浙江工业大学陈国达获国家专利权
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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制装置及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116412210B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310397381.0,技术领域涉及:F16C32/00;该发明授权超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制装置及方法是由陈国达;葛一帆;王深设计研发完成,并于2023-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制装置及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制装置及方法,包括主轴、超声悬浮轴承、超声悬浮轴承保持架、激光位移传感器、激光测位控制器、电控位移台、步进电机、信号发生器、功率放大器及工控机;所述超声悬浮轴承固定在超声悬浮轴承保持架上,所述超声轴承保持架固定在电控位移台上;所述超声悬浮轴承与功率放大器通过电缆相连;所述功率放大器与信号发生器通过电缆相连;所述信号发生器与工控机通过电缆相连;所述激光位移传感器与激光测位控制器相连;所述激光测位控制器与工控机通过电缆相连。本发明可主动控制超声悬浮轴承电压和气膜厚度,使轴承处于最佳工作状态,提高主轴转子回转误差控制效果。
本发明授权超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制装置及方法在权利要求书中公布了:1.超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制方法,基于超声悬浮轴承气膜厚度与输入电压复合控制装置,其特征在于,装置包括主轴、超声悬浮轴承、超声悬浮轴承保持架、激光位移传感器、激光测位控制器、电控位移台、步进电机、信号发生器、功率放大器及工控机; 所述超声悬浮轴承固定在超声悬浮轴承保持架上,所述超声悬浮轴承保持架作为固定超声悬浮轴承的金属支架,安装在电控位移台上;所述超声悬浮轴承与功率放大器通过电缆相连;所述功率放大器与信号发生器通过电缆相连;所述信号发生器与工控机通过电缆相连; 所述激光位移传感器与激光测位控制器相连;所述激光测位控制器与工控机通过电缆相连; 方法包括如下步骤: 1)启动主轴,使主轴转子处于运动状态; 2)信号发生器输出高频信号,经功率放大器放大电压,使超声悬浮轴承产生高频振动,对主轴转子回转误差进行控制; 3)采用两路激光位移传感器,每隔一时间间隔即时间步,测量主轴转子高速运动情况下的径向位移S,测量时间间隔为0.1ms,即为不同时间步下测得的位移信号,并将位移信号转化为数字信号输入工控机; 4)工控机对收集到的信号进行处理,得到转子运动轨迹,比较上一时间步径向位移与这一时间步径向位移的差值,并输出电压控制信号和电控位移台的控制信号; 5)功率放大器收到电压控制信号后改变输出电压,同时两路电控位移台带动超声悬浮轴承在X轴方向和Y轴方向进行位移从而改变轴承气膜厚度,使超声悬浮轴承处于最佳工作参数下。
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