【摘要】： 軸承作為支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件的部件在現(xiàn)代機(jī)器中廣泛應(yīng)用，具有十分重要的作用，傳統(tǒng)的軸承雖然具有各自的優(yōu)點(diǎn)，但又有不可避免的缺點(diǎn)，使它們的使用范圍受到一定的限制。磁力軸承技術(shù)由于具有一系列獨(dú)特性能，被稱為支承技術(shù)的一場(chǎng)革命。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛。然而，目前在磁力軸承的研究中存在一個(gè)突出的問(wèn)題，即磁懸浮部件高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的溫升現(xiàn)象，這對(duì)轉(zhuǎn)子精度及長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)轉(zhuǎn)都會(huì)產(chǎn)生影響，，本文主要是針對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)磁懸浮轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的研究。 本文主要介紹了磁懸浮轉(zhuǎn)子部件的工作原理、特點(diǎn)、應(yīng)用及發(fā)展?fàn)顩r，闡述了分析磁懸浮轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的原因和意義，對(duì)磁懸浮轉(zhuǎn)子的溫度場(chǎng)進(jìn)行了理論分析計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究。運(yùn)用理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)量尋求磁懸浮轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的邊界條件，采用有限元法對(duì)轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的分布進(jìn)行了計(jì)算和分析，針對(duì)轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的分布，提出了改善磁懸浮轉(zhuǎn)子溫升的具體方法。 長(zhǎng)期以來(lái)溫度場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算方法非常復(fù)雜，應(yīng)用比較困難，本文提出了一條方便、準(zhǔn)確、快捷的溫度場(chǎng)分析方法。文中主要對(duì)磁懸浮高速磨削主軸和單自由度硬盤實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)進(jìn)行了初步的分析，為磁懸浮技術(shù)的早日產(chǎn)品化打下理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

在具有多個(gè)齒和槽的鐵芯上，為了實(shí)現(xiàn)上下、左右的吸引，卷上四組線圈，以對(duì)稱結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，圖2.7所示為加工裝配完畢后的徑向軸承定子的實(shí)物照片。(2)徑向軸承的基準(zhǔn)環(huán)由于徑向軸承轉(zhuǎn)子的位置是由控制系統(tǒng)根據(jù)徑向位移傳感器送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整的，所以徑向軸承的旋轉(zhuǎn)精度(也即主軸的旋轉(zhuǎn)精度)主要由傳感器所對(duì)應(yīng)的徑向軸承基準(zhǔn)環(huán)的精度來(lái)決定。通過(guò)這種方法可以使傳感器受定子和轉(zhuǎn)子本身的制造精度的影響較小。正因如此，對(duì)基準(zhǔn)環(huán)的精度制造有較高的要求，主要是其外圓與轉(zhuǎn)子的同軸度及圓度，另外基準(zhǔn)環(huán)的材料與位移傳感器要求的材料相適應(yīng)。(3)車由向磁力軸承軸向磁力軸承的結(jié)構(gòu)如圖2.8所示。磁懸浮高速磨削主軸采用雙面作用式，即采用兩個(gè)定子同時(shí)產(chǎn)生電磁力，使轉(zhuǎn)子推力盤承受兩個(gè)不同方向的力。這種結(jié)構(gòu)采用了一個(gè)共同的電樞盤，因而結(jié)構(gòu)緊湊，圖2.9為加工裝配完畢后的軸向磁力軸承定子的照片。(4)位移傳感器圖2.7徑向磁力軸承、、丫丫丫又又///\\\\\\\IIIIIII·III了了了了I.，一飛飛:::::::::::SSSSSSSSSSSSS丫丫丫一NNNNN入、廠廠ZZZ、、ZZZZZZZ圖2.8車由向磁力軸承示意圖2.9軸向磁力軸承定子為了使軸心線保持在預(yù)定的位置上置，要求位置傳感器在0一lmm范圍內(nèi)，要求在非接觸狀態(tài)下檢測(cè)出軸的位(因軸承定子和轉(zhuǎn)子的間隙通常在此范圍內(nèi))，具有靈敏度高、線性度好、噪聲小、反應(yīng)速度快和安裝

子同時(shí)產(chǎn)生電磁力，使轉(zhuǎn)子推力盤承受兩個(gè)不同方向的力。這種結(jié)構(gòu)采用了一個(gè)共同的電樞盤，因而結(jié)構(gòu)緊湊，圖2.9為加工裝配完畢后的軸向磁力軸承定子的照片。(4)位移傳感器圖2.7徑向磁力軸承、、丫丫丫又又///\\\\\\\IIIIIII·III了了了了I.，一飛飛:::::::::::SSSSSSSSSSSSS丫丫丫一NNNNN入、廠廠ZZZ、、ZZZZZZZ圖2.8車由向磁力軸承示意圖2.9軸向磁力軸承定子為了使軸心線保持在預(yù)定的位置上置，要求位置傳感器在0一lmm范圍內(nèi)，要求在非接觸狀態(tài)下檢測(cè)出軸的位(因軸承定子和轉(zhuǎn)子的間隙通常在此范圍內(nèi))，具有靈敏度高、線性度好、噪聲小、反應(yīng)速度快和安裝精度高等特點(diǎn)，
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號(hào)】：TH133.3

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 黃慶裕;磁懸浮轉(zhuǎn)子的溫度場(chǎng)及其三維數(shù)字建模方法的研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

2 張斌;基于ANSYS的徑向磁力軸承渦流損耗研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

3 董大斌;主動(dòng)磁力軸承功耗研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2681786