[實(shí)用新型]立式水泵的磁懸浮軸承支撐裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920166745.X
• 申請(qǐng)日: 2009-08-13
• 公開（公告）號(hào): CN201475031U
• 公開（公告）日: 2010-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊逢瑜;王其磊;關(guān)紅艷;陳君輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F04D29/048
• 分類號(hào): F04D29/048
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責(zé)任公司 62102
• 代理人: 董斌

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及適用于各種類型的立式水泵的磁懸浮軸承支撐裝置。

背景技術(shù)

磁懸浮軸承具有無(wú)機(jī)械接觸，無(wú)須潤(rùn)滑，軸承功耗低，高轉(zhuǎn)速和易于控制等優(yōu)點(diǎn)。磁懸浮系統(tǒng)主要是以轉(zhuǎn)子、傳感器、控制器和執(zhí)行器四部分組成。通過(guò)調(diào)節(jié)電磁鐵繞組上的電流，控制轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的吸力和轉(zhuǎn)子的重力相平衡，使轉(zhuǎn)子處于懸浮的平衡位置。當(dāng)轉(zhuǎn)子受到擾動(dòng)偏離其參考位置時(shí)，位移傳感器檢測(cè)出轉(zhuǎn)子偏離其參考位置的位移，控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)調(diào)節(jié)電流，使系統(tǒng)恢復(fù)平衡狀態(tài)。然而傳統(tǒng)磁懸浮系統(tǒng)承載能力低，控制效果欠佳等缺點(diǎn)很難應(yīng)用于大、中型立式水泵系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種立式水泵的磁懸浮軸承支撐裝置，從而有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

本實(shí)用新型的目的通過(guò)采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：所述的立式水泵的磁懸浮軸承支撐裝置，包括有立式水泵的泵體8，其特點(diǎn)是還包括有：所述的立式水泵的旋轉(zhuǎn)主軸3上安裝有永磁混合磁懸浮軸承裝置7，永磁混合磁懸浮軸承裝置7與磁懸浮軸承控制裝置相連。所述的永磁混合磁懸浮軸承裝置7為多個(gè)，永磁混合磁懸浮軸承裝置7包括永磁混合磁懸浮軸承1，永磁混合磁懸浮軸承1通過(guò)軸承座2安裝在立式水泵的泵體8上。

所述的永磁混合磁懸浮軸承1主要由軸向控制線圈25、軸向定子24、軸向磁軸承氣隙12、徑向控制線圈13、徑向定子22、轉(zhuǎn)子疊片20、徑向磁軸承氣隙13和插槽式永久磁鐵23組成；永磁混合磁懸浮軸承1通過(guò)軸承端蓋10、軸承殼16、墊圈18與擋圈19固定安裝在旋轉(zhuǎn)軸3上，軸承端蓋10通過(guò)緊固螺栓14固定在軸承座支架15上；永磁混合磁懸浮軸承1的轉(zhuǎn)子疊片20通過(guò)擋圈11固定在旋轉(zhuǎn)軸3上，徑向定子22對(duì)應(yīng)安裝于轉(zhuǎn)子疊片20外部，徑向控制線圈21安裝在徑向定子22上，徑向控制線圈21與轉(zhuǎn)子疊片20之間有氣隙13，轉(zhuǎn)子疊片20上下兩側(cè)裝有軸向定子24，軸向定子24通過(guò)擋圈19與墊圈18安裝在旋轉(zhuǎn)軸3上，軸向定子24與轉(zhuǎn)子疊片之間為軸向磁軸承氣隙12；軸向控制線圈25安裝在插槽式永久磁鐵23兩側(cè)，插槽式永久磁鐵23安裝在徑向定子22上。

所述的軸承端蓋10與旋轉(zhuǎn)主軸3之間設(shè)有密封圈9。所述的軸向定子24與軸承端蓋10之間設(shè)有墊片17。所述的磁懸浮軸承控制裝置包括有控制器4，控制器4通過(guò)功率放大器5與徑向控制線圈21和軸向控制線圈25相連，傳感器6安裝于旋轉(zhuǎn)軸3兩側(cè)，傳感器6與控制器4相連。

本實(shí)用新型的有益效果是：所述的立式水泵的磁懸浮軸承支撐裝置，其采用的技術(shù)方案是軸向與徑向磁懸浮軸承結(jié)合的方式，利用永磁體產(chǎn)生靜態(tài)磁場(chǎng)，從而降低功率放大器的功耗，縮小磁懸浮軸承的體積，提高軸承承載能力，并且利用控制電流控制軸向與徑向的電磁場(chǎng)以達(dá)到位置平衡。用永久磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)取代主動(dòng)磁懸浮軸承中電磁鐵產(chǎn)生的靜態(tài)偏置磁場(chǎng)，從而降低功率放大器的功耗，縮小磁懸浮軸承的體積，提高軸承承載能力。采用這種結(jié)構(gòu)后，使立式斜流泵和立式水利機(jī)械的轉(zhuǎn)速提高，且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、壽命延長(zhǎng)。其應(yīng)用于大中型立式水泵，并且除具有磁懸浮軸承的多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)外，還具有較好的防泥沙淤集于軸和軸承之間的間隙，可以避免由于主軸磨損引起的水泵的損壞和機(jī)組的停工檢修帶來(lái)的損失。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖；

圖2是本實(shí)用新型圖1中的磁懸浮軸承裝置的控制原理示意圖；

圖3是本實(shí)用新型圖1中的永磁混合磁懸浮軸承裝置7的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

具體實(shí)現(xiàn)方式

如圖1、2、3所示，所述的立式水泵的磁懸浮軸承支撐裝置，包括有立式水泵的泵體8，其特點(diǎn)是還包括有：所述的立式水泵的旋轉(zhuǎn)主軸3上安裝有永磁混合磁懸浮軸承裝置7，永磁混合磁懸浮軸承裝置7與磁懸浮軸承控制裝置相連。所述的永磁混合磁懸浮軸承裝置7為三個(gè)，永磁混合磁懸浮軸承裝置7包括永磁混合磁懸浮軸承1，永磁混合磁懸浮軸承1通過(guò)軸承座2安裝在立式水泵的泵體8上。