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龍圖騰網(wǎng)恭喜山東華東風(fēng)機(jī)有限公司申請(qǐng)的專(zhuān)利一種基于磁氣組合軸向力平衡的鼓風(fēng)機(jī)及其控制方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119532227B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-04發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202510083924.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：F04D25/08；該發(fā)明授權(quán)一種基于磁氣組合軸向力平衡的鼓風(fēng)機(jī)及其控制方法是由柳向楠;李大同;劉晉設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-01-20向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種基于磁氣組合軸向力平衡的鼓風(fēng)機(jī)及其控制方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明涉及一種基于磁氣組合軸向力平衡的鼓風(fēng)機(jī)及其控制方法，屬于鼓風(fēng)機(jī)軸向力調(diào)控的技術(shù)領(lǐng)域。在鼓風(fēng)機(jī)的主機(jī)中設(shè)置了軸向空氣懸浮軸承和軸向磁軸承，并且軸向磁軸承與磁軸承控制器相連接，磁軸承控制器通過(guò)控制軸向磁軸承的電流控制轉(zhuǎn)子的軸向位置；并且設(shè)置了軸向位移傳感器和徑向位移傳感器來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位移；主控制器用于基于轉(zhuǎn)子的軸向位移和徑向位移控制軸向磁軸承、主機(jī)的啟停，以及發(fā)出預(yù)警。本發(fā)明提供的磁氣組合軸向力平衡利用軸向磁軸承提供主動(dòng)控制力，空氣軸承提供被動(dòng)支撐，提供系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的核心部件起到重要的保護(hù)作用。

本發(fā)明授權(quán)一種基于磁氣組合軸向力平衡的鼓風(fēng)機(jī)及其控制方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種用于基于磁氣組合軸向力平衡的鼓風(fēng)機(jī)的控制方法，其特征在于，鼓風(fēng)機(jī)包括主機(jī)、磁軸承控制器和主控制器；主機(jī)包括機(jī)殼、轉(zhuǎn)子、定子、徑向空氣懸浮軸承、軸向空氣懸浮軸承和軸向磁軸承，徑向空氣懸浮軸承包括前徑向空氣懸浮軸承和后徑向空氣懸浮軸承，定子套裝在轉(zhuǎn)子的外部；轉(zhuǎn)子的左端由內(nèi)向外依次套裝穿過(guò)前徑向空氣懸浮軸承、軸向空氣懸浮軸承和主葉輪，轉(zhuǎn)子的右端由內(nèi)向外依次套裝穿過(guò)后徑向空氣懸浮軸承、軸向磁軸承和散熱葉輪；并且軸向磁軸承在Z軸負(fù)正方向上的最大可移動(dòng)位移大于軸向空氣懸浮軸承在Z軸負(fù)正方向上最大可移動(dòng)位移；軸向磁軸承與磁軸承控制器相連接，磁軸承控制器通過(guò)控制軸向磁軸承的電流控制轉(zhuǎn)子的軸向位置；轉(zhuǎn)子的右側(cè)沿著Z軸方向上設(shè)置有軸向位移傳感器，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)子的軸向位移，軸向磁軸承的內(nèi)側(cè)沿著X軸和Y軸方向上分別設(shè)置有徑向位移傳感器，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)子的徑向位移；主控制器用于基于轉(zhuǎn)子的軸向位移和徑向位移控制軸向磁軸承、主機(jī)的啟停，以及發(fā)出預(yù)警；鼓風(fēng)機(jī)的控制方法包括：分別對(duì)徑向位移傳感器和軸向位移傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，包括：在主機(jī)中轉(zhuǎn)子未進(jìn)行起浮的情形下，僅在轉(zhuǎn)子的X軸負(fù)正方向施加作用力，使得徑向空氣懸浮軸承達(dá)到X軸負(fù)正方向上最大可移動(dòng)位移X1X2，標(biāo)定對(duì)應(yīng)位移傳感器模塊的輸出值為A1A2，則X軸方向上徑向位移輸出區(qū)間為[A1,A2]；當(dāng)轉(zhuǎn)子在X軸方向上最大可移動(dòng)位移中間時(shí)，則標(biāo)定X軸方向上徑向位移傳感器的輸出值為A1+A22；在主機(jī)中轉(zhuǎn)子未進(jìn)行起浮的情形下，僅在轉(zhuǎn)子的Y軸負(fù)正方向施加作用力，使得徑向空氣懸浮軸承達(dá)到Y(jié)軸負(fù)正方向上最大可移動(dòng)位移Y1Y2，標(biāo)定對(duì)應(yīng)位移傳感器模塊的輸出值為B1B2，則Y軸方向上徑向位移輸出區(qū)間為[B1,B2]；當(dāng)轉(zhuǎn)子在Y軸方向上最大可移動(dòng)位移中間時(shí)，則標(biāo)定Y軸方向上徑向位移傳感器的輸出值為B1+B22；在主機(jī)中轉(zhuǎn)子未進(jìn)行起浮的情形下，僅在轉(zhuǎn)子的Z軸負(fù)正方向施加作用力，使得軸向空氣懸浮軸承達(dá)到Z軸負(fù)正方向上最大可移動(dòng)位移Z1Z2，標(biāo)定對(duì)應(yīng)位移傳感器模塊的輸出值為C1C2，則Z軸方向上位移信號(hào)輸出區(qū)間為[C1,C2]；當(dāng)轉(zhuǎn)子在Z軸方向上最大可移動(dòng)位移中間時(shí)，則標(biāo)定Z軸方向上軸向位移傳感器的輸出值為C1+C22；采集轉(zhuǎn)子的X軸方向的位移X、Y軸方向的位移Y和Z軸方向的位移Z，獲得轉(zhuǎn)子在X軸方向的位移偏移量△X、轉(zhuǎn)子在Y軸方向的位移偏移量△Y和轉(zhuǎn)子在Z軸方向的位移偏移量△Z；轉(zhuǎn)子在X軸方向的位移偏移量△X＝丨X-X1+X22丨；轉(zhuǎn)子在Y軸方向的位移偏移量△Y＝丨Y-Y1+Y22丨；轉(zhuǎn)子在Z軸方向的位移偏移量△Z＝丨Z-Z1+Z22丨；當(dāng)轉(zhuǎn)子在X軸方向的位移偏移量△X超過(guò)設(shè)定值時(shí)，則主控制器發(fā)出預(yù)警，并進(jìn)行停機(jī)；轉(zhuǎn)子在X軸方向的位移偏移量△X的設(shè)定值A(chǔ)為X2-X1+2aM2；M為徑向空氣懸浮軸承在x軸方向上的最大可恢復(fù)形變量；a為徑向空氣懸浮軸承在X軸方向上的安全系數(shù)；和或，當(dāng)轉(zhuǎn)子在Y軸方向的位移偏移量△Y超過(guò)設(shè)定值時(shí)，則主控制器發(fā)出預(yù)警，并進(jìn)行停機(jī)；轉(zhuǎn)子在Y軸方向的位移偏移量△Y的設(shè)定值B為Y2-Y1+2bN2；N為徑向空氣懸浮軸承在y軸方向上的最大可恢復(fù)形變量；b為徑向空氣懸浮軸承在Y軸方向上的安全系數(shù)；當(dāng)轉(zhuǎn)子在Z軸方向的位移偏移量△Z超過(guò)設(shè)定值時(shí)，則主控制器啟動(dòng)軸向磁軸承，調(diào)控轉(zhuǎn)子在Z軸方向的位移偏移；具體為：1當(dāng)△Z超過(guò)設(shè)定值C時(shí)，磁軸承控制器激活軸向磁軸承的電源；轉(zhuǎn)子在Z軸方向的位移偏移量△Z的設(shè)定值C為Z2-Z1+2cQ2；Q為軸向空氣懸浮軸承在z軸方向上的最大可恢復(fù)形變量，c為軸向空氣懸浮軸承在Z軸方向上的安全系數(shù)；2磁軸承控制器計(jì)算所需的電磁力，以便將轉(zhuǎn)子拉回到Z軸方向上最大可移動(dòng)位移中間；3根據(jù)計(jì)算所需的電磁力調(diào)節(jié)軸向磁軸承的電流，使得△Z＜C；4當(dāng)△ZC時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)穩(wěn)定時(shí)間t；若穩(wěn)定時(shí)間t≥設(shè)定時(shí)間T，則降低軸向磁軸承的電磁力或直接關(guān)閉軸向磁軸承，轉(zhuǎn)子由軸向空氣懸浮軸承和徑向空氣懸浮軸承支撐，結(jié)束調(diào)節(jié)；若穩(wěn)定時(shí)間t＜設(shè)定時(shí)間T，繼續(xù)使用軸向磁軸承調(diào)節(jié)，重復(fù)上述步驟1-3，并記錄規(guī)定時(shí)間內(nèi)重復(fù)步驟1-3的次數(shù)；5若規(guī)定時(shí)間內(nèi)重復(fù)步驟1-3的次數(shù)大于設(shè)定值N，則主控制器對(duì)主機(jī)進(jìn)行停機(jī)并發(fā)出預(yù)警信號(hào)，然后逐漸降低軸向磁軸承的電磁力，最后關(guān)閉軸向磁軸承。

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