[發明專利]復合式磁懸浮保護軸承系統

有效

• 申請號: 201210480197.4
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN103836080A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 蔣濤;彭龍
• 申請（專利權）人: 北京奇峰聚能科技有限公司
• 主分類號: F16C41/00
• 分類號: F16C41/00;F16C32/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種復合式磁懸浮保護軸承系統。

背景技術

保護軸承(也稱輔助軸承)是磁懸浮軸承系統的要組成部分。它的主要作用是在磁軸承失效時臨時替代磁軸承支撐高速旋轉的轉子，起到保護轉子與磁軸承的作用。在保護軸承是磁軸承-轉子系統安全可靠運行的基本保障。由于使用磁懸浮軸承時轉子的轉速高，載荷大，失穩時對保護軸承瞬間會造成強大的沖擊。保護軸承能否抵抗住這種沖擊保持正常運行，是保護軸承能否起到保護作用的關鍵。目前，保護軸承基本都采用的是精密角接觸球軸承，其配合精密，轉速高，但抗沖擊能力較差，尤其是抗軸向沖擊的能力。由于質量較大高速旋轉立式轉子的沖擊力已經超出了目前保護軸承的承載范圍，所以光靠單一的保護軸承已經不能起到保護作用了。

發明內容

為了克服保護軸承抗沖擊能力差的不足，公開了一種復合式磁懸浮保護軸承系統，使保護軸承能起到良好的抗沖擊作用，大大提高了保護軸承的承載能力和磁軸承-轉子系統的安全可靠性，尤其是對應用于大質量高速立式轉子的磁軸承能起到更好的保護作用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種復合式磁懸浮保護軸承系統，包括機械保護軸承、壓環和下支撐座，下支撐座中間為凹形，本系統還包括徑向彈性阻尼器和軸向磁懸浮緩沖裝置，機械保護軸承固定于徑向彈性阻尼器的內圈，徑向彈性阻尼器和機械保護軸承的外環通過壓環固定在下支撐座的凹形的側壁上，所述的軸向磁懸浮緩沖裝置包括上永磁環、輔助轉子和下永磁環，上永磁環固定于輔助轉子的下端，下永磁環固定于下支撐座的凹形的底面內并與上永磁環的位置相對應，輔助轉子與機械保護軸承的下端連接，上永磁環和下永磁環相互之間產生斥力。

本發明還具有如下特征：

1、所述的徑向彈性阻尼器包括外支撐環、彈性阻尼構件和內支撐環，外支撐環、彈性阻尼構件和內支撐環從外到內依次連接在一起。

2、所述的彈性阻尼構件為彈性波紋環結構或者環形結構。

3、所述的機械保護軸承為一組背對背配對的高精密高速機械軸承。

4、所述的輔助轉子與本系統所要保護的轉子軸端的軸向間隙大于機械保護軸承內環上端與該轉子的軸向保護間隙。

5、所述的兩個永磁環的間隙要大于機械保護軸承的游隙。

本發明的有益效果是，能最大程度的提高機械保護軸承的抗沖擊能力，使得保護軸承能適用于大質量高速的立式轉子。與國外的保護軸承系統的吸盤式軸向保護相比，本保護軸承系統采用的永磁環斥力的軸向保護，其具有自身獨特的優勢，它體積小、無功耗、結構簡單。并且吸盤式的保護系統的軸向保護直接占據的整個機械保護軸承，不能同時再進行徑向的軸承保護了。本保護軸承系統彌補了高精密機械保護軸承抗沖擊能力差的缺點，保障了磁軸承-轉子系統的使用安全，使得磁軸承能應用于大質量高速的立式轉子上，為大功率的磁懸浮儲能飛輪的研發提供的基礎。

附圖說明

圖1為復合式磁懸浮保護軸承系統結構示意圖；

圖2為徑向彈性阻尼器的結構示意圖；

其中1.轉子，2.壓環，3.保護軸承，4.徑向彈性阻尼器，5.下支撐座，6.上永磁環，7.輔助轉子，8.下永磁環，9.外支撐環10.彈性阻尼構件，11.內支撐環。

具體實施方式

下面結合上說明書附圖對本發明作進一步說明：

實施例1