[發明專利]包括用于抑制旋轉機器軸的徑向運動的裝置的主動磁力軸承

有效

• 申請號: 201310532711.9
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103790961B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: A.佩爾穆伊
• 申請（專利權）人: 通用電氣能源能量變換技術有限公司
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 易皎鶴,湯春龍

1.一種主動磁力軸承(12)，其包括：

多個電磁致動器(17、18、20、22)，每個致動器(17、18、20、22)用于接收輸入電流(I_x1、I_x2、I_y1、I_y2)以對所述主動磁力軸承進行控制，并且能夠相對于旋轉機器(10)的軸(14)的旋轉軸(Z-Z′)對所述軸(14)施加徑向力，所述軸(14)能夠不接觸地固持在所述電磁致動器(17、18、20、22)之間，并且能夠在旋轉時進行徑向運動；

用于供應每個致動器(17、18、20、22)的輸入電流(I_x1、I_x2、I_y1、I_y2)的供應裝置(24)，所述供應裝置(24)包括控制裝置(46、72)，所述控制裝置(46、72)用于根據所述軸(14)相對于所述致動器(17、18、20、22)的位置，對每個致動器(17、18、20、22)的輸入電流(I_x1、I_x2、I_y1、I_y2)進行控制；

所述供應裝置(24)包括用于對所述軸(14)的所述徑向運動進行抑制的抑制裝置(47)；

每個電磁致動器(17、18、20、22)都包括勵磁線圈(30)，所述勵磁線圈(30)包括輸入終端(34)和輸出終端(36)，并且其中所述抑制裝置(47)連接在每個線圈(30)的所述輸入終端(34)與所述輸出終端(36)之間；

所述控制裝置(46、72)包括多個控制部件(46)，其中每個控制部件(46)都連接在所述勵磁線圈(30)中的一者的所述輸入終端(34)與所述輸出終端(36)之間；

抑制裝置(47)包括至少一個帶通式無源濾波器(50、52)，其中一個或多個所述無源濾波器(50、52)連接在所述控制部件(46)中的一者與連接到所述控制部件(46)的所述勵磁線圈(30)之間，其中所述一個或多個無源濾波器(50、52)以并聯方式與所述勵磁線圈(30)連接，并且包括無源耗能部件(54、56)。

2.根據權利要求1所述的磁力軸承(12)，其中所述一個或多個無源濾波器(50、52)包括以串聯方式連接的電容器(62、64)、線圈(58、60)以及電阻器(54、56)。

3.根據權利要求1或2所述的磁力軸承(12)，其中所述一個或多個無源濾波器(50、52)的共振頻率大體上等于所述軸(14)的自然徑向變形模式的頻率。

4.根據權利要求1或2所述的磁力軸承(12)，其中所述抑制裝置(47)包括至少一個校正級(70)，所述至少一個校正級(70)用于對所述控制裝置(46、72)輸送的所述控制電流(I_x1)進行校正，其中所述一個或多個所述校正級(70)連接在勵磁線圈(30)的所述輸入終端(34)與連接到所述勵磁線圈(30)的所述控制部件(46)的輸入終端之間。

5.根據權利要求4所述的磁力軸承(12)，其中一個或多個所述校正級(70)包括校正器(80)，所述校正器(80)能夠對包括無源耗能部件的帶通式無源濾波器進行模擬。

6.一種驅動鏈(1)，所述驅動鏈(1)包括具有旋轉軸(14)的旋轉機器(10)以及至少一個主動磁力軸承(12)，所述主動磁力軸承(12)能夠支撐所述旋轉機器(10)的所述旋轉軸(14)，其中所述一個或多個主動磁力軸承(12)符合上述權利要求中的任一項權利要求。

7.根據權利要求6所述的驅動鏈(1)，其中所述旋轉機器(10)是電動機或者電動機-壓縮機機組。