淺談無軸承電機研究和應(yīng)用前景!無軸承電機是根據(jù)磁軸承與電機產(chǎn)生電磁力原理的相似性府瞄,把磁軸承中產(chǎn)生徑向力的繞組安裝在電機定子上碧磅,通過解耦控制實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)矩和徑向懸浮力的獨立控制。無軸承電機具有磁懸浮磁軸承所有優(yōu)點遵馆,需要免維修鲸郊、長壽命運行,無菌货邓、無污染以及有毒有害液體或氣體的傳輸是無軸承電機典型應(yīng)用場合秆撮。
半導(dǎo)體工業(yè) 在蝕刻、制板换况、清洗或拋光等加工過程中需用腐蝕性化學(xué)液體职辨,產(chǎn)品質(zhì)量很大程度上取決于化學(xué)液體質(zhì)量盗蟆,液體輸送泵是關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。像酸液舒裤、有機溶劑等腐蝕的化學(xué)液體喳资,泵必須無污染可靠傳輸,并且泵要具有抗腐蝕和耐一定溫度的要求腾供。傳統(tǒng)氣動和薄片泵壽命短仆邓,大多數(shù)耐溫最高只有100℃左右,運動閥和薄片仍然會產(chǎn)生少量的微粒台腥,液體傳輸也存在著不均勻的脈動宏赘,影響了工藝處理質(zhì)量。采用無軸承電機密封泵能解決傳統(tǒng)傳輸中存在的缺陷黎侈,大大滿足精密半導(dǎo)體器件生產(chǎn)工藝要求察署。目前,功率為300W的無軸承電機密封泵已經(jīng)在半導(dǎo)體工業(yè)得到應(yīng)用峻汉。 化工領(lǐng)域 放射性環(huán)境或高溫輻射環(huán)境等惡劣條件下贴汪,用無軸承電機密封泵進行廢料處理,能解決機械軸承磨損和維修的難題休吠。在化學(xué)工業(yè)扳埂,對有效密封傳輸和生產(chǎn)系統(tǒng)的需求進一步提高,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸密封的密封泵瘤礁,機械軸承需要潤滑阳懂,據(jù)報道80%的故障是由于密封失效引起的,20%是軸承柜思、連接及其它故障岩调。為了安全生產(chǎn),免遭環(huán)境污染赡盘,使用無軸承電機密封泵是最佳選擇号枕。目前,蘇黎世聯(lián)邦工學(xué)院和Sulzer泵公司合作完成了功率為30kW的無軸承密封泵樣機的研制和測試工作陨享,進入了試運行階段葱淳。 在費拉里斯和特斯拉發(fā)明多相交流系統(tǒng)后,19世紀(jì)80年代中期抛姑,多沃羅沃爾斯基發(fā)明了三相異步電機赞厕,異步電機無需電刷和換向器,但長期高速運行定硝,軸承維護保養(yǎng)仍是難題坑傅。 二次世界大戰(zhàn)后,直流磁軸承技術(shù)的發(fā)展喷斋,使得電機和傳動系統(tǒng)無接觸運行成為可能唁毒,但這種傳動系統(tǒng)造價很高蒜茴,因為鐵磁性物體不可能在一個恒定磁場中穩(wěn)定懸浮。主動磁軸承的發(fā)明浆西,解決了這個難題粉私,但用主動磁軸承支承剛性轉(zhuǎn)子要在5個自由度上施加控制力,磁軸承體積大近零、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和造價高诺核。 20世紀(jì)后半期,為了滿足核能開發(fā)和利用久信,需要用超高速離心分離方法生產(chǎn)濃縮鈾窖杀,磁軸承能滿足高速電機支撐要求,于是在歐洲開始了研究各種磁軸承計劃裙士。1975年入客,赫爾曼申請了無軸承電機專利,專利中提出了電機繞組極對數(shù)和磁軸承繞組極對數(shù)的關(guān)系為±1腿椎。用赫爾曼提出的方案桌硫,在那個年代是不可能制造出無軸承電機的。