[發明專利]一種分半推力磁軸承結構

在審

• 申請號: 202011208305.3
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112343923A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 于溯源;姚依晨
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;戴威

本發明涉及一種分半推力磁軸承結構，包括推力盤，設置在推力盤兩側的內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件，內推力磁軸承組件包括相互拼合的上半內推力磁軸承和下半內推力磁軸承，上半內推力磁軸承和下半內推力磁軸承靠近推力盤的一側安置勵磁線圈，外推力磁軸承組件包括上半外推力磁軸承和下半外推力磁軸承，上半外推力磁軸承和下半外推力磁軸承靠近推力盤的一側安置勵磁線圈，上半內推力磁軸承和下半內推力磁軸承通過定位銷定位拼接；上半外推力磁軸承和下半外推力磁軸承通過定位銷定位拼接，內、外推力磁軸承組件均采用分半設計，安裝靈活，便于推力軸承的單獨檢修，增加設備的可維護性。

技術領域

本發明涉及軸承領域，尤其是一種分半推力磁軸承結構。

背景技術

磁軸承一般是通過控制電磁鐵中的勵磁電流大小來間接控制磁極對被控對象的磁力大小，從而使被控對象懸浮起來。

目前的磁軸承主要包括推力盤，設置在推力盤兩側的內推力磁軸承和外推力磁軸承，內推力磁軸承和外推力磁軸承的對置面上安裝勵磁線圈，勵磁線圈中通過電流時，在內推力磁軸承和外推力磁軸承內產生磁場，內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件的勵磁線圈沿徑向產生環形磁感線，從磁極延伸出去的磁場在軟磁材料制造的推力盤表面產生電磁吸力，從而使推力盤懸浮，從而達到軸承無阻力式傳動的效果，但是，目前磁軸承的內推力磁軸承和外推力磁軸承都是采用一體式的環形結構，由于磁軸承一般體積較大，內推力磁軸承和外推力磁軸承采用一體式環形結構的話，存在安裝不靈活以及檢修不方便的問題，而且在推力盤軸向前后存在較粗結構的轉子，這種環形推力軸承結構難以應用，本專利基于以上的技術問題進行結構改進。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術存在的缺陷，提供一種分半推力磁軸承結構。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種分半推力磁軸承結構，包括推力盤，設置在推力盤兩側的內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件，所述內推力磁軸承組件包括相互拼合的上半內推力磁軸承和下半內推力磁軸承，上半內推力磁軸承和下半內推力磁軸承靠近推力盤的一側安置勵磁線圈，所述外推力磁軸承組件包括上半外推力磁軸承和下半外推力磁軸承，上半外推力磁軸承和下半外推力磁軸承靠近推力盤的一側安置勵磁線圈，所述推力盤套設在轉子芯軸上，內推力磁軸承組件，外推力磁軸承組件固定在軸承座上，工作時，推力盤軸向懸浮在內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件之間。

進一步，所述上半內推力磁軸承和下半內推力磁軸承通過定位銷定位拼接；上半外推力磁軸承和下半外推力磁軸承通過定位銷定位拼接。

進一步，所述上半內推力磁軸承、下半內推力磁軸承、上半外推力磁軸承以及下半外推力磁軸承靠近推力盤的側面上設有弧形槽，勵磁線圈設置在弧形槽內。

進一步，所述勵磁線圈呈弧形。

進一步，所述推力盤、上半內推力磁軸承、下半內推力磁軸承、上半外推力磁軸承以及下半外推力磁軸承采用軟磁材料制成。

進一步，所述推力盤為盤形銜鐵。

進一步，所述推力盤的兩側帶有定位臺階，定位臺階對所述內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件軸向限位，形成止推間隙。定位臺階主要是便于在推力盤與內推力磁軸承組件之間，推力盤與外推力磁軸承組件之間形成軸向間隙，防止推力盤與內推力磁軸承組件、外推力磁軸承組件上的勵磁線圈部分接觸。

進一步，所述勵磁線圈中通過電流時，在內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件內產生磁場，內推力磁軸承組件和外推力磁軸承組件的勵磁線圈沿徑向產生環形磁感線，從磁極延伸出去的磁場在軟磁材料制造的推力盤表面產生電磁吸力，從而使推力盤懸浮，對轉子芯軸進行軸向支承。