[發明專利]一種多層串聯軸向磁軸承結構

無效

• 申請號: 201210343257.8
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN102852975A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 于溯源;劉興男;楊國軍
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術領域

本發明涉及軸承領域，尤其涉及一種用于立式磁軸承系統的多層串聯軸向磁軸承結構。

背景技術

磁懸浮軸承又簡稱為磁軸承，磁軸承是利用定子和轉子之間的磁力作用將轉子懸浮于空間中，使定子和轉子之間沒有機械接觸的一種新型高性能軸承。由于定子和轉子不存在機械上的接觸，所以磁軸承的轉子可達到很高的運轉轉速，并且具有機械磨損小、能耗低、壽命長、無潤滑、無污染等優點，特別適合高速、真空和超潔凈等特殊的應用場合。

目前，磁軸承按照磁力提供的方式分為主動磁軸承系統、被動磁軸承系統和混合磁軸承系統。其中，主動磁軸承系統是利用電磁鐵與鐵磁材料之間的可控磁力實現對轉子的不接觸支承系統，主動磁軸承系統包括徑向磁軸承和軸向磁軸承，分別提供徑向力和軸向力。某些立式磁軸承系統的轉子較重，或轉子軸向負載較大，需要較大的軸向電磁力，然而由于受到空間結構或散熱要求的限制，軸向磁軸承的磁極面積和線圈匝數都不能太大，也就是說最大軸向電磁力是受到限制的。

此外，還存在一些磁軸承系統，其轉子兩個方向的軸向載荷差異較大，因此要求某個方向的軸向磁力較大。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明的目的在于提供一種能提高立式磁軸承系統的軸向承載能力并適用于不對稱軸向載荷的多層串聯軸向磁軸承結構。

（二）技術方案

為達到上述目的，本發明提供一種多層串聯軸向磁軸承結構，該多層串聯軸向磁軸承結構包括吸力向上的軸向磁軸承、吸力向下的軸向磁軸承和推力盤，其中，吸力向上的軸向磁軸承、吸力向下的軸向磁軸承和推力盤串聯布置。

進一步，所述推力盤的數量等于吸力向上的軸向磁軸承和吸力向下的軸向磁軸承數量之和。

再進一步，每層吸力向上的軸向磁軸承和吸力向下的軸向磁軸承的作用力都是單向的。

其中，所述吸力向上的軸向磁軸承和吸力向下的軸向磁軸承數量相等或不等。

或者，所述多層為兩層吸力向上的軸向磁軸承和一層吸力向下的軸向磁軸承。

或者，所述多層為兩層吸力向上的軸向磁軸承和兩層吸力向下的軸向磁軸承。

（三）有益效果

本發明提供的多層串聯軸向磁軸承結構，通過吸力向上的軸向磁軸承、吸力向下的軸向磁軸承和推力盤的串聯布置，可達到提高立式磁軸承系統軸向承載能力的效果。本發明尤其適用于軸向載荷不對稱的磁軸承系統。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的結構示意圖。

圖2是本發明實施例2的結構示意圖。

圖中，1：轉子；2，4：吸力向上的軸向磁軸承；7，9：吸力向下的軸向磁軸承；3，5，6，8：推力盤；10：磁材料。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的多層串聯軸向磁軸承結構的具體實施方式作進一步詳細說明。這些實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

此外，在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

本發明提供的多層串聯軸向磁軸承結構，包括吸力向上的軸向磁軸承、吸力向下的軸向磁軸承和推力盤。每層吸力向上的軸向磁軸承和吸力向下的軸向磁軸承的作用力都是單向的；吸力向上的軸向磁軸承和吸力向下的軸向磁軸承數量可以不等。

實施例1