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電磁軸承知識
2023-12-28一、什么是電磁軸承？
電磁軸承，利用電場力、磁場力使軸懸浮的滑動軸承。
電磁軸承的原理與磁懸浮列車類似。磁懸浮列車是一種現代高科技軌道交通工具，它通過電磁力實現列車與軌道之間的無接觸的懸浮和導向，再利用直線電機產生的電磁力牽引列車運行，減少了摩擦力。
電磁軸承通過位置傳感器檢測軸的位置偏差信號，將信號送到控制器，通過功率放大器來控制電磁鐵的電流，從而產生電磁力的變化使主軸懸浮于規定的位置。
二、電磁軸承的優缺點
電磁軸承的優點：
1)轉速高
電磁軸承允許轉子高速旋轉，其轉速主要受材料強度的限制，可以在超臨界，每分鐘數十萬轉的工況下工作，而且轉子的回轉精度已經達到微米級甚至更高，這是普通機械軸承遠遠達不到的轉速和精度。
2)功耗低
由于電磁軸承沒有機械接觸，幾乎沒有摩擦力，克服摩擦力的功耗很低。在轉速為10000 r/min時，其功耗只有機械軸承的15%左右。
3)維護成本低、壽命長
由于電磁軸承無接觸、無磨損，對運動表面之間無接觸，不產生機械摩擦和接觸疲勞，解決了機械部件損耗和壽命問題，而且電子元器件的可靠性在很大程度上高于傳統的機械零部件。
4)無需潤滑
電磁軸承不需要潤滑，省掉了潤滑系統等裝置，即節省了空間又不存在潤滑系統對環境的污染問題。
5)能在真空中和很寬的溫度范圍內工作，結構可多樣化。
電磁軸承的缺點和難點：
1)靜電軸承需要很大的電場強度，應用受到限制。
2)控制器是關鍵，如何設計一個結構簡單、性能良好、調試方便的控制器是技術的難點。
3)如何評估加工制造誤差對電磁控制的影響也是個難點。
4)如何控制轉子的失穩，需要進一步的研究和應用中得到經驗。
三、電磁軸承的應用
目前，電磁軸承已經廣泛應用于諸多領域，如超高速列車、超高速離心機、水輪發電機、空間飛行器的角動量飛輪、流量計、密度計、功率表、真空泵、精密穩流器和陀螺儀等。
來源：華圖教育
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