磁浮轴承：特点、类型与应用解析

磁浮轴承：特点、类型与应用解析

磁浮轴承依靠磁场力或悬挂转子支撑负载，近年来发展迅猛，在高速、特殊温湿度及真空环境应用广泛，优势独特、前景广阔。

典型磁浮轴承种类介绍

永磁型磁浮轴承

由永磁体制成，形状多样。承载能力和刚度受永磁材料、磁极形状等多种因素影响。其理论计算难，常采用“实验相似法”设计结构，新设计轴承若材料、结构尺寸按比例确定，性能可按比例计算。

无源交流励磁磁轴承

通常成对组合，每个为电磁铁，铁芯几何形状有 E 形、U 形或圆形，优化方法分串联和并联。它摩擦小、功耗低，能超高速运行，支撑精度高且工作稳定，可在高温、深冷和真空环境运行，但结构复杂，有磁干扰无其他污染。

磁浮轴承的应用实例

在机床中的应用

在精密机床主轴和超精密镜头车床上有应用，如法国 S2M 公司制造的采用磁浮轴承支撑的主轴，有较高的 dn 值和线速度。

在精密仪器中的应用

英国国家物理实验室开发的自动分辨率测量仪器，使用磁悬浮导轨，在特定频段有较高支撑刚度和分辨率。

在泵中的应用

日本东京大学等开发用于血泵的磁浮轴承；法国 SEP 公司将其用于火箭发动机上的液氧和液氢循环泵。

在空间技术中的应用

日本的 NAL&MELCO 和 NAL&TOSIBA 公司用主动磁轴承支持空间姿态控制惯性轮。

在物理实验中的应用

德国 Uranit 推出的高精度粒子束转换器用三种磁轴承支撑转子；德国 KFA 公司制造的中子选择器采用单自由度无源磁轴承支撑转子。

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