Tytuł artykułu
Autorzy
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
Samonastawne pasywne osiowe łożyska magnetyczne
Języki publikacji
Abstrakty
The paper presents analytical approach based on experimental results of investigation into single and double acting passive axial magnetic bearings which contain permanent magnets made of ferrite, strontium ferrite, and the NdFeB compound. In such a bearing the axial force applied from outside will impose a load to the one of the bearing, at the same time unloading the second one. In such a bearing the change of the load will cause the establishment of the other new state of equilibrium. It is the self - acting fitting to the load operating on the rotor.
W opracowaniu przedstawiono wyniki eksperymentalnych badań jednostronnych i dwustronnych pasywnych wzdłużnych łożysk magnetycznych z magnesami trwałymi, wytworzonymi ze związku Nd-Fe-B. Uzyskane z badań eksperymentalnych nośności łożyska magnetycznego porównano z wartościami nośności uzyskiwanymi w łożyskach ślizgowych smarowanych hydrodynamicznie. W łożysku jednostronnym wykorzystywany jest, zaznaczony na wykresie - Rysunek 2, zakres wartości szczeliny od Smin do Smax. Zbudowanie łożyska o mniejszej wartości szczeliny niż Smin = 0,5 mm wymaga starannego wykonania montażu i dużych sztywności łożyskowanego wału, ponieważ, ze względu na błędy kształtu i montażu, stan powierzchni i odkształcenia robocze, nie można dopuścić do styku metal-metal. Wartości szczeliny większe od wartości Smax = 1,0 czy 1,5 mm mogą nie mieć zastosowania ze względu na dopuszczalne przemieszczenia łożyskowanego wałka. W przypadku łożyska magnetycznego dwustronnego, po zmontowaniu łożyska, układ znajduje się w stanie równowagi, podczas którego każde z łożysk przenosi obciążenie wzdłużne. Stan równowagi możliwy jest przy takich samych wartościach sił poosiowych i obydwu części łożyska, tylko przeciwnie skierowanych - Rys. 4. Zmontowanie następuje przy określonej wartości luzu osiowego, tj. przy szczelinie łożyskowej s = s1 + s2. Jeden z magnesów połączono z wirnikiem, dwa pozostałe z nieruchomą obudową. Łożyskowany watek może się teoretycznie przesunąć ze stanu zmontowania do wartości s1 lub w przeciwnym kierunku do wartości s2. W rzeczywistości zakres maksymalnych przesunięć jest mniejszy o wartość błędów kształtu i położenia, które przewiduje się w trakcie projektowania łożyska lub które istnieją w zmontowanym łożysku. Siła osiowa przyłożona z zewnątrz dociąży jedno z łożysk, jednocześnie odciążając drugie. Zmiana szczeliny [delta]s, po przemieszczeniu się obciążonego siłą osiową wałka, pozwala wyznaczyć, z charakterystyk każdego z łożysk, siły P1 i P2, działające po obu stronach łożyska. Łożysko zajmie nowe położenie równowagi, dla którego obciążenie zewnętrzne P = P1 - P2. Kolejna zmiana obciążenia zewnętrznego spowoduje ustalenie się innego, nowego stanu równowagi - Rys. 4. Jednostronne łożyska wykonane z nowych materiałów, o wysokiej gęstości energii, mają jednostkowe wartości nośności (na jednostkę powierzchni roboczej magnesu) porównywalne z wartościami ciśnienia w łożyskach ślizgowych, smarowanych hydrodynamicznie. Ciągle jeszcze dla łożysk tradycyjnych, z tarciem mieszanym, wartości obciążenia jednostkowego są większe. Na przykład wartości dopuszczalnego obciążenia jednostkowego dla łożysk stosowanych w obrabiarkach, turbinach, sprężarkach itp. urządzeniach zmieniają się w granicach od 5,49 MPa do 8,23 MPa - dla pary ciernej stop ołowiowy-stal, zaś dla pary ciernej stop ołowiowy alkaliczny lub kadmowy - stal od 8,24 MPa do 10, 29 MPa. Obciążalność dwustronnych łożysk magnetycznych jest mniejsza niż łożysk jednostronnych. Dzięki wysokowydajnym materiałom magnetycznym, magnetyczne łożyska dwustronne osiągają wartości nośności takie jak niektóre łożyska precyzyjne i niektóre łożyska maszynowe. Ze względu na liczne zalety, pomimo mniejszych dopuszczalnych obciążeń, należy polecać łożyska dwustronne tam, gdzie tradycyjnie są obecnie stosowane łożyska ślizgowe.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
81--98
Opis fizyczny
Bibliogr. 2 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
- Institut of Machine Design of Technical University of Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź
autor
- Institut of Machine Design of Technical University of Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź
Bibliografia
- 1. Burcan J.: Bearings Aided By Magnetic Field, Copyright by Wydawnictwa Naukowo-Techniczne Warsaw 1996, (in Polish).
- 2. Burcan J., Sławińska A.: Dynamie Characteristic of Passive Axial Magnetic Bearings, TRIBOLOGIA, ISSN 0208-7774, Nr3/2002 (183), pp791-800.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPS1-0012-0044
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.