[发明专利]用于补偿施加到支撑转子轴的轴承上的应力的系统

权利要求书

1.一种用于补偿施加到至少一个轴承(20)上的应力的系统(40)，所述轴承(20)适于相对于旋转电机(10)的定子可旋转地支撑所述电机(10)的转子轴(12)，所述系统(40)包括：

-用于测量输入信号(S)的至少一个传感器(44a、44b)，其位于所述轴承(20)的至少一个元件上，

-用于获取输入信号(S)的模块(42)，其配置为将所述输入信号(S)转换为施加到滚动轴承(20)的变形的值(S_def)，

-用于根据变形值(S_def)确定补偿信号的模块(46)，以及

-放大器模块(48)，其配置为控制可旋转地支撑所述转子(12)的轴并且包括至少一个电磁体的至少一个磁性致动器(30、50)，所述放大器模块(48)配置为将补偿信号(S_comp)转换成要被传送到磁性致动器(30、50)的电磁体的电压信号(T)，所述至少一个磁性致动器(30、50)配置成根据电压信号(T)在转子轴(12)上施加力。

2.根据权利要求1所述的系统(40)，其中，所述放大器模块(48)包括：控制模块(48a)，其配置为根据补偿信号(S_comp)确定要被传送到磁性致动器(30、50)的电磁体的电压信号(T)的脉冲的持续时间；以及功率模块(48b)，其配置为向所述磁性致动器(30、50)的电磁体提供必要的电流，以便施加所述电压(T)。

3.根据权利要求1或2所述的系统(40)，其中，用于确定补偿信号的模块(46)包括：电子控制单元(46a)，其配置为接收来自获取模块(42)的变形值(S_def)并将其转换为力命令(F_com)；以及转换器(46b)，其配置为将所述力命令(F_com)转换为补偿信号(S_comp)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的系统(40)，其中，所述补偿信号(S_comp)是电流补偿信号或通量补偿信号。

5.根据前述权利要求中任一项所述的系统(40)，其中，所述磁性致动器(30)是轴向地支撑所述转子轴(12)的轴向磁性轴承。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的系统(40)，其中，所述磁性致动器(50)是径向地支撑所述转子轴(12)的径向磁性轴承。

7.根据前述权利要求中任一项所述的系统(40)，包括至少两个磁性致动器(30、50)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的系统(40)，其中，载荷传感器(44a、44b)位于所述轴承(20)的外环组件上。

9.根据前述权利要求中任一项所述的系统(40)，其中，载荷传感器(44a、44b)包括至少一个光纤网络。

10.一种旋转机械(10)，包括定子和转子(12)，所述转子(12)包括绕旋转轴线(X-X)旋转并且通过至少一个滚动轴承(20)和至少一个磁性轴承(30、50)相对于定子可旋转地支撑的轴，所述旋转机械包括根据前述权利要求中任一项所述的用于补偿施加到轴承(20)上的应力的系统(40)。