CN102062148B - 一种锥形磁悬浮轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锥形磁悬浮轴承,该轴承针对永磁磁悬浮轴承定、转子之间为锥面配合时,能够使气隙大小变得可调,成对使用的两个轴承座中心线之间的同轴度可调,从而达到避免由于加工和安装误差引起的轴承座位置度误差,同时还可通过调整气隙面积的大小来改变定、转子之间的斥力大小,使磁悬浮轴承的转子处在一个较佳的状态。本发明锥形磁悬浮轴承简单实用,适于工业生产。

Description

一种锥形磁悬浮轴承
发明领域
本发明涉及一种轴承,特别涉及一种锥形磁悬浮轴承。
背景技术
轴承(bearing)是机械中的固定机件。当其他机件在轴上彼此产生相对运动时,用来保持轴的中心位置及控制该运动的机件,就称之为轴承。
以往的磁悬浮轴承,当转子磁环和定子磁环为圆柱面时,磁环加工完成后气隙大小就已经定了,是不可更改的,之后也就是利用磁场的偏置或有缘磁场来使转子磁环与定子磁环之间的间隙均匀。对永磁磁悬浮轴承来说,磁力确定后气隙面积的大小影响到定、转子之间的斥力大小,气隙越均匀,轴承转动阻力就越小。对于圆锥磁悬浮轴承来说,因是成对使用,两个轴承座之间的长度安装误差就直接影响的轴承气隙的大小,进而影响到磁悬浮轴承定、转子磁环之间的斥力大小,因此对两个轴承座之间距离长度的微调是非常必要的,同时由于安装的误差,两个轴承座中心线之间的同轴度也是存在一定的误差的,通过调整两个轴承座中心线之间的同轴度可以使磁悬浮轴承达到一个更加的工作状态。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术中的不足,公开一种锥形磁悬浮轴承。
本发明目的是通过如下技术方案实现的:
本发明锥形磁悬浮轴承包括:轴向调整螺栓1、轴向锁紧螺母2、轴承座3、紧固螺栓4、轴承护盖5、轴6、转子磁块7、定子磁块8、固定套9、径向调整螺栓10、径向锁紧螺母11。
其中,两个轴承座3对应固定,两个轴承座3内圆中心线同轴,每个轴承座3上分别安装了轴向调整螺栓1及轴向锁紧螺母2、径向调整螺栓10和径向锁紧螺母11。
其中,固定套9放于轴承座3内,固定套9与轴承座3内孔之间为间隙配合,固定套9由轴向调整螺栓1及径向调整螺栓10支承。
其中,定子磁环为永磁体,固定于固定套9内,定子磁环可以是一个整体的定子磁块8,也可由多块小的定子磁块8拼成,定子磁块8内面为锥面,定子磁块8与转子磁块7之间的磁极方向相反。
其中,转子磁块7为永磁体,分别固定于轴6的两端,转子磁块7与定子磁块8相对应的面也是锥面,每组锥面锥度一致,锥面中心线与轴6的中心线同轴。
其中,轴承护盖5通过紧固螺栓4固定于轴承座3上,轴承护盖5与轴6之间的间隙以不影响轴6的转动后尽可能的小,轴承护盖5与轴承座3之间构成了一个磁屏蔽室,将室内磁场与外界隔离。
本发明锥形磁悬浮轴承的工作原理为:
当圆锥形磁悬浮轴承加工完成后在安装过程中无法保证成对使用的磁悬浮圆锥轴承两端的定子完全同轴,当误差较大时,通过旋动径向调整螺钉,就能使两端的定子磁块中心线同轴度误差变小,以达到相对较好的工作状态。由于磁悬浮轴承的定子与转子之间是锥形配合,转子轴长是一定的,当旋动轴向调整螺栓时,两定子磁块之间的轴向距离就会改变,气隙会相应的变大或缩小,即定子磁块与转子磁块之间的接触面也随之改变,当气隙减小时磁悬浮力加大,当气隙变大时磁悬浮力减小。
本发明锥形磁悬浮轴承针对永磁磁悬浮轴承定、转子之间为锥面配合时,能够使气隙大小变得可调,成对使用的两个轴承座中心线之间的同轴度可调,从而达到避免由于加工和安装误差引起的轴承座位置度误差,同时还可通过调整气隙面积的大小来改变定、转子之间的斥力大小,使磁悬浮轴承的转子处在一个较佳的状态。本发明锥形磁悬浮轴承简单实用,适于工业生产。
附图说明
图1:本发明锥形磁悬浮轴承左视图。
图2:本发明锥形磁悬浮轴承沿直径横向剖面图。
下面结合附图对本发明锥形磁悬浮轴承作进一步说明但不限于本发明。
具体实施方式:
本发明锥形磁悬浮轴承包括:轴向调整螺栓1、轴向锁紧螺母2、轴承座3、紧固螺栓4、轴承护盖5、轴6、转子磁块7、定子磁块8、固定套9、径向调整螺栓10、径向锁紧螺母11。
其中,两个轴承座3对应固定,两个轴承座3内圆中心线同轴,每个轴承座3上分别安装了轴向调整螺栓1及轴向锁紧螺母2、径向调整螺栓10和径向锁紧螺母11。
其中,固定套9放于轴承座3内,固定套9与轴承座3内孔之间为间隙配合,固定套9由轴向调整螺栓1及径向调整螺栓10支承。
其中,定子磁环为永磁体,固定于固定套9内,定子磁环可以是一个整体的定子磁块8,也可由多块小的定子磁块8拼成,定子磁块8内面为锥面,定子磁块8与转子磁块7之间的磁极方向相反。
其中,转子磁块7为永磁体,分别固定于轴6的两端,转子磁块7与定子磁块8相对应的面也是锥面,每组锥面锥度一致,锥面中心线与轴6的中心线同轴。
其中,轴承护盖5通过紧固螺栓4固定于轴承座3上,轴承护盖5与轴6之间的间隙以不影响轴6的转动后尽可能的小,轴承护盖5与轴承座3之间构成了一个磁屏蔽室,将室内磁场与外界隔离。
本发明锥形磁悬浮轴承的工作原理为:
当圆锥形磁悬浮轴承加工完成后在安装过程中无法保证成对使用的磁悬浮圆锥轴承两端的定子完全同轴,当误差较大时,通过旋动径向调整螺钉,就能使两端的定子磁块中心线同轴度误差变小,以达到相对较好的工作状态。由于磁悬浮轴承的定子与转子之间是锥形配合,转子轴长是一定的,当旋动轴向调整螺栓时,两定子磁块之间的轴向距离就会改变,气隙会相应的变大或缩小,即定子磁块与转子磁块之间的接触面也随之改变,当气隙减小时磁悬浮力加大,当气隙变大时磁悬浮力减小。

Claims (1)

1.一种锥形磁悬浮轴承,其特征在于该轴承包括:轴向调整螺栓(1)、轴向锁紧螺母(2)、轴承座(3)、紧固螺栓(4)、轴承护盖(5)、轴(6)、转子磁块(7)、定子磁块(8)、固定套(9)、径向调整螺栓(10)、径向锁紧螺母(11);
其特征还在于上述元件由如下方式组合:
两个所述轴承座(3)对应固定,两个轴承座(3)内圆中心线同轴,每个轴承座(3)上分别安装了轴向调整螺栓(1)及轴向锁紧螺母(2)、径向调整螺栓(10)和径向锁紧螺母(11);固定套(9)放于轴承座(3)内,固定套(9)与轴承座(3)内孔之间为间隙配合,固定套(9)由轴向调整螺栓(1)及径向调整螺栓(10)支承;所述定子磁块为永磁体,固定于固定套(9)内,定子磁块是一个整体的定子磁块(8),或由多块小的定子磁块(8)拼成,定子磁块(8)内面为锥面,定子磁块(8)与转子磁块(7)之间的磁极方向相反;其中转子磁块(7)为永磁体,分别固定于轴(6)的两端,转子磁块(7)与定子磁块(8)相对应的面也是锥面,每组锥面锥度一致,锥面中心线与轴(6)的中心线同轴;其中轴承护盖(5)通过紧固螺栓(4)固定于轴承座(3)上,轴承护盖(5)与轴(6)之间的间隙以不影响轴(6)的转动后尽可能的小,轴承护盖(5)与轴承座(3)之间构成了一个磁屏蔽室,将室内磁场与外界隔离。 
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2491825A (en) * 2011-06-10 2012-12-19 William Brian Turner A permanent magnet combined journal and thrust bearing for a large shaft
CN104019130B (zh) * 2014-06-24 2016-06-15 山东大学 一种可调刚度径向永磁轴承
CN106949143B (zh) * 2017-04-06 2018-11-02 北京石油化工学院 一种v形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承
WO2018218446A1 (zh) * 2017-05-27 2018-12-06 深圳智慧能源技术有限公司 永磁式磁悬浮轴承
CN109899442B (zh) * 2019-03-20 2020-10-16 中国石油大学(华东) 一种用于转子的振动抑制装置
CN117386722B (zh) * 2023-10-25 2024-04-16 中船重工电机科技股份有限公司 一种轴向磁悬浮轴承及其保护轴承的安装结构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201038907Y (zh) * 2007-01-19 2008-03-19 叶贤庄 可自动调整制动间隙的葫芦电机
CN101701573A (zh) * 2009-10-30 2010-05-05 北京航空航天大学 一种水平轴磁悬浮风力发电机
CN101764476A (zh) * 2009-11-09 2010-06-30 湘电风能有限公司 一种气隙可调永磁电机

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63140114A (ja) * 1986-12-03 1988-06-11 Fuji Electric Co Ltd 非接触形軸受
JPH0642531A (ja) * 1992-07-23 1994-02-15 Ebara Corp 磁気軸受装置及びその制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201038907Y (zh) * 2007-01-19 2008-03-19 叶贤庄 可自动调整制动间隙的葫芦电机
CN101701573A (zh) * 2009-10-30 2010-05-05 北京航空航天大学 一种水平轴磁悬浮风力发电机
CN101764476A (zh) * 2009-11-09 2010-06-30 湘电风能有限公司 一种气隙可调永磁电机

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP特开平6-42531A 1994.02.15

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