专利名称：高速主动控制磁悬浮轴承主轴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高速主动控制磁悬浮轴承主轴，该主轴是在导磁体轴上安装多个 磁性装置，使主轴本身自带磁性，与主动控制电磁铁相吸，实现主轴在高速旋转状态下的悬 浮。属于磁悬浮技术领域。
背景技术：
电磁波在空气中的运行速度为30万公里/秒，但是导磁体在被电磁波充磁时，其 充磁的速度肯定达不到30万公里/秒。导磁体只有被充磁，磁化之后，才有可能与电磁铁 产生吸力。当导磁体主轴旋转速度超过导磁体磁化速度之后，导磁体主轴就不能完全被磁 化(磁化效率降低)，就会影响与电磁铁之间的吸力。同时导磁体主轴在高速旋转时，其圆 周表面与电磁铁磁力线产生垂直方向运动，也就是切割磁力线，会产生感应磁场，这种感应 磁场也会影响导磁主轴的磁化速度和充分磁化。此时为了保持主轴的悬浮状态，加大电磁 铁的磁场，本意是为了提高电磁铁对主轴的悬浮控制力。但是加大的电磁场会使主轴的感 应磁场进一步增加，也就进一步降低主轴的磁化速度和磁化效率，反而会使电磁铁对主轴 的悬浮控制力降低。所以全世界都没有十万转/分的磁悬浮电机。
发明内容
本发明的原理是在导磁主轴上安装磁性装置，使导磁主轴预先被充磁、磁化，然后 利用这种已磁化过的主轴，与主动控制电磁铁相吸，实现电磁铁对主轴相吸之后的悬浮。这种充磁、磁环方式存在两种，一种是永磁方式，一种是电磁方式。利用永磁方式 对导磁主轴进行充磁、磁化，存在两种排量形式；利用电磁对导磁主轴进行充磁、磁化，也存 在两种排列形式。利用永磁方式对导磁主轴进行充磁、磁化，可以不受速度的限制。但是主轴带磁之 后会吸到电磁铁上。解决问题的办法是利用干扰波径向悬浮轴承，阻止主轴与电磁铁吸到一起。利用电磁对导磁主轴进行充磁、磁化，主轴在旋转之前没有磁性，旋转之后产生磁 性，这样可以避免在旋转之前与电磁铁吸在一起；但是由于没有经过高速试验，不能确定高 速旋转之后，主轴自带的供电或发电系统能否正常供电。利用上述方法，都能够使导磁主轴在旋转之后，不会产生感应磁场。实现高速旋转 状态下的稳定主动控制悬浮。
图1是本发明的永磁对称磁化高速主动控制磁悬浮轴承主轴的径向剖面构造图。图2是本发明的永磁不对称磁化高速主动控制磁悬浮轴承主轴的径向剖面构造 图。图3是本发明的电磁对称磁化高速主动控制磁悬浮轴承主轴的径向剖面构造图。
下面结合附图对本发明做进一步说明。图1中，导磁主轴(1)、轴向充磁磁环⑵、电磁铁(3)等；两个轴向充磁磁环(2) 套在导磁主轴(1)上，极性相对；四个电磁铁(3)安装在导磁主轴(1)的四周。图2中，在导磁主轴⑴上安装一个轴向充磁磁环(2)，四个电磁铁(3)安装在导 磁主轴(1)的四周。图3中，在导磁主轴(1)上安装两匝充磁线圈O)，要求通电之后，两匝线圈(2)产 生的电磁场，同极方向相对；四个电磁铁⑶安装在导磁主轴⑴的四周。以此类推，图3中的两匝线圈可以减少一个，成为只有一匝线圈(2)产生电磁场， 对导磁主轴(1)进行磁化。上述设计的基础源自于干扰波径向磁悬浮轴承，经过低速试验，初步证实导磁体 在被磁化之后，就不会产生感应磁场。
权利要求
1.一种高速主动控制磁悬浮轴承主轴，其特征是导磁主轴(1)、轴向充磁磁环O)、电 磁铁⑶等；两个轴向充磁磁环⑵套在导磁主轴⑴上，极性相对；四个电磁铁⑶安装 在导磁主轴(1)的四周。
2.根据权利要求1所述的高速主动控制磁悬浮轴承主轴，其特征是两个轴向充磁磁 环(2)能够减少为一个。
3.根据权利要求1所述的高速混合磁悬浮轴承，其特征是两个轴向充磁磁环(2)都 能够用产生电磁的线圈取得；同时能够减少其中一个。
全文摘要
本发明的高速主动控制磁悬浮轴承主轴是导磁主轴(1)、轴向充磁磁环(2)、电磁铁(3)等；两个轴向充磁磁环(2)套在导磁主轴(1)上，极性相对；四个电磁铁(3)安装在导磁主轴(1)的四周。
文档编号F16C32/04GK102042303SQ20091003586
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月9日 优先权日2009年10月9日
发明者卓向东 申请人:卓向东