CN103016523B - 一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由两个异型件环形永磁体固定在同一个轴承外圈内壁所形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组件通过径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组件所组成；所述异型件环形永磁体的径向剖截面显示为“L”形的环形磁环，其内部磁通为轴向充磁；所述两个异型件环形永磁体近距相对的磁极面之间被气隙所隔离；所述环形永磁体采用内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述轴承外圈组件上的永磁体和轴承内圈上的永磁体的内部磁通相互垂直。
Description
技术领域：
本发明涉及磁悬浮轴承，尤其是涉及永磁相斥型径轴向磁悬浮轴承。
背景技术：
当今一种同时具备径轴向稳定悬浮能力并可以实现标准化生产的单体式磁悬浮轴承技术创新成果率先被中国发明界所提出，尤其是2011年以来，该种类型的磁悬浮轴承技术方案一直处于迅猛的增加之中。
发明内容：
本发明就是要提供一种同时具备径轴向稳定悬浮能力并可以实现标准化生产的单体式磁悬浮轴承的技术创新，方案如下：
1、一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由由两个异型件环形永磁体固定在同一个轴承外圈内壁所形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组件通过径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组件所组成；从而使内外圈组件成为凸凹交叉的侧向结构；所述异型件环形永磁体的径向剖截面显示为“Ｌ”形的环形磁环，其内部磁通为轴向充磁；所述轴承外圈均采用低导磁或非导的磁材料来制造，内圈则无限制；所述两个异型件环形永磁体近距相对的磁极面之间被气隙或非导磁材料磁开路；所述环形永磁体采用内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述径轴向气隙两侧的永磁体所产生的磁场力保持在相互排斥的状态；所述轴承外圈组件上的永磁体和轴承内圈上的永磁体的内部磁通相互垂直。
在本发明当中，所述外圈组件两端的永磁体均可以被导磁性轴承端盖所覆盖；并且所述轴承端盖还可以延伸至异型件环形永磁体的内侧面。
在本发明当中，所述外圈组件当中的永磁体也可以由两个长度不一但内部磁通方向一致的永磁体所构成，且使这两个永磁体的内部磁通与轴承内圈上的永磁体的内部磁通相互垂直。
2、一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由由两个由两个磁环紧密套接在一起构成径向剖截面显示为“Ｌ”形的永磁磁环组件固定在同一个轴承外圈内壁上所形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组件，并使该外圈组件通过径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组件所组成；并使所述内外圈组件之间成为凸凹交叉的侧向结构；在所述的永磁磁环组件当中，轴向长度较大的一个磁环采用轴向充磁，而轴向长度较小的一个磁环则采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述轴承外圈采用低导磁或非导磁材料来制造，内圈则不受磁导材料的限制；所述两个永磁磁环组件之间的近距相对极面之间被气隙或非导磁材料所隔离；所述内圈组件上的环形永磁体采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环，并使其内部磁通方向与所述永磁磁环组件当中轴向长度较小的磁环的内部磁通相互一致。
在本发明当中，所述外圈组件两端的永磁磁环组件的固定档盖也可以采用非磁性材料制作并可以延伸至轴向长度较小的磁环的内侧面。
3一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是将两个由两个轴向长度不同的磁环紧密套接在一起后构成径向剖截面显示为“Ｌ”形的永磁组件分别固定在一个径向剖截面为“Ｌ”形的非导磁轴承端盖内部所构成的整体径向剖切面仍然显示为“Ｌ”形的组合部件共同插装于轴承外圈的内部后形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组合部；并使该外圈组合部通过内部的径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组合部所组成；并使所述内外圈组合部之间成为凸凹交叉的侧向结构；在所述的永磁组件当中，轴向长度较大的一个磁环采用轴向充磁，而轴向长度较小的一个磁环则采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述外圈组合部当中的两个组合部件之间的近距相对磁极极面之间被气隙或非导磁材料所隔离；所述内圈组合部的环形永磁体采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环，并使其内部磁通方向与所述永磁组件当中轴向长度较小的磁环的内部磁通相互一致。
附图说明：
附图解释了本发明永磁相斥型径轴向磁悬浮轴承的内部结构，其中：（1、2）异型件环形永磁体，（3）内外单极型辐射取向充磁的磁环，也即：磁环的外侧全向为同一个磁极，内侧的全向则为另一个磁极。（4）轴承内圈，（5）轴承外圈，（6、7）属于轴承端部的挡片。
具体实施方式：
下面用具体的实施方式对本发明径轴向磁悬浮轴承进一步的详细描述：
按照图1所示1、一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由由两个异型件环形永磁体固定在同一个轴承外圈内壁所形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组件通过径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组件所组成；从而使内外圈组件成为凸凹交叉的侧向结构；所述异型件环形永磁体1、2的径向剖截面显示为“Ｌ”形的环形磁环，其内部磁通为轴向充磁；所述轴承外圈5均采用低导磁或非导的磁材料来制造，内圈4则无限制；所述两个异型件环形永磁体近距相对的磁极面之间被气隙或非导磁材料磁开路；所述环形永磁体采用内外单极型辐射取向充磁的磁环3；所述径轴向气隙两侧的永磁体所产生的磁场力保持在相互排斥的状态；所述轴承外圈组件上的永磁体和轴承内圈上的永磁体的内部磁通相互垂直。
2、一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由由两个由两个磁环紧密套接在一起构成径向剖截面显示为“Ｌ”形的永磁磁环组件固定在同一个轴承外圈内壁上所形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组件，并使该外圈组件通过径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组件所组成；并使所述内外圈组件之间成为凸凹交叉的侧向结构；在所述的永磁磁环组件当中，轴向长度较大的一个磁环采用轴向充磁，而轴向长度较小的一个磁环则采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述轴承外圈采用低导磁或非导磁材料来制造，内圈则不受磁导材料的限制；所述两个永磁磁环组件之间的近距相对极面之间被气隙或非导磁材料所隔离；所述内圈组件上的环形永磁体采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环，并使其内部磁通方向与所述永磁磁环组件当中轴向长度较小的磁环的内部磁通相互一致。
3、一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是将两个由两个轴向长度不同的磁环紧密套接在一起后构成径向剖截面显示为“Ｌ”形的永磁组件分别固定在一个径向剖截面为“Ｌ”形的非导磁轴承端盖内部所构成的整体径向剖切面仍然显示为“Ｌ”形的组合部件共同插装于轴承外圈的内部后形成在中间位置上带有径向口环形凹槽的外圈组合部；并使该外圈组合部通过内部的径轴向气隙和一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成的内圈组合部所组成；并使所述内外圈组合部之间成为凸凹交叉的侧向结构；在所述的永磁组件当中，轴向长度较大的一个磁环采用轴向充磁，而轴向长度较小的一个磁环则采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述外圈组合部当中的两个组合部件之间的近距相对磁极极面之间被气隙或非导磁材料所隔离；所述内圈组合部的环形永磁体采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环，并使其内部磁通方向与所述永磁组件当中轴向长度较小的磁环的内部磁通相互一致。
Claims (4)
1.一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由外圈组件通过径轴向气隙和内圈组件所组成；外圈组件由两个固定在同一个轴承外圈内壁上的异型件环形永磁体所组成，且中间位置上形成了带有径向口的环形凹槽；内圈组件由一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成；从而使内外圈组件成为凸凹交叉的侧向结构；所述异型件环形永磁体（1、2）的径向剖截面显示为“L”形的环形磁环，其内部磁通为轴向充磁；所述轴承外圈（5）均采用低导磁或非导磁材料来制造，内圈（4）则无限制；所述两个异型件环形永磁体近距相对的磁极面之间被气隙或非导磁材料磁开路；所述环形永磁体采用内外单极型辐射取向充磁的磁环（3）；所述径轴向气隙两侧的永磁体所产生的磁场力保持在相互排斥的状态；所述轴承外圈组件上的永磁体和轴承内圈上的永磁体的内部磁通相互垂直；外圈组件两端的永磁体均被导磁性轴承端盖所覆盖；所述轴承端盖延伸至异型件环形永磁体的内侧面。
2.按照权利要求1所述的径轴向磁悬浮轴承，还在于：所述外圈组件当中的永磁体由两个长度不一，但内部磁通方向一致的永磁体所构成，并且这两个永磁体的内部磁通与轴承内圈上的永磁体的内部磁通相互垂直。
3.一种替代角接触径轴向磁悬浮轴承，它是由外圈组件通过径轴向气隙和内圈组件所组成；外圈组件由两个固定在同一个轴承外圈内壁上的永磁磁环组件所组成，且中间位置上形成了带有径向口的环形凹槽；永磁磁环组件由两个磁环紧密套接在一起并使径向剖截面显示为“L”形；内圈组件由一个固定在轴承内圈中间部位上的一个环形永磁体所构成；所述内外圈组件之间成为凸凹交叉的侧向结构；在所述的永磁磁环组件当中，轴向长度较大的一个磁环采用轴向充磁，而轴向长度较小的一个磁环则采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环；所述轴承外圈采用低导磁或非导磁材料来制造，内圈则不受磁导材料的限制；所述两个永磁磁环组件之间的近距相对极面之间被气隙或非导磁材料所隔离；所述内圈组件上的环形永磁体采用被内外单极型辐射取向充磁的磁环，其内部磁通方向与所述永磁磁环组件当中轴向长度较小的磁环的内部磁通相互一致。
4.按照权利要求3所述的径轴向磁悬浮轴承，还在于：所述外圈组件两端的永磁磁环组件的固定档盖采用非磁性材料制作并延伸至轴向长度较小的磁环的内侧面。
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN103016523A CN103016523A (zh) | 2013-04-03 |
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3899223A (en) * | 1971-01-27 | 1975-08-12 | Max Baermann | Magnetic bearing |
| JP2001008406A (ja) * | 1999-05-31 | 2001-01-12 | Alstom Power Schweiz Ag | 磁界内で発電機の回転子を支承するための装置 |
| CN102537046A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-04 | 张冰青 | 一种磁悬浮轴承及磁悬浮电机 |
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| CN102678747A (zh) * | 2012-05-25 | 2012-09-19 | 李德亮 | 一种径轴向磁悬浮轴承 |
Patent Citations (5)
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