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磁悬浮轴承

适合高速真空超净环境

磁悬浮轴承(Magnetic Bearing) 是利用磁力作用将转子悬浮于空中，使转子与定子之间没有机械接触。其原理是磁感应线与磁浮线成垂直，轴芯与磁浮线是平行的，所以转子的重量就固定在运转的轨道上，利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑，形成整个转子悬空，在固定运转轨道上。

含义
与传统的滚动轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比，磁轴承不存在机械接触，转子可以运行到很高的转速，具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中。磁悬浮事实上只是一种辅助功能，并非是独立的轴承形式，具体应用还得配合其它的轴承形式，例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。
原理
图为一简单磁悬浮系统，它是由转子、传感器、控制器和执行器4部分组成，其中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。假设在参考位置上，转子受到一个向下的扰动，就会偏离其参考位置，这时传感器检测出转子偏离参考点的位移，作为控制器的微处理器将检测的位移变换成控制信号。
然后功率放大器将这一控制信号转换成控制电流，控制电流在执行磁铁中产生磁力，从而驱动转子返回到原来平衡位置。因此，不论转子受到向下或向上的扰动，转子始终能处于稳定的平衡状态。
应用
主动磁悬浮轴承在国内还没有达到实用的技术，在国外则在一些领域实现了应用，如透平机，膨胀机，压缩机等等。
生产
2024年12月16日，从哈电集团获悉，由哈电集团佳电股份先进电机公司承担的“TFYZY 150-2/12000正压外壳型高速永磁三相同步发电机及磁悬浮驱动控制系统”项目，于12月12日通过评审。评委会认为，该公司已自主掌握磁悬浮轴承及控制系统的设计、制造、调试等全部核心技术，生产出具有自主技术的磁悬浮轴承产品。哈电集团安装磁悬浮轴承的高速（12000rpm）正压外壳型永磁三相同步发电机为国内首创，效率实现国内领先。
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