1.電磁懸浮軸承產(chǎn)生的背景

隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械提出了各種越來(lái)越苛刻的性能要求。特別在能源化工機(jī)械中，要求轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和精度越來(lái)越高、轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙越小越好以追求更高的運(yùn)行效率。而對(duì)另一些工作在極端高溫或低溫環(huán)境下的軍工、航空航天領(lǐng)域的旋轉(zhuǎn)機(jī)械來(lái)說(shuō)，除了要求能夠承受嚴(yán)酷的環(huán)境考驗(yàn)之外，對(duì)與支承的可控性、安全組和可靠性的考慮往往是第一位的。同時(shí)滿足以上要求，可投入實(shí)際工程的支承技術(shù)根據(jù)當(dāng)前研究首推主動(dòng)磁懸浮軸承，

2.­磁懸浮軸承的基本原理

磁懸浮軸承從原理上可分為兩種，一種是主動(dòng)磁懸浮軸承，簡(jiǎn)稱AMB；另一種是被動(dòng)磁懸浮軸承，簡(jiǎn)稱PMB，工業(yè)應(yīng)用主要采用前者。主動(dòng)磁懸浮軸承其結(jié)構(gòu)原理見(jiàn)下圖。

磁懸浮軸承系統(tǒng)主要由被懸浮物體、傳感器、控制器和執(zhí)行器四大部分組成­,中執(zhí)行器包括電磁鐵和功率放大器兩部分。電磁鐵繞組上的電流為­I­，­它對(duì)被懸浮物體產(chǎn)生的吸力和被懸浮物體本身的重力相平衡，被懸浮物體處于懸浮的平衡位置，這個(gè)位置也稱為參考位置。假設(shè)在參考位置上，被懸浮物體受到一個(gè)向下的擾動(dòng)，它就會(huì)偏離其參考位置向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)傳感器檢測(cè)出被懸浮物體偏離其參考位置的位移，控制器將這一位移信號(hào)變換成控制信號(hào)，功率放大器使流過(guò)電磁繞組上的電流變大，因此，電磁鐵的吸力也變大，從而驅(qū)動(dòng)被懸浮物體返回到原來(lái)的平衡位置。如果被懸浮物體受到一個(gè)向上的擾動(dòng)并向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)控制器和功率放大器使流過(guò)電磁鐵繞組上的電流變小，因此，電磁鐵的吸力也變小，被懸浮物體也能返回到原來(lái)的平衡位置。

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