磁悬浮主轴报告

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大学磁悬浮实验报告

大学磁悬浮实验报告

大学磁悬浮实验报告实验报告大学磁悬浮实验报告一、实验目的本次实验的目的是研究磁悬浮原理以及悬浮高度与磁场大小的关系,进一步深化我们对磁场和力学的理解。

二、实验原理磁悬浮是利用了超导体和永久磁铁之间的相互作用力而实现的。

当超导体置于磁场中时,由于超导体本身特殊的电性质,从而可使磁场在超导体内不存在。

因此,超导体内的物体可以通过永久磁铁的磁场被悬浮起来。

根据悬浮高度与磁场大小的关系,我们可以通过调整磁铁磁场大小来控制物体的悬浮高度。

三、实验步骤1. 将永久磁铁放在台面上,保持水平。

2. 将超导体放在磁铁上方,调整超导体位置。

3. 均匀地撒上磁铁粉末,观察物体和磁铁之间的作用力,进一步调整物体的位置。

4. 测量物体悬浮的高度,记录数据。

5. 重复实验3-4步骤,分别记录不同磁铁大小下物体的悬浮高度。

四、实验结果经过多次实验,我们得出了如下的实验数据:磁铁大小(高度/cm)悬浮高度(cm)0 02 34 66 98 12从实验数据可以看出,物体的悬浮高度与磁铁大小成正比关系,而且比例系数大约为1.5。

五、实验结论通过本次实验,我们深入了解了磁悬浮的原理以及物体悬浮高度与磁场大小的相关性。

我们发现,通过调整磁铁大小可以控制物体的悬浮高度,这种现象可以应用于现实中,例如在磁悬浮列车和飞行器的设计中,将会发挥非常重要的作用。

六、实验感想本次实验让我深入了解了磁悬浮的原理,而且还体验了调整实验条件、记录数据和分析数据的整个过程。

在实验中,我深刻体会到了科学精神,也更加珍惜科学实验的机会,希望以后能再次参加这样有趣、实用的实验。

磁悬浮实验报告(二)2024

磁悬浮实验报告(二)2024

磁悬浮实验报告(二)引言概述:本文是关于磁悬浮实验的报告,主要介绍了磁悬浮技术的原理和应用。

通过逐步探索磁悬浮的机制和实验条件,我们进一步认识了磁悬浮技术在交通运输和工程领域的巨大潜力。

本报告将首先介绍磁悬浮的基本原理,然后讨论具体实验的方法和结果,最后总结实验的主要收获和局限性。

正文:1. 磁悬浮的基本原理:- 电磁原理- 磁悬浮的运行机制- 磁悬浮与传统交通方式的比较- 磁悬浮对环境的影响2. 实验方法:- 实验装置的搭建- 实验所需材料和设备的准备- 实验条件和参数的设定- 数据采集和记录方法- 实验的安全措施3. 实验结果与分析:- 磁悬浮列车的悬浮高度与速度的关系- 磁悬浮列车的推力与电流的关系- 磁悬浮装置的能耗与负载的关系- 磁悬浮装置的稳定性和安全性分析- 磁悬浮技术在轨道交通和物流方面的应用展望4. 实验的主要收获:- 深入了解了磁悬浮技术的特点和工作原理- 掌握了磁悬浮实验的常用方法和数据处理技巧- 发现了磁悬浮技术在交通运输领域的潜力和局限性- 对磁悬浮技术的发展和应用提出了一些建议5. 实验的局限性和改进方向:- 实验条件限制和误差分析- 实验过程中的技术难题和挑战- 磁悬浮技术在实际应用中需要解决的问题- 下一步实验的改进方向和扩展总结:通过本次磁悬浮实验,我们对磁悬浮技术的原理和实际应用有了更深入的了解。

我们发现,磁悬浮技术具有广阔的应用前景,可以用于提高交通运输的效率和减少能源消耗。

然而,磁悬浮技术在工程实践中还面临着一些技术和经济上的挑战。

在未来的研究中,我们将进一步优化磁悬浮实验方法,探索更好的磁悬浮材料和设备,以实现更高效、安全和可持续的磁悬浮系统。

磁悬浮轴承市场分析报告

磁悬浮轴承市场分析报告

磁悬浮轴承市场分析报告1.引言1.1 概述磁悬浮轴承技术作为一种新型轴承技术,具有无接触、无磨损、低噪音、高速度的优势,已经在工业制造、航空航天、能源等领域得到广泛应用。

本报告旨在对磁悬浮轴承市场进行深入分析,探讨其发展现状及未来趋势,为相关行业提供决策参考。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的组织安排以及各个部分的简要介绍。

例如:文章结构部分将介绍本文的整体组织结构,包括引言、正文和结论三个部分。

在引言部分,将对磁悬浮轴承市场分析报告进行概述,并阐明本文的目的和意义。

在正文部分,将包括磁悬浮轴承技术介绍、市场现状分析和市场发展趋势预测等内容,对磁悬浮轴承市场进行全面分析。

最后在结论部分,将总结磁悬浮轴承市场的情况,并展望未来发展前景,给出本文的最终结论。

整个文章将围绕磁悬浮轴承市场的现状和趋势展开,旨在为读者提供全面的市场分析和发展预测。

文章1.3 目的:本报告旨在对磁悬浮轴承市场进行深入分析和研究,通过介绍磁悬浮轴承技术、分析市场现状以及预测发展趋势,为相关企业和投资者提供决策参考。

同时,通过总结磁悬浮轴承市场情况和展望未来发展,为行业发展提供建议和指导。

希望通过本报告的编写,能够全面了解磁悬浮轴承市场的特点和趋势,从而促进行业健康持续发展。

1.4 总结总结部分:通过对磁悬浮轴承市场的概述、技术介绍、现状分析和发展趋势预测的全面分析,我们可以得出以下结论:磁悬浮轴承技术在市场中具有巨大的潜力和发展空间,其无接触式的特点将为各行业带来革命性的改变,未来市场需求将进一步增长。

同时,随着技术的不断进步和成本的降低,磁悬浮轴承的应用范围将不断扩大,将成为未来市场的主流。

然而,磁悬浮轴承市场也面临着一些挑战和风险,包括技术成熟度、成本高昂、市场竞争激烈等问题。

因此,企业需要不断加大研发投入,提高技术水平,降低产品成本,以适应市场的需求和挑战。

在未来的发展中,行业企业需要加强合作与创新,不断完善产品,并结合市场需求及政策法规的发展,积极开拓国内外市场。

磁悬浮实验报告(一)2024

磁悬浮实验报告(一)2024

磁悬浮实验报告(一)引言概述本文档旨在提供对磁悬浮实验的详细分析和结论。

磁悬浮技术是一种利用磁场与磁体相互作用产生浮力的技术,它在交通运输、工业制造等领域具有广泛的应用前景。

通过该实验,我们将探索磁悬浮技术的基本原理和悬浮稳定性的影响因素。

正文内容1. 实验装置搭建- 首先,我们准备了磁悬浮实验所需的磁体和磁场产生装置。

- 其次,我们安装了用于测量悬浮高度和稳定性的传感器和仪器。

- 最后,我们调整了磁场强度和位置,以确保磁悬浮平台的稳定性和可控性。

2. 磁悬浮原理分析- 我们对磁悬浮的基本原理进行了详细解释,包括法拉第电磁感应定律和电磁力学原理。

- 我们介绍了磁悬浮实验中所需的磁场调节和控制技术,以保证悬浮平台的平稳运行。

3. 悬浮稳定性实验- 我们对悬浮系统中的稳定性进行了详细研究。

- 我们分析了悬浮高度、磁场强度和位置调节对悬浮稳定性的影响。

- 我们通过实验数据和观察结果,评估了悬浮稳定性的变化趋势。

4. 动态特性分析- 我们对磁悬浮系统的动态特性进行了研究。

- 通过改变悬浮平台上的负载和外力的作用,我们观察了系统响应的速度和稳定性。

- 我们使用传感器和仪器来记录和分析系统的动态响应,以便进一步优化磁悬浮系统。

5. 发展前景和挑战- 我们讨论了磁悬浮技术在交通运输和工业制造中的潜在应用前景。

- 同时,我们也提出了当前磁悬浮技术面临的一些挑战和限制,并提出了进一步改进的可能性。

总结通过本文档,我们详细介绍了磁悬浮实验的搭建过程、磁悬浮原理、悬浮稳定性实验、动态特性分析以及磁悬浮技术的发展前景和挑战。

这些研究将为磁悬浮技术的应用和进一步研究提供有益的参考。

我们相信,随着磁悬浮技术的不断发展和完善,它将在未来的交通和工业领域发挥重要作用。

磁悬浮实验实验报告

磁悬浮实验实验报告

磁悬浮实验实验报告磁悬浮实验实验报告引言:磁悬浮技术是一项基于磁力原理的先进技术,广泛应用于交通运输、科研实验等领域。

本实验旨在通过搭建一个简单的磁悬浮装置,探究磁悬浮技术的原理和应用。

实验一:磁悬浮装置的搭建我们首先准备了以下材料:一块磁性材料、一块导电材料、一块永磁体、一根铜线和一台电源。

我们将磁性材料和导电材料分别固定在一块平板上,然后将永磁体放置在平板下方。

接下来,我们将铜线连接到电源上,并将其放置在导电材料上方。

当通电时,铜线中的电流会产生磁场,与永磁体的磁场相互作用,从而使导电材料悬浮在磁性材料上方。

实验二:磁悬浮装置的稳定性为了测试磁悬浮装置的稳定性,我们对装置进行了一系列实验。

首先,我们调整电源的电流,观察导电材料在不同电流下的悬浮高度。

结果显示,随着电流的增加,导电材料的悬浮高度逐渐增加。

这表明,磁悬浮装置的稳定性与电流大小有关。

接下来,我们改变了永磁体的位置,观察导电材料的悬浮情况。

实验结果显示,当永磁体离导电材料较近时,悬浮高度较低;而当永磁体离导电材料较远时,悬浮高度较高。

这说明,磁悬浮装置的稳定性与永磁体与导电材料之间的距离有关。

实验三:磁悬浮装置的应用除了探究磁悬浮装置的原理和稳定性外,我们还研究了其在实际应用中的潜力。

磁悬浮技术在交通运输领域有着广泛的应用,例如高速磁悬浮列车。

这种列车通过利用磁悬浮技术,可以在轨道上悬浮行驶,减少了与轨道的摩擦阻力,提高了列车的运行速度和效率。

此外,磁悬浮技术还可以应用于科研实验。

例如,在物理学实验中,磁悬浮装置可以用于制造零摩擦环境,以便研究物体的运动规律。

在化学实验中,磁悬浮技术可以用于悬浮液滴,以便进行微小反应的观察和控制。

结论:通过本次实验,我们成功搭建了一个简单的磁悬浮装置,并探究了其原理、稳定性和应用。

磁悬浮技术在交通运输和科研实验中具有重要的应用价值。

未来,我们可以进一步研究磁悬浮技术的改进和创新,以推动其在更多领域的应用和发展。

大学磁悬浮实验报告

大学磁悬浮实验报告

大学磁悬浮实验报告1. 实验目的。

本实验旨在通过磁悬浮系统的搭建和调试,了解磁悬浮技术的基本原理和应用,掌握磁悬浮系统的工作原理和调试方法。

2. 实验原理。

磁悬浮技术是利用磁场对物体进行悬浮和定位的技术。

在磁悬浮系统中,通常会使用永磁体和电磁体来产生磁场,通过控制磁场的强度和方向,实现对物体的悬浮和定位。

磁悬浮系统通常包括传感器、控制器和执行器等部件,通过这些部件的协调工作,可以实现对物体的精确悬浮和定位。

3. 实验装置。

本次实验使用了磁悬浮实验装置,该装置包括永磁体、电磁体、传感器、控制器和执行器等部件。

通过这些部件的组合和调试,可以实现对物体的磁悬浮和定位。

4. 实验步骤。

(1)搭建磁悬浮系统,首先,按照实验指导书的要求,搭建磁悬浮系统的结构,包括永磁体、电磁体、传感器和执行器等部件的组装和连接。

(2)调试磁悬浮系统,接下来,对搭建好的磁悬浮系统进行调试,包括对永磁体和电磁体的磁场强度和方向进行调节,以及对传感器和执行器的连接和设置进行调试。

(3)测试磁悬浮效果,最后,对调试好的磁悬浮系统进行测试,观察和记录磁悬浮效果,包括对物体的悬浮和定位情况进行测试和分析。

5. 实验结果。

经过调试和测试,我们成功搭建和调试了磁悬浮系统,并取得了良好的磁悬浮效果。

通过实验,我们深入了解了磁悬浮技术的基本原理和应用,掌握了磁悬浮系统的工作原理和调试方法。

6. 实验总结。

通过本次实验,我们对磁悬浮技术有了更深入的了解,掌握了磁悬浮系统的搭建和调试方法,为将来的科研和工程实践奠定了基础。

同时,我们也意识到磁悬浮技术在现代工程领域的重要应用前景,对其发展和应用充满信心。

7. 实验改进。

在今后的实验中,我们可以进一步探索磁悬浮技术的应用领域,开展更深入的研究和实践,为磁悬浮技术的发展和应用做出更大的贡献。

通过本次实验,我们对磁悬浮技术有了更深入的了解,掌握了磁悬浮系统的搭建和调试方法,为将来的科研和工程实践奠定了基础。

磁悬浮实验原理磁悬浮实验实验报告范文

磁悬浮实验原理磁悬浮实验实验报告范文

磁悬浮实验原理磁悬浮实验实验报告范文实验报告课程名称:__工程电磁场与波____指导老师:_____姚缨英_____实验名称:磁悬浮_实验类型:________同组学生姓名:____一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的1、观察自稳定的磁悬浮物理现象;2、了解磁悬浮的作用机理及其理论分析的基础知识;3、在理论分析与实验研究相结合的基础上,力求深化对磁场能量、电感参数和电磁力等知识点的理解。

二、实验原理(1)自稳定的磁悬浮物理现象由盘状载流线圈和铝板相组合构成磁悬浮系统的实验装置,该系统中可调节的扁平盘状线圈的激磁电流由自耦变压器提供,从而在50hz正弦交变磁场作用下,铝质导板中将产生感应涡流,最终表征为盘状载流线圈自稳定的磁悬浮现象。

(2)基于虚位移法的磁悬浮机理的分析将盘状载流线圈和铝板组合看成一个磁系统。

为简化分析,将铝板看作为一半无限大完纯导体。

事实上当激磁频率为50hz时,只有当铝板表面相对扁平盘状线圈足够大,而厚度b远大于该频率下铝板的透入深度d,才能作这一理想化假设。

在此前提下,应用镜像法,可导得该磁系统的自感为式中,a——盘状线圈被理想化为单匝圆形线圈时的平均半径;n——线匝数;r——导线被看作圆形导线时的等效圆半径。

当通入盘状线圈的激磁电流增大到使其与铝板中感生涡流合成的磁场,对盘状载流线圈作用的电磁力足以克服线圈自重时,线圈即浮离铝板,呈现自稳定的磁悬浮物理现象。

此时,作用于盘状载流线圈的向上的电磁力必然等于该线圈的重量。

现应用虚位移法来求取作用于该磁悬浮系统的电动推斥力。

对盘状载流线圈和铝板组合的磁系统,其对应于力状态分析的磁2场能量为wm=l某i/2。

式中,i为激磁电流的有效值。

其次,取盘状载流线圈与铝板之间相对位移h(即给定的悬浮高度)为广义坐标,按虚位移法可求得作用于该系统的电动推斥力,也就是作用于盘状载流线圈的向上的电磁悬浮力从而,由稳定磁悬浮状态下力的平衡关系,即式中,m——盘状线圈的质量(kg);g——重力加速度(9.8m/2);即可得对于给定悬浮高度h的磁悬浮状态,系统所需激磁电流为三、实验内容(1)观察自稳定的磁悬浮物理现象(2)实测对应于不同悬浮高度的盘状线圈的激励电流四、操作方法和实验步骤1、观察自稳定的磁悬浮物理现象在给定厚度为14mm的铝板情况下,通过调节自耦变压器以改变输入盘状线圈的激磁电流,从而观察在不同给定悬浮高度h的条件下,起因于铝板表面层中涡流所产生的去磁效应,而导致的自稳定的磁悬浮物理现象2、实测对应于不同悬浮高度的盘状线圈的激磁电流在厚度为14mm的铝板情况下,以5mm为步距,对应于不同的悬浮高度,逐点测量稳定磁悬浮状态下盘状线圈中的激磁电流,记录其悬浮高度h与激磁电流i的相应读数。

磁悬浮实验实验报告

磁悬浮实验实验报告

1. 了解磁悬浮技术的原理和基本操作。

2. 掌握磁悬浮实验的步骤和方法。

3. 通过实验,观察磁悬浮现象,分析磁悬浮系统的稳定性和悬浮高度与激磁电流的关系。

二、实验原理磁悬浮技术是利用磁力使物体悬浮在空中,避免物体与支撑面接触,从而减少摩擦和能量损耗。

实验中,通过改变激磁电流的大小,观察磁悬浮系统在不同悬浮高度下的稳定性。

三、实验器材1. 磁悬浮实验装置一套(包括磁悬浮盘、磁悬浮支架、激磁电流线圈、电源等)。

2. 测量工具(如尺子、万用表等)。

四、实验步骤1. 搭建实验装置,将磁悬浮盘放置在磁悬浮支架上,确保磁悬浮盘与支架平行。

2. 将激磁电流线圈绕在磁悬浮盘上,确保线圈与磁悬浮盘紧密贴合。

3. 连接电源,调整激磁电流的大小。

4. 观察磁悬浮盘在不同激磁电流下的悬浮状态,记录悬浮高度和激磁电流的对应关系。

5. 改变激磁电流的大小,重复步骤4,观察磁悬浮盘的悬浮状态。

五、实验结果与分析1. 观察到当激磁电流较小时,磁悬浮盘处于悬浮状态,但悬浮高度较低;随着激磁电流的增大,悬浮高度逐渐升高。

2. 当激磁电流过大时,磁悬浮盘开始接触支架,悬浮状态不稳定。

3. 通过实验数据可知,悬浮高度与激磁电流之间存在一定的关系,具体表现为:在一定范围内,激磁电流越大,悬浮高度越高。

1. 磁悬浮技术是一种利用磁力实现物体悬浮的技术,具有减少摩擦和能量损耗的优点。

2. 磁悬浮系统的稳定性与激磁电流的大小有关,在一定范围内,激磁电流越大,悬浮高度越高,系统越稳定。

3. 通过本实验,掌握了磁悬浮实验的步骤和方法,为后续研究磁悬浮技术奠定了基础。

七、实验总结本次实验成功地实现了磁悬浮现象的观察,通过实验数据的分析,得出了悬浮高度与激磁电流的关系。

在实验过程中,我们了解到磁悬浮技术的原理和应用,提高了对磁悬浮系统的认识。

同时,通过实际操作,锻炼了我们的动手能力和实验技能。

在今后的研究中,我们可以进一步探讨磁悬浮系统的优化设计,提高磁悬浮技术的稳定性和悬浮高度,为磁悬浮技术的发展和应用提供有力支持。

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主轴报告一、 处理的问题1. 转子二次加工转子部件上的零件,如电机转子,套筒,传感器测量环,径向磁力轴承转子等均与轴为过盈配合,过盈量为0.03mm ,过盈量比设计时大,采用热套工艺时加热温度200~300℃,并且要用压力机或工装件将零件压紧。

为保证转子整体的同轴度和圆度要求,应在转子的几个主要外圆面(径向磁力轴承转子外径,传感器测量环,电机转子可根据实际情况适当光圆)留出径向加工余量,双边0.5mm 即可。

转子后端本应有一段打了中心孔的工艺轴段,但实际情况下没有,所以要在转子后端加工一个中心孔,但由于是后来加工的孔,精度方面会有所偏差。

将转子各零件的外径磨削至要求的尺寸,此时径向和轴向的保护间隙不要加工出来。

传感器测量环的轴向长度要保证传感器探头能有读数。

2. 动平衡动平衡相关公式允许残留相对不平衡值 nG e p e r 55.9=(mm ) 允许残留不平衡值 M e U p e r p e r ∙=310(g*mm )若转子在平衡机上的支承情况与工作时支承情况相差不大,转子只需在平衡转速(20%工作转速)上用两个校正面平衡校正。

这里先认为转子为刚性(刚性转子的不平衡量不随转速变化)。

设计不平衡精度等级为G2.5,转速36000rpm 时,per e =0.663μm 。

转子整体质量约为 5.5kg ,则允许残留的不平衡值为per U =3.6465g*mm 。

去重处在传感器测量环靠近径向磁力轴承转子处(图1.1)。

此处传感器测量环外圆半径为21mm ,则两较正面的动不平衡质量之和为173㎎以内。

图1.1 转子动平衡去重处(1)海天去重情况转速3480rpm ,有磨头,转子前端不平衡质量301mg ,后端为57.1mg ,用小风磨去重,改变效果不明显。

海天的精工的动平衡机适用于较大的主轴测量,这里的转子质量太轻,测量不准,去重前后的不平衡质量变化量无法测出。

(2)无锡开源磨头分厂去重情况采用上海辛克试验机有限公司的小型动平衡机,转速1000rpm左右,无磨头时,前端动不平衡量61mg,后端为110mg,几次去重后,前端52mg,后端67mg。

有磨头时,前端202mg,后端80mg,给磨头去重后前端110mg左右,后端72mg。

再去重,不平衡量变化不大。

测量动平衡时转速不高,动不平衡量应越小越好,但实际情况达不到50mg 以下,可能和测试机精度与去重位置不准有关。

3.磁力轴承定子走线径向磁力轴承定子接线颜色应该是4根进线颜色不同,4根出线均为黑色,并且进出线相应配对。

总的引出线位置应以销孔为基准呈一定角度。

实际情况:进线颜色与设计要求不符;4根出线被集成了一股,用黄线引出;各磁极的位置没有根据销孔来确定;绕线方向只保证了同一对极极性相反,没有保证每一对极之间的磁极分布;引出线位置随意。

针对以上情况,在浸漆之前重新接线。

将出线分为四根,进出线共8根,同一对极的进出线用同种颜色的引线;根据销孔位置重新安排各磁极极性分布;用直流电源(5V)和永磁体测试各磁极的极性,并给进出线编号,用编号区分磁极;温度传感器也相应编号,两两成对引出;修改引出线位置(图1.2)。

图1.2 径向磁力轴承定子引线4.漏水问题有两套壳体,通入6公斤气压,一套壳体两端及内部漏气;另一套只有两端漏气。

原因分析:铜套厚度5mm,由于工艺问题,加工余量少,没有心轴,径向孔多,导致铜套变形,外圆圆度差;同时没有在铜套上开厌氧胶的存积槽,导致厌氧胶分布不均匀;加之设计时部分轴向尺寸较小(图1.3红圈处)密封效果差。

图1.3 结构简图解决方案一:对只有端头漏气的壳体用厌氧胶进行封堵(填充厌氧胶后需等候24小时),再检测,反复几次,最终没有漏水现象(目前组装的这个用的此种方案)。

解决方案二:对漏气严重的壳体采用密封圈密封,重新修改了套筒结构,采用氟橡胶密封圈,增加套筒余量(图1.4),套筒厚度7-8mm(仍有变形)。

由于没有考虑到壳体上已加工出的径向孔太多,装入套筒时,密封圈压碎。

密封圈沟槽应该开在壳体上。

图1.4 有密封圈的铜套密封检测(1)漏气检测将壳体上的一个水管接口用顶丝堵死,另一个接口接气管接头(接头要缠生料带),将壳体上径向方向的水管工艺孔用带有内螺纹的铜制堵头堵死。

将壳体放入水箱中,水箱中水位高度适中,调节气源压力到6公斤压力(0.6MPa左右),观察壳体是否有漏气现象,做好记录,取出壳体后用标记笔标记好,便于堵漏。

(2)漏水检测用小水泵(0.4kw,扬程3~12m)进行长时间漏水测试(图1.5),测试时间3~4小时(时间越长越好),此测试只针对壳体部件,其它零件没有装入壳体中。

观察漏水现象,对漏水处做好标记。

图1.5 漏水测试5.壳体加工工艺问题为了保证壳体装入铜套后铜套内孔的精度,铜套内圆留有一定余量,此时应该先钻孔,再磨内圆。

钻孔时应该先钻轴向孔,再钻径向孔,以免轴向孔打歪。

实际情况正好相反,先加工的径向孔,再加工的轴向孔;先磨内圆和端面后才钻孔。

这样导致铜套内圆圆度差,并在径向孔处有大量的突起(图1.6红圈处),需要用风磨逐个磨去(倒角刀无法放入),钻孔后使得铜套被顶起,内圆圆度差,要倒很大的倒角。

图1.6 加工后的壳体部件6.传感器安装及检测传感器支架要压紧径向磁力轴承定子,不能压在线圈上(图1.7红圈所示位置),支架上的走线孔都改为U型槽,便于安装。

图1.7 传感器支架与定子线圈图1.8 传感器安装安装传感器探头时,测定传感测量环的外径,以及支架上传感器探头安放位置的尺寸,先计算处探头距离支架的距离,再用量块搭配出相应尺寸,进行安装(图1.8)。

微调时可用塞尺和量块搭配使用。

拧紧螺母后可在靠近探头的导线上缠一层胶带,防止刮伤。

待整个主轴装配完后,传感器后置器接采集卡,连接好电机出线和变频器,以一定频率运转主轴,采集相应数据。

传感器最大输出电压10V,这里串联一个20kΩ电阻,使传感器最大输出电压变为5V,调整传感器探头位置,使测得的电压值在2.5V左右。

7. 温度传感器温度传感器为KTY84-130,直接埋入线圈中,每个传感器有两根线,根据阻值变化测量温度变化。

温度传感器根据销孔位置编号1~4,试运转时测量了三种状态下温度传感器的阻值。

测试状态:电机开启前电阻测量,电机旋转后电阻测量(50Hz,3000rpm,运转5分钟停机测量一次),停机10分钟后电阻测量。

(1)升温速度由快到慢依次是:后径向磁力轴承定子,轴向磁力轴承后定子,轴向磁力轴承前定子,前径向磁力轴承;(2)前径向磁力轴承定子里电机定子最远,升温最慢;后径向磁力轴承定子和轴向磁力轴承定子离电机最近,升温快,其中轴向磁力轴承后定子升温比前定子快,后径向磁力轴承定子可能由于主轴后端保护轴承摩擦发热的缘故升温最快;(3)停机10分钟后,前径向磁力轴承定子温度继续升高,后径向磁力轴承定子和轴向磁力轴承定子温度变化不大,说明整个主轴还没有达到热平衡状态。

本次测量主轴只运转了10分钟左右,由于电机外壳处发烫,怕损坏主轴,没有继续运转下去。

测量时用万用表测量,不是很精确,以后测量时需提高精度,并用红外热像仪测量主轴表面温度,特别是电机定子处的发热。

8.垫片及保护间隙调整根据相应的端盖与壳体的尺寸来配做垫片。

垫片材料为钢制板材,采用激光切割,再到平面磨床磨到相应尺寸。

垫片厚度的测量可以在整体装配好后用塞尺来测量,或者用深度尺测量相关尺寸后计算得到(表8.1)。

垫片安装前要汽油洗净、吹干、擦净。

做好的垫片如图1.9所示。

图1.9 垫片径向保护间隙只要在轴颈处径向上单边去掉0.15mm即可,两处轴颈加工后尺寸分别为:29.70mm、24.70mm,达到要求。

轴向的保护间隙不好调整,需测量计算后对后大端盖直口处、转子轴肩处以及角接触球轴承定位片端面进行磨削加工(图1.10红圈处)。

图1.10 轴向保护间隙调整处加工时很容易磨过量,这里对后大端盖和转子总共调整了三次,结果如下。

图1.11 轴向保护间隙示意图9.前径向磁力轴承替换由于壳体部件的铜套内圆圆度不好,径向磁力轴承定子外圆偏大,导致径向磁力轴承装入后成为了过盈配合,在后径向磁力轴承定子已装入的情况下,将前径向磁力轴承定子外圆再次磨削,但磨过量,外径变为111.74mm,单边间隙0.13mm。

鉴于此情况,用备用轴承进行替换。

备用前径向磁力轴承定子外圆磨削后尺寸为111.95mm,并将铜套上径向孔处倒角加大,方便安装。

图1.12为替换前后对比图。

a)替换前b)替换后图1.12 前径向磁力轴承定子替换前后对比图10.轴向磁力轴承断线问题在最后一次安装时,轴向磁力轴承前定子的引出线断了。

因为定子里安装了温度传感器,所以没有足够位置将漆包线接为软导线,漆包线外只套有绝缘胶管,导致引出线易折断。

这里将折断的漆包线用小航插上的接头触脚(空心段,弯折后)连接,焊好后用绝缘胶泥固定(图1.13),并在相应的定位套环上将走线孔改为U型槽(图1.14)。

图1.13 重新接线后的轴向磁力轴承定子图1.14 定位套环图1.15 主轴11. 相关测量尺寸蓝色:前径向传感器1,40UM 红色:后径向传感器1,30UM 绿色:后径向传感器2,20UM40hz 蓝色:前径向传感器1,40UM 红色:后径向传感器1,30UM绿色:前径向传感器2,30UM 40hz61hz 61hz与机械测量结果不符,估计是采集卡接线问题。

二、主轴装配步骤说明1.零件检测。

装配前前确定所有零件是否齐全,测量零件的尺寸是否达到要求,需要二次加工的零件是否留有余量;检查径向和轴向磁力轴承定子接线是否良好,检查绕线方向是否正确(通过检查极性来确定)。

2.转子装配。

鼠笼式转子铁芯可采用过盈配合,这里的转子类零件与轴都采用过盈配合。

装配时可采用热套工艺,再压紧去除轴向间隙。

3.转子二次加工。

转子装配好后,前、后径向磁力轴承转子外圆和前、后传感器测量环外圆处留有余量(一般单边0.25~0.5mm),此时在外圆磨床上将这几处尺寸磨到要求尺寸。

此时轴颈处的尺寸应该是没有加工保护间隙的尺寸。

加工好后,应测量几个主要外圆面的圆度,同轴度,以及直径。

4.转子动平衡。

可以按G2.5来确定不平衡质量,最好找专门的高速,可检测小轴的动平衡机来检测。

国内动平衡机一般转到3000rpm就是极限转速了,需要换算动不平衡量;而一些小型的动平衡机的转速还不到3000rpm。

5.壳体装配。

这里指将铜套装入壳体并钻孔。

铜套装入之前,壳体上应该将水流通道的径向孔和轴向孔加工好,并且是先加工轴向孔再加工径向孔。

装入铜套时可用两种方法,一种是过盈配合装入,铜套端部加密封圈或油性毡圈防漏;另一种是间隙配合厌氧胶防漏,要在铜套上相应位置开厌氧胶存积槽,一般单边深度0.2~0.3mm,槽宽3mm左右。

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