-
公开(公告)号:CN102425608A
公开(公告)日:2012-04-25
申请号:CN201110376856.5
申请日:2011-11-23
Applicant: 清华大学
IPC: F16C35/10
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮轴承转子与轴的装配结构。本发明磁悬浮轴承转子与轴的装配结构,包括转子和芯轴,所述转子的轴孔直径大于所述芯轴轴颈的直径,芯轴的轴颈套入转子的轴孔内,芯轴的轴颈与转子的轴孔之间的间隙填充有预压变形的弹性元件。本发明芯轴的轴颈与转子的轴孔之间采用预压变形的弹性元件进行填充压紧,该装配结构易于安装,且弹性元件的结构应力小,其相对于过盈装配的刚度要小得多,易于装配后部件的拆卸和检修。进一步地,采用钢合金等金属材料制成的弹性波纹带,满足了高转速刚性和柔性的要求,磁悬浮轴承设备可以达到范围较广的高转速。
-
公开(公告)号:CN101907135A
公开(公告)日:2010-12-08
申请号:CN201010229559.3
申请日:2010-07-12
Applicant: 清华大学
IPC: F16D1/09
Abstract: 本发明公开了一种高速旋转机械转动部件的自动防松脱机构,设置在所述转动部件的转子芯轴上,其包括:连接部件,套设在所述转子芯轴上;锥套,套设在所述转子芯轴和连接部件之间;压缩弹簧机构,设置在所述锥套上端,压紧所述锥套;压紧螺母,设置在所述压紧弹簧机构上端,压紧所述压紧弹簧机构。本发明装配过程简单,不需要对部件进行特殊加热或冷却处理,采用压紧弹簧进行防松,无需进行特殊的防松设计;连接部件的轴向定位精度高;采用低摩擦系数材料的锥套,并将锥面角度设为大于摩擦力自锁的临界角度,既保留了锥面配合的优点,又克服了一般锥面配合自锁带来的结构拆卸的困难;提高了机械转动部件的转速范围。
-
公开(公告)号:CN1210507C
公开(公告)日:2005-07-13
申请号:CN200310103860.X
申请日:2003-11-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种测量电磁轴承转子轴向位移的方法,其特征在于:在转子外面固定一套环,所述套环由分段设置的至少两种材料组成,将轴向位移传感器放置在所述转子的径向,并将所述轴向位移传感器的敏感元件对准所述两种材料的交界处,且以这个交界面作为测量基准,测量该交界面随转子的轴向位移。本发明将轴向放置的轴向位移传感器放置在转子的径向,通过不同材料交界处材料的位移量,实现了用径向放置的传感器测量电磁轴承转子轴向位移的方法,其不但可以简化系统结构,而且可以简化对系统的分析,给电磁轴承转子的检测和控制带来相当的便利。本发明特别适合于需要应用电磁轴承进行高速旋转、无接触、无润滑、无摩擦支承的工业领域,例如高速机械加工、涡轮机械和离心机、航空航天、真空及超净室技术领域中。
-
公开(公告)号:CN110233536B
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN201910509242.6
申请日:2019-06-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种高速旋转轴系上的电磁执行机构,所述高速旋转轴系采用机械轴承支承在芯轴的两端,所述芯轴转速低于所述机械轴承的额定转速;所述电磁执行机构包括安装在所述芯轴上的传感器检测装置和电磁执行装置,其中,所述传感器检测装置用于检测所述芯轴的动静载荷信息,并将所述动静载荷信息传递给控制系统处理;所述电磁执行装置用于根据所述控制系统对所述动静载荷信息处理得到的结果对所述芯轴施加与所述芯轴振动相抵消的力,以使所述机械轴承上的实际承载载荷始终趋近于零,大大提升机械轴承的承载能力和使用寿命,可以将更小更高速的机械轴承用于更大承载需求的设备中。本发明还提供了一种电机。
-
公开(公告)号:CN112033604B
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202010734271.5
申请日:2020-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请公开了一种基于磁轴承力自由影响系数法的转子动平衡方法及装置,其中,方法包括:确定转子平衡转速;对磁轴承进行力自由同步控制,使其转子绕其质量中心旋转;然后获取转子在平衡转速运行时磁轴承力自由控制算法的稳态输出量;由此,当在转子平衡面施加试重时,算法输出量会随试重发生线性变化,由初始输出量与试重后的输出量,计算出转子平衡面试重对力自由算法输出量的影响系数阵,然后可根据力自由影响系数阵计算出转子不平衡等效到平衡面处的残余不平衡量,从而据此实现高精度的转子本机动平衡。
-
公开(公告)号:CN113315295A
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN202110736760.9
申请日:2021-06-30
Abstract: 本发明提供了一种飞轮储能装置,包括:壳体;芯轴;第一径向电磁轴承;第二径向电磁轴承,径向电磁轴承的定子和转子间的径向间隙为b;第一保护轴承;第二保护轴承,保护轴承内圈与芯轴间的径向间隙为a,a<b;电机,电机定子和转子间的径向间隙为c,c>b;飞轮,包括轮体和轮毂,轮毂内环壁和外环壁形成环形空间;摩擦限位件,包括伸入环形空间内的伸入部,伸入部与内、外环壁间的径向间隙为d,d<b。本发明通过设置摩擦限位件,强迫限制芯轴的径向振动位移,保护电机转子不与电机定子发生摩擦,协同保护轴承保护径向电磁轴承的轴承转子不与轴承定子发生摩擦,更好的保护电磁轴承和电机,保证飞轮储能装置的使用安全和使用寿命。
-
公开(公告)号:CN113124053A
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202110455823.3
申请日:2021-04-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种同步阻尼方法及装置,其中,方法包括以下步骤:检测转子实时位移信号和鉴相信号;利用鉴相信号对实时位移信号进行自适应滤波,以从实时位移信号中提取转子的同频振动成分;将同频振动成分进行放大与矢量变换,以输出与转子涡动速度方向相反的同步阻尼信号,并根据同步阻尼信号生成同步阻尼力,以通过同步阻尼力抑制转子的临界振动。该方法通过用同步阻尼电流,代替非同步控制器同频输出电流,避免传统超临界控制器增益过高带来的负面效应,更高效的产生针对转子临界涡动的电磁阻尼力,提升电磁力利用效率。
-
公开(公告)号:CN112014034A
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN202010734115.9
申请日:2020-07-27
Applicant: 清华大学
IPC: G01M1/38
Abstract: 本申请公开了一种磁轴承转子动平衡方法及装置,其中,方法包括:确定第一平衡转速和第二平衡转速;分别获取转子运行于第一平衡转速和第二平衡转速时,转子在磁轴承力自由控制下的力自由影响系数阵,并分别建立影响系数阵关联的位移与残余不平衡量平衡方程;检测到第一平衡转速的影响系数阵和第二平衡转速的影响系数阵满足差异条件时,将获得的两个位移与残余不平衡量平衡方程相减得到新平衡方程,以得到控制磁轴承转子动平衡的转子残余不平衡量。该方法两个转速下的影响系数阵有较明显差异时,通过将两个转速下的位移与残余不平衡量平衡方程相减,获得新平衡方程,由此计算出真实的转子残余不平衡量,从而消除检测面偏移量对转子动平衡的干扰。
-
公开(公告)号:CN110176823B
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN201910419559.0
申请日:2019-05-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种高速飞轮在故障态下的防护装置及飞轮储能机组,其中该装置包括外环柱、内环柱、多个外瓦片和多个内瓦片;所述内环柱同轴向地设置在所述外环柱内;多个所述外瓦片和多个所述内瓦片均具有凹面,多个所述外瓦片和多个所述内瓦片设置在所述内环柱与所述外环柱之间,多个所述外瓦片的凹面朝向所述内环柱且多个所述外瓦片两两相邻环向设置,多个所述内瓦片的凹面朝向所述外环柱且多个所述内瓦片两两相邻环向设置,每一所述外瓦片相对的两边部分别抵接在相邻两个所述内瓦片的凹面上,每一所述内瓦片相对的两边部分别抵接在相邻两个所述外瓦片的凹面。该装置能有效消耗飞轮储能机组的故障轴系的动能,大幅度降低轴系解体的风险。
-
公开(公告)号:CN110332234B
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN201910489754.0
申请日:2019-06-06
Applicant: 清华大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种磁轴承开关功率放大器的控制方法及应用系统,其中,该方法包括以下步骤:根据预设控制算法计算获得H桥驱动信号的占空比信息;将H桥驱动信号的占空比信息与预设数值进行比较,以确定线圈电流响应速度要求;根据线圈电流响应速度要求控制电子开关接入电源模块,对母线电压进行调整。该方法通过引入母线电压实时切换功能,兼顾了正常工况下对磁轴承开关功放的低开关噪声要求,以及异常工况下对其大电流响应速度的要求。
-
-
-
-
-
-
-
-
-