
說起軸承,你可能會想到HRB 1210ATN,SKF 1209ETN9,NTN K10X16X12等,有一種轉(zhuǎn)速高、功耗低、無需潤滑的電磁軸承你知道嗎?
什么是電磁軸承
電磁軸承,利用電場力、磁場力使軸懸浮的滑動軸承。
電磁軸承的原理類似于磁懸浮列車的原理。磁懸浮列車是一種現(xiàn)代高科技鐵路運輸工具。它利用電磁力實現(xiàn)火車與軌道之間的非接觸式懸浮和引導(dǎo),然后利用線性電動機產(chǎn)生的電磁力來驅(qū)動火車以減少摩擦。
電磁軸承通過位置傳感器檢測軸的位置偏差信號,并將其發(fā)送到控制器。電磁鐵的電流由功率放大器控制,從而產(chǎn)生電磁力的變化,使主軸懸浮在指定位置。
電磁軸承的優(yōu)缺點
1.電磁軸承的優(yōu)點
1)高速
電磁軸承允許轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),其速度主要受材料強度的限制。它可以在每分鐘數(shù)十萬轉(zhuǎn)的超臨界條件下工作,并且轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)精度已達到微米級甚至更高。這是一臺普通的機器。軸承的速度和精度是遙不可及的。
2)低功耗
由于電磁軸承沒有機械接觸,因此幾乎沒有摩擦,并且克服摩擦的功率消耗非常低。當(dāng)速度為10000r/min時,其功耗僅約為機械軸承的15%。
3)維護成本低,壽命長
由于電磁軸承沒有接觸,沒有磨損,運動表面之間沒有接觸,沒有機械摩擦和接觸疲勞,解決了機械零件的損耗和壽命問題,電子零件的可靠性大大高于傳統(tǒng)的機械零件。
4)無需潤滑
不需要對電磁軸承進行潤滑,省去了潤滑系統(tǒng)和其他裝置,既節(jié)省了空間,又沒有潤滑系統(tǒng)的污染問題。
5)它可以在真空和寬溫度范圍內(nèi)工作,并且結(jié)構(gòu)可以多樣化。
2.電磁軸承的缺點和困難:
1)靜電軸承需要很大的電場強度,其應(yīng)用受到限制。
2)控制器是關(guān)鍵。如何設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單,性能好,調(diào)試方便的控制器是一個技術(shù)難題。
3)如何評估制造錯誤對電磁控制的影響也是一個難題。
4)如何控制轉(zhuǎn)子的不穩(wěn)定性需要進一步的研究和應(yīng)用經(jīng)驗。
電磁軸承的應(yīng)用
目前,電磁軸承已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域,例如超高速火車,超高速離心機,水力發(fā)電機,航天器的角動量飛輪,流量計,密度計,功率計,真空泵,精密電流穩(wěn)定器和陀螺儀等。