929390, class., 308-10, 1975. 2.Патент США N° , кл. 308-10, 197А (прототип).2. US patent N °, class 308-10, 197A (prototype).
SU792873064A 1979-12-10 1979-12-10 Rotor magnetic suspension system SU920375A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792873064A SU920375A1 (en) 1979-12-10 1979-12-10 Rotor magnetic suspension system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792873064A SU920375A1 (en) 1979-12-10 1979-12-10 Rotor magnetic suspension system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU920375A1 true SU920375A1 (en) 1982-04-15

Family

ID=20873680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792873064A SU920375A1 (en) 1979-12-10 1979-12-10 Rotor magnetic suspension system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU920375A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3888553A (en) Levitated rotary magnetic device
US3791704A (en) Trimming apparatus for magnetic suspension systems
US3845995A (en) Magnetically mounted rotor
US4918345A (en) Magnetic bearing for active centering of a body movable relative to a static body with respect to at least one axis
EP0662262B1 (en) Magnetic bearing system and method
US5767597A (en) Electromagnetically biased homopolar magnetic bearing
US3976339A (en) Magnetic suspension apparatus
KR100403857B1 (en) Motor of magnetic lifting type
US3565495A (en) Magnetic suspension apparatus
US3860300A (en) Virtually zero powered magnetic suspension
US4882511A (en) Brushless three-phase D.C. motor
US4285553A (en) Magnetic suspension momentum device
US4090745A (en) Magnetic suspension with magnetic stiffness augmentation
CN109515755B (en) Five-freedom-degree single-frame magnetic suspension control moment gyroscope
US4763050A (en) Driving and positioning system
US4470644A (en) Magnetic suspension device for inertial wheel
US4499407A (en) Brushless DC motor assembly with improved stator pole
US7617779B2 (en) Linear brushless D.C. motor with stationary armature and field and with integratable magnetic suspension
EP1925071B1 (en) Magnetically levitated transport system
CN101994761B (en) Double-permanent magnet outer-rotor permanent magnet biased radial magnetic bearing
CN101922510A (en) Inner rotor permanent magnet biased radial magnetic bearing with double permanent magnets
US4268095A (en) Magnetic bearing
GB2134326A (en) Motor for a pump
US5804899A (en) Miniature magnetic bearing with at least one active axis
SU920375A1 (en) Rotor magnetic suspension system