ISSN1000 3762 CN41 1148/TH
轴承2017年4期 Bearing 2017, No. 4
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D0I:10. 19533/j. isn1000 3762. 2017.04. 005
离心鼓风机用磁轴承的设计
张钢，黄阳，倪晓艇，孔奎，周靛
（上海大学机电工程与自动化学院轴承研究室，上海
停200072）
摘要：根据离心鼓风机电动机的实际工况，建立永磁悬浮轴承磁环解析模型，对磁环结构进行设计及优化，同时对其运行特性进行分析，通过加载试验对其承载力进行验证。结果表明：利用分子电流法所计算得到的永磁环承载力与实际测量值之闻的误差略大于工程应用要求。对承载力的理论公式进行修正，得到的修正公式为以后磁轴承的设计提供方便。
关键调：永磁轴承；结构设计；加载试验
中图分类号：TH133.3
文献标志码：B
文章编号：10003762(2017)04002105
DesignonMagneticBearingsinCentrifugalBlower
ZhangGang,HuangYang,NiXiaoting,KongKui,ZhouDian
(Research Institute of Bearing, School of Mechatronic Engineering and Automation, Shanghai University,Shanghai 200072,China) Abstract: According to the actual working condition of centrifugal blower motor, the analytical model of circular is es tablished,the circular structure is design and optimized. The appropriate permanent magnetic bearing is got, and the running characteristics is analyzed. The bearing capacity is validated by loading test, The results show that the error be-tween the permanent magnet ring bearing capacity calculated by using the method of molecular and the actual measured value is slightly larger than the engineering application requirements, the theoretical formula of bearing capacity should
be modified. The correction formula is convenient for the design of magnetic bearing in future. Key words: permanent magnetic bearing; structure design; loading test
离心鼓风机运行能耗占污水处理厂总能耗的 50%~60%[1-2]，提高其运行效率对国民经济的发展意义重大。提高离心鼓风机电动机中支承系统的机械效率可以有效提高电动机效率。目前在离心鼓风机中应用的磁悬浮轴承主要是主动磁悬浮轴承。永磁悬浮轴承工作时通过永磁体间的磁力来平衡外载荷，可以实现高转速、高效率运行[3]；同时永磁悬浮轴承支承不需要高压气泵和电子控制系统，使其在工业应用成本上优于气悬浮轴承和主动磁悬浮轴承支承。
现设计一种永磁悬浮轴承，分析其运动特性，
并通过试验验证承载力，研究其理论计算公式。 1产品要求
1.1电动机整体示意图
设计的电动机结构示意图如图1所示。离心
收稿日期：2016-07-13；修回日期：2016-10-24 万方数据
鼓风机在工作状态下会产生垂直向上的2953.72N 气动力，永磁悬浮轴承所需要承受的轴向载荷 2540.75N为转子重力412.97N与气动力的合力。
3
1-转子；2-上轴承，3-上盖4-外壳；5-定子，6-永磁轴承，7-底盖
图1电动机结构示意图
Fig. 1Structure diagram of motor
12永磁轴承设计准则
永磁轴承的设计应该与电动机的设计相匹配
在设计过程中主要考虑以下因系：承载、装配、精度、