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磁力軸承的使用
來源:海力軸承網(wǎng) 時間:2014-05-19
一、特色與分類
1。特色
①沖突.牡停豢墑迪殖咚僭俗.
②支承精度高；作業(yè)安穩(wěn)；牢靠.
③可在高溫、深冷及真空環(huán)境下工作.
④布局雜亂；需求條件嚴(yán)苛；對環(huán)境有磁攪擾；但無其他污染.
2。分類
磁力軸承依據(jù)其操控辦法、磁能來歷、布局辦法等分類.此外；還能夠按磁場類型劃分為永久磁鐵型、電磁鐵型和永久磁鐵 電磁鐵混合型.也可按軸承懸浮力類型劃分為吸力型和斥力型.超導(dǎo)磁力軸承還分為低溫超導(dǎo)和高溫超導(dǎo)兩種.
以上各種分類中不一樣類型之間還存在一些特別約束；應(yīng)特別注意.
①永磁型軸承只能是無源型(被迫型)；而無源型軸承不行能在3個方向上都安穩(wěn)；至少有1個方向應(yīng)選用有源型.
②直流鼓勵型軸承只能是有源型(自動型).
③純電磁鐵型軸承只能是5自由度操控型軸承；其體積、質(zhì)量和功耗都比較大.
④斥力型磁力軸承；因為磁力利用率低；布局較吸力型雜亂；通常很少選用.
二、幾種典型的磁力軸承
1。永磁型磁力軸承
永磁型磁力軸承是由永久磁鐵制成的；可做成各種形狀.軸承的承載才能和剛度決定于永磁資料的品種；磁極的形狀、面積、厚度和裝備辦法；軸承空隙；以及軟磁鋼有些的尺度.這種軸承的理論核算好不容易；常選用“試驗類似法”進(jìn)行布局描繪.即用試驗辦法斷定幾種典型軸承布局；測出其承載才能、剛度值.新描繪軸承只需取一樣的資料；布局辦法與尺度按份額斷定；其功能即可按份額求出；如承載才能與軸承特征尺度的平方成份額等.
經(jīng)歷證明；添加磁鐵厚度和選用軟磁鋼極靴布局；對進(jìn)步軸承的承載才能是有用的.值得特別注意的是；永磁軸承無論取哪種永磁資料和任何布局辦法；都有一最大尺度約束；一旦超越該尺度；軸承就不能支承其本身的分量.所以；永磁軸承不能描繪得過大.
2。被迫式溝通鼓勵型磁力軸承
(1)推力軸承
推力軸承通常都是成對組合式；每個軸承就是一個電磁鐵.鐵心幾許形狀通常為E形、U形或圓環(huán)形.調(diào)諧辦法分串聯(lián)和并聯(lián)兩種.
三、磁力軸承的使用實(shí)例
磁力軸承當(dāng)前還處于研討開發(fā)期間；其使用多半是試驗性的；未形成批量生產(chǎn)；也未商品化.
1。機(jī)床中的使用 在機(jī)床主軸中的使用有限；屬試用性質(zhì).
(1)精細(xì)機(jī)床主軸
法國S2M公司制作了選用5自由度操控磁力軸承支承的精細(xì)主軸；其徑向軸承的dn值為4X106mm0鹯／min；軸頸線速度為200m／s；推力軸承的dn值為8X106mm0鹯／min；止推軸頸線速度為400m／s.
(2)超精透鏡車床
法國S2M公司由自動磁力軸承支承的超精透鏡車床主軸；轉(zhuǎn)速2000r／min；功率lkW；加工精度0。05ttm.
2。精細(xì)儀器中的使用
英國國家物理試驗室研發(fā)了選用磁浮導(dǎo)軌的自動分辯測量儀；在lkHz的頻帶內(nèi)；支承剛度為175N／gm；分辯率達(dá)0。1nm.
3。泵類中的使用
(1)血液泵
日本東京大學(xué)與NTN公司協(xié)作研發(fā)的磁力軸承血液泵.主軸由5自由度自動操控型磁力軸承支承；進(jìn)口徑向軸承的承載才能為18N；出口軸承徑向承載才能為22N；推力軸承的承載才能為9。2N.
(2)循環(huán)泵 法國SEP公司選用S2M公司的自動型磁力軸承研發(fā)開發(fā)出火箭發(fā)動機(jī)用液氧、液氫循環(huán)泵.
4。空間技術(shù)中的使用
日本NAL＆MELCO和NAL＆TOSIBA公司用自動型磁力軸承支承空間姿勢操控慣量輪.
5。物理試驗中的使用
(1)高精細(xì)粒子束變換器 德國Uranit公司推出了三種用磁力軸承支承轉(zhuǎn)子的粒子束變換器.
(2)中子選擇器
德國KFA公司制作的中子選擇器；選用單自由度被迫型磁力軸承支承轉(zhuǎn)子；轉(zhuǎn)速為36000r／min.
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