[發(fā)明專利]具有徑向軸向兩種懸浮功能的磁懸浮軸承

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410098874.5
• 申請(qǐng)日: 2014-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN104930056A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卓向東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卓向東
• 主分類號(hào): F16C32/04
• 分類號(hào): F16C32/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有徑向軸向兩種懸浮功能的磁懸浮軸承，具體的說就是就是用固定永磁體對(duì)環(huán)形旋轉(zhuǎn)永磁體進(jìn)行吸引和相斥，環(huán)形旋轉(zhuǎn)永磁體套在旋轉(zhuǎn)主軸上，最終實(shí)現(xiàn)固定永磁體對(duì)旋轉(zhuǎn)永磁體進(jìn)行吸引和相斥支撐，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)主軸及其旋轉(zhuǎn)載荷的懸浮支撐的軸承系統(tǒng)。屬于磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

利用磁力制造無機(jī)械摩擦的軸承的設(shè)想早已有之，然而要制造出具有實(shí)用意義的磁軸承非常困難，以致對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)至今尚沒有可供普及應(yīng)用的成熟產(chǎn)品。以德國(guó)技術(shù)為代表的電磁懸浮軸承技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)磁懸浮軸承領(lǐng)域的重點(diǎn)研發(fā)對(duì)象，但是電磁懸浮軸承用于磁場(chǎng)密度低，所以旋轉(zhuǎn)主軸的載重都非常低，而且需要一個(gè)復(fù)雜的電子控制系統(tǒng)，導(dǎo)致其體積龐大，成本高昂，應(yīng)用受到很大限制。為了降低產(chǎn)品的體積和成本，與機(jī)械軸承結(jié)構(gòu)使用的永磁磁懸浮軸承就成為普通旋轉(zhuǎn)機(jī)械的首先。發(fā)明專利200910184549.X是我們?cè)?009年研發(fā)水平軸永磁懸浮軸承，在實(shí)際應(yīng)用中方向，這種單純擠壓式磁懸浮軸承穩(wěn)定性不好，不容易加工。節(jié)能效果不明顯。而發(fā)明專利2012105385124所描述的磁懸浮軸承是一個(gè)不能實(shí)現(xiàn)懸浮的技術(shù)方案。

所以我們?cè)诎l(fā)明專利200910184549.X的基礎(chǔ)上，研發(fā)了這種同時(shí)具有相吸相斥功能的水平軸磁懸浮軸承，并且把這種軸承應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)、軸流鼓風(fēng)機(jī)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的原理是利用固定的永磁體組合吸引旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的環(huán)形永磁體組合，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體及其載荷的重量全部處于懸浮狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)固定部件對(duì)旋轉(zhuǎn)載荷的不接觸懸浮支撐。

圖1是具有徑向軸向兩種懸浮功能的磁懸浮軸承，其主要結(jié)構(gòu)包括外殼(1)、環(huán)形不導(dǎo)磁體(2)、固定弧形永磁體(3)、固定完整環(huán)形永磁體(301)、固定弧形導(dǎo)磁體(4)、固定完整環(huán)形導(dǎo)磁體(401)、旋轉(zhuǎn)環(huán)形導(dǎo)磁體(5)、旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)、旋轉(zhuǎn)環(huán)形不導(dǎo)磁體(7)及旋轉(zhuǎn)主軸(8)等部分組成；固定弧形永磁體(3)、固定完整環(huán)形永磁體(301)和旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)均為軸向充磁磁塊；每個(gè)固定弧形永磁體(3)軸向端面都安裝一個(gè)固定弧形導(dǎo)磁體(4)；相鄰兩個(gè)弧形永磁體(3)的充磁方向?yàn)橄喾矗簿褪嵌嗣嫱瑯O相對(duì)排列；每個(gè)固定完整環(huán)形永磁體(301)的端面都安裝一個(gè)固定完整環(huán)形導(dǎo)磁體(401)；相鄰兩個(gè)固定完整環(huán)形永磁體(301)的充磁方向相反，也就是端面同極相對(duì)排列；固定完整環(huán)形永磁體(301)、固定完整環(huán)形導(dǎo)磁體(401)、固定弧形永磁體(3)及固定弧形導(dǎo)磁體(4)的內(nèi)徑和外徑全部相同；固定弧形永磁體(3)、固定弧形導(dǎo)磁體(4)、固定完整環(huán)形永磁體(301)與固定完整環(huán)形導(dǎo)磁體(401)都安裝在的環(huán)形不導(dǎo)磁體(2)的內(nèi)側(cè)；環(huán)形不導(dǎo)磁體(2)安裝在外殼(1)內(nèi)，共同形成固定部分組合件；每個(gè)旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)端面都安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)環(huán)形導(dǎo)磁體(5)，旋轉(zhuǎn)環(huán)形導(dǎo)磁體(5)的外徑與旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)的外徑相同；相鄰兩個(gè)環(huán)形永磁體(6)的充磁方向相反，也就是端面同極相對(duì)排列；旋轉(zhuǎn)環(huán)形導(dǎo)磁體(5)套在旋轉(zhuǎn)環(huán)形不導(dǎo)磁體(7)的外側(cè)；環(huán)形永磁體(6)與旋轉(zhuǎn)環(huán)形導(dǎo)磁體(5)和環(huán)形不導(dǎo)磁體(7)形成的組合環(huán)共同套在旋轉(zhuǎn)主軸(8)上，形成旋轉(zhuǎn)組合件；每個(gè)旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)與對(duì)應(yīng)的固定弧形永磁體(3)之間為充磁方向相反，每個(gè)旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)與外側(cè)對(duì)應(yīng)的固定完整環(huán)形永磁體(301)之間的充磁方向相反；旋轉(zhuǎn)環(huán)形導(dǎo)磁體(5)及旋轉(zhuǎn)環(huán)形永磁體(6)所形成的旋轉(zhuǎn)組合件套在固定完整環(huán)形永磁體(301)、固定完整環(huán)形導(dǎo)磁體(401)、固定弧形永磁體(3)及固定弧形導(dǎo)磁體(4)所形成的固定組合件的內(nèi)側(cè)；完成上述全部安裝之后，就成為具有兩種懸浮功能的磁懸浮軸承(901)。