[發明專利]內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法

在審

• 申請號: 201711159612.5
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107740814A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 胡瑞;許春霞;何翠群;朱春生;譚德坤;閆肖肖;朱仁淼;陶珍;代芳;溫林成
• 申請（專利權）人: 南昌工程學院
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04;F16C43/00
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙)61223
• 代理人: 韓曉娟

技術領域

本發明涉及軸承領域，特別涉及一種內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法。

背景技術

目前，機械行業普遍使用的軸承包括滾動軸承、滑動軸承、關節軸承等,軸承在周期負荷的作用下，接觸外表很輕易發生疲憊破壞，即涌現龜裂剝落，這是軸承的重要破壞情形；此外軸承作業時，套圈、滾動體和維持架之間不止發生滾動摩擦，而且也會發作滑動摩擦，從而造成軸承零件地磨損；由于相對運動部件之間機械接觸的存在，不可避免地會出現磨損、噪聲、發熱等問題，從而降低了機械的生產效率；而且為使軸承充分發揮并長期保持其應有的性能，日常還需給軸承進行保養，從而直接的增加了生產成本。

發明內容

本發明提供了內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法，該軸承裝置利用永磁體同性相斥，能夠消除機械摩擦，降低磨損、能耗和噪聲，無需潤滑且使用壽命長，從而解決現有的軸承出現磨損、噪聲、發熱等問題。

本發明提供了內置環形式永磁體磁性軸承，包括轉子與定子；所述定子包括環形的定子磁鐵、定子外套、定子上蓋以及定子下蓋；所述轉子包括轉子磁鐵、轉軸套以及轉子磁鐵外套；所述定子磁鐵為環形，其內部開有卡槽；定子磁鐵的外部固定套有環形的定子外套；所述卡槽的內部放置有與其形狀相同的環形轉子磁鐵；所述轉子磁鐵的內部固定套有環形的轉軸套，轉軸套內放置有轉軸；轉子磁鐵的外部中間的一圈固定套有轉子磁鐵外套；所述轉子磁鐵與定子磁鐵為同性相斥的磁鐵，從而形成相斥對立的磁場，轉子磁鐵懸浮在卡槽的內部。

優選的，所述定子磁鐵的上部與下部對應安裝有定子上蓋與定子下蓋；定子上蓋與定子下蓋分別通過上卡扣、下卡扣卡在定子外套的邊沿上的卡孔內。

優選的，所述卡槽的上坡面與下坡面為定子上斜面與定子下斜面；所述定子上斜面、定子下斜面與定子中面的夾角均為120°；所述轉子磁鐵為一個上下面為斜面的環形；轉子磁鐵的上面為轉子上斜面，轉子磁鐵的下面為轉子下斜面；所述轉子上斜面、轉子下斜面與轉子中面所成的夾角也均為120°。

優選的，卡槽內的定子上斜面與轉子上斜面形成了上對立磁場；定子下斜面與轉子下斜面形成了下對立磁場；定子中面與轉子中面形成中部對立磁場，由于轉子磁鐵與定子磁鐵的對立磁場來自上下方以及四周，從而使得轉子磁鐵能夠很穩定的懸浮在卡槽內，當轉軸帶動轉子磁鐵轉動時，使得轉子磁鐵與定子磁鐵構成不接觸轉動配合，從而解決現有的軸承出現磨損、噪聲、發熱等問題。

內置環形式永磁體磁性軸承的加工方法:

步驟一:制作定子,在環形的金屬內部開設卡槽,卡槽的定子上斜面、定子下斜面與定子中面的夾角均為120°；定子外部固定套上定子外套；

步驟二:制作轉子,將環形磁鐵利用模具制造出轉子磁鐵；轉子上斜面、轉子下斜面與轉子中面所成的夾角均為120°；在轉子磁鐵的內部固定套裝上轉軸套，在轉子磁鐵外部固定套裝上轉子磁鐵外套；

步驟三：將轉子傾斜，卡入到定子的卡槽內；

步驟四：將定子上蓋、定子下蓋通過上下卡扣卡在定子磁鐵的上下面上；

步驟五：給定子加磁。

本發明內置環形式永磁體磁性軸承利用永磁體同性相斥的特性，能夠消除機械摩擦，降低磨損、能耗和噪聲，無需潤滑且使用壽命長，從而解決現有的軸承出現磨損、噪聲、發熱等問題；其加工方法取材用料簡單，制作快速便捷，提高了機械的生產效率，降低了生產成本。

附圖說明

圖1為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的剖面結構示意圖；

圖2為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的俯視結構示意圖；

圖3為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的轉子結構示意圖；

圖4為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的定子結構示意圖；

圖5為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的轉軸套結構示意圖；

圖6為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的轉子磁鐵結構示意圖；

圖7為本發明提供的內置環形式永磁體磁性軸承及其加工方法的磁場示意圖。