[發(fā)明專利]一種電磁吸附式保護(hù)軸承裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910000858.0
• 申請日: 2019-01-02
• 公開（公告）號: CN109707734B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞成濤;宋威;孫月梅;丁凱;葉霞;周金宇;邱睿;曹清林;李秀蓮
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 常瑩瑩

本發(fā)明涉及磁懸浮軸承系統(tǒng)，具體涉及一種電磁吸附式保護(hù)軸承裝置。一種電磁吸附式保護(hù)軸承裝置，包括：轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子的端部設(shè)置有軸承；支承組件，所述支承組件位于所述軸承的徑向外側(cè)，所述支承組件與所述軸承的外周面間隙設(shè)置；電磁驅(qū)動(dòng)組件，所述電磁驅(qū)動(dòng)組件包括電磁吸附件和驅(qū)動(dòng)件，初始狀態(tài)下，所述驅(qū)動(dòng)件在彈性件的作用下推動(dòng)支承組件靠近并接觸所述軸承，正常工作狀態(tài)下，所述電磁吸附件產(chǎn)生吸附力帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)件遠(yuǎn)離所述軸承。本發(fā)明的電磁吸附式保護(hù)軸承裝置，當(dāng)磁懸浮軸承失效轉(zhuǎn)子跌落時(shí)，為轉(zhuǎn)子提供臨時(shí)的支承，防止轉(zhuǎn)子跌落帶來的振動(dòng)和沖擊造成的損傷，提高磁懸浮系統(tǒng)的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磁懸浮軸承系統(tǒng)，具體涉及一種電磁吸附式保護(hù)軸承裝置。

背景技術(shù)

磁懸浮軸承系統(tǒng)在斷電、過載等情況下，會(huì)失去對轉(zhuǎn)子的承載能力，所以需要安裝一套保護(hù)軸承裝置為失去支承的轉(zhuǎn)子提供臨時(shí)的支承，避免高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子跌落在定子上，保證整個(gè)磁懸浮系統(tǒng)的安全性。目前磁懸浮系統(tǒng)中所使用的保護(hù)軸承多采用傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承，但為了使磁懸浮系統(tǒng)正常工作，轉(zhuǎn)子與滾動(dòng)軸承內(nèi)圈存在一個(gè)固定的間隙。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子跌落時(shí)，由于無法消除轉(zhuǎn)子與軸承之間的間隙，軸承會(huì)受到轉(zhuǎn)子很大的沖擊和振動(dòng)，導(dǎo)致保護(hù)軸承損壞。而一些新型可消除間隙的保護(hù)軸承也依然存在許多不足，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，反應(yīng)速度較慢，或者需要依靠控制系統(tǒng)才能工作，在斷電等情況下整個(gè)保護(hù)軸承就無法運(yùn)作，這些因素導(dǎo)致其可靠性不高。

所以為了擴(kuò)大磁懸浮軸承的應(yīng)用前景，研究一種可以在過載斷電等情況下主動(dòng)或者被動(dòng)地消除徑向間隙，并且反應(yīng)靈敏，減少對保護(hù)軸承的損傷，對磁懸浮軸承的發(fā)展可以起到重要作用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種電磁吸附式保護(hù)軸承裝置，當(dāng)磁懸浮軸承失效轉(zhuǎn)子跌落時(shí)，為轉(zhuǎn)子提供臨時(shí)的支承，防止轉(zhuǎn)子跌落帶來的振動(dòng)和沖擊造成的損傷，提高磁懸浮系統(tǒng)的可靠性。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種電磁吸附式保護(hù)軸承裝置，包括：轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子的端部設(shè)置有軸承；支承組件，所述支承組件位于所述軸承的徑向外側(cè)，所述支承組件與所述軸承的外周面間隙設(shè)置；電磁驅(qū)動(dòng)組件，所述電磁驅(qū)動(dòng)組件包括電磁吸附件和驅(qū)動(dòng)件，初始狀態(tài)下，所述驅(qū)動(dòng)件在彈性件的作用下推動(dòng)支承組件靠近并接觸所述軸承，正常工作狀態(tài)下，所述電磁吸附件產(chǎn)生吸附力帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)件遠(yuǎn)離所述軸承。

通過合理設(shè)置電磁吸附式保護(hù)軸承裝置的結(jié)構(gòu)，在停電或出現(xiàn)事故的情況下，停止對電磁吸附件的供電，電磁吸附件不產(chǎn)生吸附力，電磁吸附件不對驅(qū)動(dòng)件產(chǎn)生作用力，驅(qū)動(dòng)件在彈性件的作用下推動(dòng)支承組件靠近并接觸軸承，起到對轉(zhuǎn)子的保護(hù)作用；在正常工作的情況下，電磁吸附件接通電源，產(chǎn)生吸附力，吸附力帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)件克服彈性件的作用力遠(yuǎn)離支承組件，支承組件和軸承之間存在間隙，不影響轉(zhuǎn)子的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述支承組件包括支承件、彈性復(fù)位件和支承座，所述支承件靠近所述軸承設(shè)置，所述支承座限位所述支承件，所述支承件在所述彈性復(fù)位件的作用下至少部分抵靠在所述支承座上。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)件軸向伸入到支承件和支承座之間推動(dòng)支承件靠近并接觸所述軸承。

進(jìn)一步地，所述支承件和所述支承座之間設(shè)置有朝向所述驅(qū)動(dòng)件的開口，所述驅(qū)動(dòng)件伸入所述開口內(nèi)，所述開口的最小內(nèi)徑小于所述驅(qū)動(dòng)件的外徑。

進(jìn)一步地，所述開口呈楔形，所述開口的靠近所述驅(qū)動(dòng)件的一端的內(nèi)徑大于另一端的內(nèi)徑。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)件在導(dǎo)向板的作用下軸向運(yùn)動(dòng)，所述導(dǎo)向板上開有與驅(qū)動(dòng)件對應(yīng)的導(dǎo)向孔，所述驅(qū)動(dòng)件穿過導(dǎo)向孔推動(dòng)支承組件。

進(jìn)一步地，所述彈性件套設(shè)在驅(qū)動(dòng)件上，所述彈性件的一端抵靠在導(dǎo)向板上，所述彈性件的另一端作用于驅(qū)動(dòng)件。

進(jìn)一步地，電磁吸附件包括電磁盤和設(shè)置在電磁盤內(nèi)的線圈，所述電磁吸附件通過吸附所述驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)件遠(yuǎn)離所述支承組件。