DEVICE AND METHOD FOR MAGNETICALLY AXIALLY SUPPORTING A ROTOR

• Main Authors: SCHULZ, ALEXANDER, SIMA, HARALD, NEUMANN, MANFRED, HINTERDORFER, THOMAS, WASSERMANN, JOHANN
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 31.07.2014
• Subjects: BEARINGS; BLASTING; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; FLEXIBLE SHAFTS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVEFUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; HEATING; LIGHTING; MECHANICAL ENGINEERING; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; SHAFTS; THERMAL INSULATION IN GENERAL; WEAPONS

Vorrichtung (40) zur magnetischen Axiallagerung eines, eine mit ihm verbundene Axiallagerplatte (32) aufweisenden Rotors in einem Axialmagnetlager (54) mit zumindest zwei unabhängig ansteuerbaren Lagerzweigen (3, 4, 41), welche jeweils zumindest eine Spule (5, 42) aufweisen, wobei eine magnetische Flusstrennung der Lagerzweige (3, 4, 41) vorgesehen ist, welche Flusstrennung darin besteht, dass zumindest zwei der Lagerzweige (3, 4) in Umfangsrichtung aufeinander folgend angeordnet sind und einen einzigen gemeinsamen Pol (9) aufweisen, welcher einen kreisförmig geschlossenen Umfang aufweist, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse (35) des Rotors angeordnet ist, wobei die Spulen (5) mit dem gemeinsamen Pol (9) verbundene Polsegmente (11) umgeben und der gemeinsame Pol (9) entweder radial innenseitig oder radial außenseitig der Polsegmente (11) angeordnet ist, und/oder darin, dass die Axiallagerplatte (32) in zumindest zwei koaxiale, jeweils unterschiedlichen Lagerzweigen (3, 4 bzw. 41) zugeordnete Plattenteile (46, 61) geteilt ist, welche durch einen nicht-magnetischen Werkstoff, beispielsweise in Form eines Distanzrings (60), getrennt sind, wobei die den Plattenteilen (46, 61) zugeordneten Lagerzweige (3, 4 bzw. 41) koaxial teilweise ineinander bzw. überlappend angeordnet sind. The invention relates to a device (40) for magnetically axially supporting a rotor, which rotor comprises an axial bearing plate (32) connected to the rotor, in an axial magnetic bearing (54) having at least two independently controllable bearing branches (3, 4, 41), which each comprise at least one coil (5, 42), wherein magnetic flux isolation of the bearing branches (3, 4, 41) is provided, which flux isolation consists in that at least two of the bearing branches (3, 4) are arranged one after the other in the circumferential direction and have a single common pole (9), which has a circularly closed circumference, the centre point of which is arranged on the axis of rotation (35) of the rotor, wherein the coils (5) surround pole segments (11) connected to the common pole (9) and the common pole (9) is arranged either radially inside or radially outside of the pole segments (11), and/or in that the axial bearing plate (32) is divided into at least two coaxial plate parts (46, 61), which are associated with different bearing branches (3, 4, or 41) and which are separated by a non-magnetic material, for example in the form of a spacer ring (60), wherein the bearing branches (3, 4, or 41) associated with the plate parts (46, 61) are arranged coaxially partially in each other or overlapping. L'invention concerne un dispositif (40) de montage axial magnétique, dans un palier axial magnétique (54), d'un rotor relié à une plaque de palier axial (32). Ledit dispositif comporte au moins deux branches de palier (3, 4, 41) commandables indépendamment et comportant chacune au moins une bobine (5, 42). Selon l'invention, les flux magnétiques des branches de palier (3, 4, 41) sont séparés les uns des autres. Cette séparation des flux est réalisée du fait qu'au moins deux des branches de palier (3, 4) sont disposées l'une à la suite de l'autre dans la direction circonférentielle, lesdites branches comportant un pôle commun unique (9) qui présente une circonférence fermée circulaire dont le centre se trouve sur l'axe de rotation (35) du rotor, que les bobines (5) entourent des segments polaires (11) reliés au pôle commun (9) et que le pôle commun (9) est situé radialement du côté intérieur ou radialement du côté extérieur des segments polaires (11), et/ou la séparation est réalisée du fait que la plaque de palier axiale (32) est divisée en au moins deux parties de plaque (46, 61) coaxiales et associées chacune à des branches de palier différentes (3, 4 resp. 41). Ces parties de plaque sont séparées par un matériau amagnétique, par exemple sous la forme d'une bague d'écartement (60). Les branches de palier (3, 4 resp. 41) associées aux parties de plaque (46, 61) sont disposées coaxialement en pénétrant partiellement l'une dans l'autre ou en se chevauchant partiellement l'une l'autre.