磁懸浮軸承含義
與傳統的滾動軸承、滑動軸承以及油膜軸承相比,磁懸浮軸承不存在機械接觸,轉子可以運行到很高的轉速,具有機械磨損小、能耗低、噪聲小、壽命長、無需潤滑、無油污染等優點,特別適用于高速、真空、超凈等特殊環境中。磁懸浮事實上只是一種輔助功能,并非是獨立的軸承形式,具體應用還得配合其它的軸承形式,例如磁懸浮+滾珠軸承、磁懸浮+含油軸承、磁懸浮+汽化軸承等等。
什么是磁懸浮軸承
磁懸浮軸承(Magnetic Bearing)是利用磁力作用將轉子懸浮于空中,使轉子與定子之間沒有機械接觸。其原理是磁感應線與磁浮線成垂直,軸芯與磁浮線是平行的,所以轉子的重量就固定在運轉的軌道上,利用幾乎是無負載的軸芯往反磁浮線方向頂撐,形成整個轉子懸空,在固定運轉軌道上。
磁軸承的分類
按照磁力的提供方式,磁軸承可分為如下三大類:
一、有源磁軸承(Active Magnetic Bearing簡稱AMB),也稱為主動磁軸承,磁場是可控的,通過檢測被懸浮轉子的位置,由控制系統進行主動控制實現轉子懸浮;
二、混合磁軸承(永磁偏置)(Hybrid Magnetic Bearing簡稱HMB),其機械結構中包含了電磁鐵和永磁體或超導體。
三、無源磁軸承(Passive Magnetio Bearing簡稱PMB),也稱為被動磁軸承,以永磁體或超導體實現對轉子部分自由度的支承;
磁軸承利用電磁鐵和鐵磁材料之間的吸力實現轉子的無接觸懸浮,如果電磁鐵中通過的是恒定勵磁電流,則轉子屬于不穩定系統,微小的擾動就能使轉子偏離平衡位置而無法復原,因此必須對磁軸承施加主動控制才能使轉子穩定工作。
磁懸浮軸承應用
主動磁懸浮軸承在國內還沒有達到實用的技術,在國外則在一些領域實現了應用,如透平機、膨脹機、壓縮機等等。