JPH0314936Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0314936Y2 JPH0314936Y2 JP118286U JP118286U JPH0314936Y2 JP H0314936 Y2 JPH0314936 Y2 JP H0314936Y2 JP 118286 U JP118286 U JP 118286U JP 118286 U JP118286 U JP 118286U JP H0314936 Y2 JPH0314936 Y2 JP H0314936Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator core
- radial bearing
- coil ends
- rotating shaft
- wound around
- Prior art date
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- Expired
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 229910000737 Duralumin Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/044—Active magnetic bearings
- F16C32/0459—Details of the magnetic circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、吸引制御形磁気軸受によつて高速回
転可能に非接触支持される回転電機に関する。
転可能に非接触支持される回転電機に関する。
工作機主軸やターボ分子ポンプなどのように、
より高い回転数が求められる電気機械では、高速
化を図るための一手段として、ころがり軸受やす
べり軸受に代つて非接触支持される空気軸受や磁
気軸受が用いられるようになつてきた。
より高い回転数が求められる電気機械では、高速
化を図るための一手段として、ころがり軸受やす
べり軸受に代つて非接触支持される空気軸受や磁
気軸受が用いられるようになつてきた。
磁気軸受の場合に、高剛性を得るため磁気吸引
力を利用した吸引制御形磁気軸受が用いられてい
るが、回転軸を支持するには回転軸まわりの回転
を除く全ての自由度を拘束せねばならず、主に５
軸制御の磁気軸受が用いられている。
力を利用した吸引制御形磁気軸受が用いられてい
るが、回転軸を支持するには回転軸まわりの回転
を除く全ての自由度を拘束せねばならず、主に５
軸制御の磁気軸受が用いられている。
その従来例の断面で表わした側面図を第２図に
示す。
示す。
１は負荷を駆動する回転軸、２は機枠をなすフ
レーム、３はトルクを発生するモータ部で３１は
ステータコア（３３はこのステータコアに巻回し
た巻線のコイルエンド）、３２はロータコアであ
る。
レーム、３はトルクを発生するモータ部で３１は
ステータコア（３３はこのステータコアに巻回し
た巻線のコイルエンド）、３２はロータコアであ
る。
４１は左側に配設された磁気軸受を形成するラ
ジアル軸受部で４１１のステータコアに巻回した
巻線（４１３はそのコイルエンド）を励磁してロ
ータコア４１２の間に生起する電磁力により浮上
し回転自在に回転軸１を支承し、５１は変位セン
サで５１１のステータコアに巻回した検出巻線
（５１３はコイルエンド）によりステータコアの
先端とロータコア５１２との位置変位を検出する
手段である。
ジアル軸受部で４１１のステータコアに巻回した
巻線（４１３はそのコイルエンド）を励磁してロ
ータコア４１２の間に生起する電磁力により浮上
し回転自在に回転軸１を支承し、５１は変位セン
サで５１１のステータコアに巻回した検出巻線
（５１３はコイルエンド）によりステータコアの
先端とロータコア５１２との位置変位を検出する
手段である。
同様に、４２は右側に配設されたラジアル軸受
部で４２１はステータコア（４２３はコイルエン
ド）、４２２はロータコア、５２は変位センサで
５２１はステータコア（５２３はコイルエンド）、
２２はロータコアである。
部で４２１はステータコア（４２３はコイルエン
ド）、４２２はロータコア、５２は変位センサで
５２１はステータコア（５２３はコイルエンド）、
２２はロータコアである。
６１〜６６は非磁性体たとえばアルミニウムあ
るいはジユラルミン等からなるリング状のスペー
サである。
るいはジユラルミン等からなるリング状のスペー
サである。
すなわち、中央部にモータ３、その両側にラジ
アル軸受４１，４２、その外側にラジアル軸受用
の変位センサ５１，５２を配置している。
アル軸受４１，４２、その外側にラジアル軸受用
の変位センサ５１，５２を配置している。
このような配置において、モータ部３、ラジア
ル軸受部４１，４２および変位センサ５１，５２
のステータコアに巻回された巻線は、それらのコ
イルエンド３３，４１３，４２３，５１３，５２
３がステータコアから回転軸１方向に突き出して
いるので、全長が長くなるという欠点があつた。
ル軸受部４１，４２および変位センサ５１，５２
のステータコアに巻回された巻線は、それらのコ
イルエンド３３，４１３，４２３，５１３，５２
３がステータコアから回転軸１方向に突き出して
いるので、全長が長くなるという欠点があつた。
これは、従前のころがり軸受を用いるものに比
べると、大幅な全長の増加となつていた。
べると、大幅な全長の増加となつていた。
このように全長が長くなると、回転軸１も必然
的に長くなつている。
的に長くなつている。
従つて、回転軸の固有振動数も大幅に低減して
いる。その低減の場合は、概ね長さの２乗に反比
例している。
いる。その低減の場合は、概ね長さの２乗に反比
例している。
磁気軸受４１，４２を用いるのは、非接触支持
させて回転摩擦を減らし、高速化を可能ならしめ
るためであるが、このように回転軸１の固有振動
数の低下に従つて危険速度が低下するので、磁気
軸受４１，４２を用いた効果が充分に発揮されな
くなるという問題があつた。
させて回転摩擦を減らし、高速化を可能ならしめ
るためであるが、このように回転軸１の固有振動
数の低下に従つて危険速度が低下するので、磁気
軸受４１，４２を用いた効果が充分に発揮されな
くなるという問題があつた。
本考案は、モータ部３、ラジアル軸受部４１，
４２および変位センサ５１，５２のステータ側に
巻回した巻線の直径を少なくとも１つは他と異な
るようにし、互いのコイルエンドが直径方向に重
なるように、回転軸１方向に接近させて配置す
る。
４２および変位センサ５１，５２のステータ側に
巻回した巻線の直径を少なくとも１つは他と異な
るようにし、互いのコイルエンドが直径方向に重
なるように、回転軸１方向に接近させて配置す
る。
こうすることにより、ステータコアの巻線のス
ペースフアクターを犠牲にしても、全長を短くす
ることができるので、回転軸１の長さを短くして
固有振動数を引上げ危険速度を高めることができ
る。
ペースフアクターを犠牲にしても、全長を短くす
ることができるので、回転軸１の長さを短くして
固有振動数を引上げ危険速度を高めることができ
る。
本考案の一実施例における断面で表わした側面
図を第１図に示す。
図を第１図に示す。
すべての図面において、同一符号は同一もしく
は相当部分を表わす。
は相当部分を表わす。
モータ部３と変位センサ５１，５２の各ステー
タコア３１と５１１，５２１に巻回した巻線はお
よそ同じ内周直径であるが、コイルエンド３３，
５１３，５２３の外周直径はラジアル軸受部４
１，４２のコイルエンド４１３，４２３の内周側
直径より小さくなつている。これらを軸１方向に
互いに接近させて配置して、モータ部３のコイル
エンド３３の外側にラジアル軸受部４１，４２の
コイルエンド４１３，４２３が重なり合うように
し、またラジアル軸受部４１，４２のコイルエン
ド４１３，４２３のもう一方の内側に変位センサ
５１，５２のコイルエンド５１３，５２３が重な
り合うようにしている。
タコア３１と５１１，５２１に巻回した巻線はお
よそ同じ内周直径であるが、コイルエンド３３，
５１３，５２３の外周直径はラジアル軸受部４
１，４２のコイルエンド４１３，４２３の内周側
直径より小さくなつている。これらを軸１方向に
互いに接近させて配置して、モータ部３のコイル
エンド３３の外側にラジアル軸受部４１，４２の
コイルエンド４１３，４２３が重なり合うように
し、またラジアル軸受部４１，４２のコイルエン
ド４１３，４２３のもう一方の内側に変位センサ
５１，５２のコイルエンド５１３，５２３が重な
り合うようにしている。
こうすることにより、コイルエンドの重なつた
分だけ全長を短くすることができるのである。
分だけ全長を短くすることができるのである。
従つて、フレームの外径が多少大きくなるもの
の、全長とともに回転軸の長さが短くなり、固有
振動数すなわち危険速度の増加が可能になる。
の、全長とともに回転軸の長さが短くなり、固有
振動数すなわち危険速度の増加が可能になる。
本考案の他の実施例として次の手段が考えられ
る。
る。
さきの一実施例では、モータ３のコイルエンド
３３の外側に軸受のコイルエンド４１３，４２３
をもつてき、軸受４１，４２のもう一方のコイル
エンド４１３，４２３の内側に変位センサ５１，
５２のコイルエンド５１３，５２３を配置した
が、コイルエンドが互いに直径方向に重なれば、
内と外の関係は任意である。
３３の外側に軸受のコイルエンド４１３，４２３
をもつてき、軸受４１，４２のもう一方のコイル
エンド４１３，４２３の内側に変位センサ５１，
５２のコイルエンド５１３，５２３を配置した
が、コイルエンドが互いに直径方向に重なれば、
内と外の関係は任意である。
かくして本考案によれば、磁気浮上回転電機の
回転軸の長さを短くすることができ、おおむね回
転軸の長さの２乗に反比例する回転軸の曲げの１
次の固有振動数を引き上げることができ、つまり
危険速度をひき上げることができ、高速回転を可
能にし、当該分野に寄与するところ多い。
回転軸の長さを短くすることができ、おおむね回
転軸の長さの２乗に反比例する回転軸の曲げの１
次の固有振動数を引き上げることができ、つまり
危険速度をひき上げることができ、高速回転を可
能にし、当該分野に寄与するところ多い。
第１図は本考案の一実施例の側断面図、第２図
は従来例の説明図である。 １……回転軸、２……フレーム、３……モータ
部、４１，４２……ラジアル軸受部、５１，５２
……変位センサ、３１，４１１，４２１，５１
１，５２１……ステータコア、３２，４１２，４
２２，５１２，５２２……ロータコア、３３，４
１３，４２３，５１３，５２３……コイルエン
ド、６１〜６６……スペーサ。
は従来例の説明図である。 １……回転軸、２……フレーム、３……モータ
部、４１，４２……ラジアル軸受部、５１，５２
……変位センサ、３１，４１１，４２１，５１
１，５２１……ステータコア、３２，４１２，４
２２，５１２，５２２……ロータコア、３３，４
１３，４２３，５１３，５２３……コイルエン
ド、６１〜６６……スペーサ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 吸引制御形ラジアル軸受によつて非接触支承さ
れる回転電機において、 モータ部とラジアル軸受部と変位センサのいず
れかのステータコアに巻回した巻線のコイルエン
ドの内周側直径が、他のいずれかのステータコア
に巻回した巻線のコイルエンドの外周直径よりも
大きく、 かつ、この２つの巻線のコイルエンドが直径方
向に重なるよう該２つのステータコアを軸方向に
互いに重なり合うように接近させて配置する ことを特徴とする磁気浮上回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP118286U JPH0314936Y2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP118286U JPH0314936Y2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62115753U JPS62115753U (ja) | 1987-07-23 |
| JPH0314936Y2 true JPH0314936Y2 (ja) | 1991-04-02 |
Family
ID=30778849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP118286U Expired JPH0314936Y2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0314936Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-01-10 JP JP118286U patent/JPH0314936Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62115753U (ja) | 1987-07-23 |
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