磁力軸承應(yīng)用在高速主軸上可以獲得100000rpm的轉(zhuǎn)速,一方面可以提高表面加工效果,另一方面它的使用壽命遠遠大于傳統(tǒng)的軸承。雖然這一技術(shù)仍處于原型試驗階段,但很多優(yōu)越性已經(jīng)充分的體現(xiàn)出來。它的性能不受熱效應(yīng)的影響,沒有磨損,在過載的情況下可自動關(guān)機。
傳統(tǒng)的軸承為主軸提供徑向或軸向的支撐,允許內(nèi)圈和外圈之間的相對運動。內(nèi)圈和外圈之間由滾珠或滾柱相連,支撐力也在這三者之間傳遞。油膜軸承沒有滾珠或滾柱,它利用壓力油進行潤滑或散熱。以上兩種軸承已經(jīng)有數(shù)百年的應(yīng)用歷史。磁力軸承對旋轉(zhuǎn)部件的支撐方式卻不同于以上兩種產(chǎn)品。
磁力軸承是一種非接觸軸承,它通過電磁力使轉(zhuǎn)動部件懸浮于固定部件之間。也就意味著沒有摩擦,沒有磨損,以及更高的穩(wěn)定性,并且可以獲得更高的速度。電磁力主要與電流以及氣體間隙的大小有關(guān),傳感器收集間隙大小的數(shù)據(jù),控制系統(tǒng)根據(jù)輸入信號調(diào)節(jié)電流輸出。
磁力軸承主要由三部分構(gòu)成:
軸承及傳感器:軸承對主軸提供支撐力,傳感器負責收集位置信號。
控制系統(tǒng):負責提供電力,以及根據(jù)反饋信號計算出正確的矯正力,以驅(qū)動不同方向的控制器。
軟件系統(tǒng):負責對反饋信號進行計算及輸出。
磁力軸承主要的缺點在于:體積龐大,需要電源,以及復(fù)雜的結(jié)構(gòu)及算法。