[發明專利]抑制軸承電流的場發射裝置

在審

• 申請號: 201510036698.7
• 申請日: 2015-01-26
• 公開（公告）號: CN104539106A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 白保東;王曉川;王禹;陳志雪;全景
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: H02K11/00
• 分類號: H02K11/00
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍;周楠

技術領域

本發明涉及一種抑制軸承電流的場發射裝置，具體是將流過電機的軸承電流進行場發射，以防止軸承被損壞。

背景技術

目前，大部分消除軸承電流的方法都是用一些絕緣材料軸承的相應位置，是軸承滾珠內外絕緣，進而提高了軸承的耐壓性能，起到了阻斷電流的作用，然而，用此方法只能阻斷軸承電流，但軸承兩邊的電壓并沒有被消除，因此隨著絕緣材料的發熱老化，最終還是會有被擊穿的可能。

發明內容

發明目的：

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種抑制軸承電流的場發射裝置，不但可以消除軸承電流，而且還可以消除軸承的兩端電壓。

技術方案：

本發明是通過以下技術方案實施的：

一種抑制軸承電流的場發射裝置，其特征在于：包括電極固定環、碳納米管纖維簇、陽極金屬面、陽極固定環、纖維簇安裝孔、Z型固定支架；電極固定環為中空的圓環體，電極固定環通過Z型安裝支架固定在電機端蓋上，陽極固定環固定在電機轉軸上，陽極固定環與電極固定環同軸且位于電極固定環的中空位置處；碳納米管纖維簇位于電極固定環內圓側壁上；陽極金屬面套在在陽極固定環上。

電極固定環的外圓側壁上開有纖維簇安裝孔。

碳納米管纖維簇與陽極金屬面之間保持18微米的間隙；碳納米管纖維簇通過纖維簇安裝孔安裝或替換。

Z型安裝支架通過固定螺絲固定在電極固定環上。

Z型安裝支架上端開有螺孔。

優點和效果：

本發明通過碳納米管纖維簇的場發射效應，將軸承電流引導到電機端蓋上，消除了軸承上的電流，進而起到了保護軸承的作用。

通過在碳納米管纖維簇與轉軸不接觸的情況下，利用碳納米管纖維簇的場發射效應使軸承電流流入電機端蓋，完成了將軸承兩端短路。降低了軸承的擊穿概率，提高了軸承的使用壽命，取得一定的經濟效益，對整個電機的運行具有重大的實際意義。

附圖說明：

圖1為本發明立體圖；

圖2為圖1的正視圖；

圖3為圖1的后視圖；

圖4為圖1的側視圖。

附圖標記說明：

1、電極固定環，2、碳納米管纖維簇，3、陽極金屬面，4、陽極固定環，5、纖維簇安裝孔，6、Z型固定支架，7、固定螺絲，8、螺孔。

具體實施方式：

下面結合附圖對本發明進行具體說明：

本發明提供了一種抑制軸承電流的場發射裝置，將該裝置固定在電機轉軸與端蓋的連接處，利用碳納米管纖維簇與陽極金屬面的場發射現象，進而使轉軸電流不通過軸承，直接流入端蓋，因此，使軸承免受電壓擊穿的危險。

上述軸承電流場發射裝置，包括碳納米管纖維簇2、電極固定環1、陽極固定環4、陽極金屬面3、纖維簇安裝孔5、Z型固定支架6；電極固定環1為中空的圓環體，電極固定環1通過Z型安裝支架6固定在電機端蓋上，陽極固定環4固定在電機轉軸上，陽極固定環4與電極固定環1同軸且位于電極固定環1的中空位置處；碳納米管纖維簇2位于電極固定環1內圓側壁上；陽極金屬面3套在陽極固定環4上。

電極固定環1的外圓側壁上開有纖維簇安裝孔5，纖維簇安裝孔5貫通外圓側壁與內圓側壁之間。

碳納米管纖維簇2通過纖維簇安裝孔5安裝或替換。

碳納米管纖維簇2通過螺絲固定在電極固定環1內圓側壁上。

碳納米管纖維簇2與陽極金屬面3之間保持18微米的間隙，以達到發生場發射效應的最佳距離。

Z型安裝支架6通過固定螺絲7固定在電極固定環1上。

在Z型安裝支架6的上端開有螺孔8。

碳納米管纖維簇2位于電極固定環1內圓側壁上，電極固定環1通過Z型固定支架6安裝在電機端蓋上。

電極固定環1、陽極固定環4以及陽極金屬面3均為良導體，使得該裝置阻抗遠小于軸承阻抗，實現對軸承電流的短路分流。

本發明的工作原理如下：

電極固定環1安裝在電機端蓋上，陽極固定環4安裝在電機轉軸上隨電機轉軸一起轉動，陽極金屬面3套接在陽極固定環4上，碳納米管纖維簇2位于電極固定環1內圓側壁上，碳納米管纖維簇2與陽極金屬表面之間保持18微米的間隙。當電機工作時，碳納米管纖維簇1與陽極金屬表面3發生場發射效應，使軸承電流流入端蓋。

本發明這種抑制軸承電流的場發射裝置，通過碳納米管纖維簇與陽極金屬表面的場發射效應，使軸承電流直接流入端蓋，完成了將軸承兩端短路。降低了軸承的擊穿概率，提高了軸承的使用壽命，取得一定的經濟效益，對整個電機的安全運行具有重大的實際意義。