CN204140651U - 一种磁悬浮轴承 - Google Patents
一种磁悬浮轴承 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204140651U CN204140651U CN201420244131.XU CN201420244131U CN204140651U CN 204140651 U CN204140651 U CN 204140651U CN 201420244131 U CN201420244131 U CN 201420244131U CN 204140651 U CN204140651 U CN 204140651U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- suspension bearing
- magnetic suspension
- rotor
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 56
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 7
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 5
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 4
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 4
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 3
- 238000007723 die pressing method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000462 isostatic pressing Methods 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 abstract 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000002362 mulch Substances 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种磁悬浮轴承，包括定子、转子和线圈，所述定子的内部具有多个磁极，所述转子的外壁与定子之间至少设置有一层保护层；所述保护层具体为碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层。如此设置，保护层可以在断电或者故障时防止定子与转子发生擦伤，相应的保证了磁悬浮轴承的寿命，从而避免了设置应急轴承以防止发生故障时转子与定子接触摩擦影响磁悬浮轴承的寿命，相应的减小了磁悬浮轴承的轴系尺寸，进而节省了磁悬浮轴承所需的安装空间，使得结构简单，安装过程更加省时省力。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械工程技术领域，更具体地说，涉及一种磁悬浮轴承。
背景技术
磁悬浮轴承包括定子、转子和线圈，其中定子内部具有多个沿着周向设置的磁极，线圈可以缠绕在磁极上，也可以设置在两个磁极之间的间隙处，转子套设在定子内，且转子与磁极相对。磁悬浮轴承正常运行时，转子在磁场的作用下悬浮起来，转子与磁极均不接触。
现有技术中，为了避免转子与磁极或者线圈接触发生摩擦，如图1所示，一般会在磁悬浮轴承02的一侧设置应急轴承01，当磁悬浮轴承02不运行时，通过应急轴承01作用防止转子与磁极接触发生摩擦，进而可以防止发生故障时转子与定子接触摩擦影响磁悬浮轴承的寿命。然而，安装应急轴承01增加了磁悬浮轴承的轴系尺寸，相应增加了磁悬浮轴承所需的安装空间，使得结构复杂，安装过程中费时费力。
综上所述，如何有效地解决磁悬浮轴承所需的占用安装空间较大且安装费时费力的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种磁悬浮轴承，该磁悬浮轴承的结构设计可以有效地解决磁悬浮轴承所需的占用安装空间较大且安装费时费力的问题。
为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种磁悬浮轴承，包括定子、转子和线圈，所述定子的内部具有多个磁极，所述转子的外壁与定子之间至少设置有一层保护层；
所述保护层具体为碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层。
优选地，上述磁悬浮轴承中，所述转子的外壁上覆盖有所述保护层。
优选地，上述磁悬浮轴承中，每个所述磁极与转子相对的面上均覆盖有所述保护层。
优选地，上述磁悬浮轴承中，多个所述磁极上的保护层和线圈上的保护层为一体式结构且位于同一圆柱面上。
优选地，上述磁悬浮轴承中，所述碳基材料层具体为石墨层、石墨烯层或者碳纤维层。
优选地，上述磁悬浮轴承中，所述陶瓷材料层具体为氮化硅层、碳化硅层或者氧化锆层。
优选地，上述磁悬浮轴承中，所述保护层通过化学气相沉积法、化学气相反应法或者固体汽化喷涂的方式设置于所述转子的外壁与定子之间。
优选地，上述磁悬浮轴承中，所述保护层通过渗透反应法、等静压法、模压法、浇铸或者金属胶粘剂的方式设置于所述转子的外壁与定子之间。
优选地，上述磁悬浮轴承中，所述保护层的厚度为0.05mm-0.2mm。
本实用新型提供的磁悬浮轴承包括定子、转子和线圈，定子的内部具有多个磁极，线圈可以缠绕在磁极上，也可以设置在两个磁极之间的间隙处，重点在于，转子的外壁与定子之间至少设置有一层保护层，其中转子的外壁即为转子与定子相对的壁，转子与定子之间设置保护层。保护层具体为碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层。
应用本实用新型提供的磁悬浮轴承时，由于在转子的外壁与定子之间设置有至少一层保护层，因此当发生断电或者其它故障时，转子跌落后与定子接触，接触面为保护层的表面，而保护层为摩擦系数较小的碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层，因此定子与转子之间会滑动摩擦，进而转子会安全降速。如此设置，保护层可以在断电或者故障时防止定子与转子发生擦伤，相应的保证了磁悬浮轴承的寿命，从而避免了设置应急轴承以防止发生故障时转子与定子接触摩擦影响磁悬浮轴承的寿命，相应的减小了磁悬浮轴承的轴系尺寸，进而节省了磁悬浮轴承所需的安装空间，使得结构简单，安装过程更加省时省力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中磁悬浮轴承的装配示意图；
图2为本实用新型实施例提供的磁悬浮轴承的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的磁悬浮轴承的侧视图。
附图中标记如下：
01-应急轴承、01-磁悬浮轴承；
1-定子、11-磁极、2-转子、3-保护层。
具体实施方式
本实用新型的目的在于提供一种磁悬浮轴承，该磁悬浮轴承的结构设计可以有效地解决磁悬浮轴承所需的占用安装空间较大且安装费时费力的问题。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图2-图3，本实用新型提供的磁悬浮轴承包括定子1、转子2和线圈，定子1的内部具有多个磁极11，线圈可以缠绕在磁极11上，也可以设置在两个磁极11之间的间隙处，重点在于，转子2的外壁与定子1之间至少设置有一层保护层3，其中转子2的外壁即为转子2与定子1相对的壁，转子2与定子1之间设置保护层3。保护层3具体为碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层。
应用本实用新型提供的磁悬浮轴承时，由于在转子2的外壁与定子1之间设置有至少一层保护层3，因此当发生断电或者其它故障时，转子2跌落后与定子1接触，接触面为保护层3的表面，而保护层3为摩擦系数较小的碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层，因此定子1与转子2之间会滑动摩擦，进而转子2会安全降速。如此设置，保护层3可以在断电或者故障时防止定子1与转子2发生擦伤，相应的保证了磁悬浮轴承的寿命，从而避免了设置应急轴承以防止发生故障时转子2与定子1接触摩擦影响磁悬浮轴承的寿命，相应的减小了磁悬浮轴承的轴系尺寸，进而节省了磁悬浮轴承所需的安装空间，使得结构简单，安装过程更加省时省力。
在本实用新型的一种实施例中，可以仅在转子2的外壁上覆盖保护层3，即在转子2的与定子1相对的壁上覆盖保护层3。断电时或者其它故障时，转子2跌落，转子2外壁的保护层3直接与定子1接触，从而减小了定子1与转子2之间的摩擦力，避免了转子2与定子1发生擦伤。
在本实用新型的另一种实施例中，可以仅在多个磁极11的与转子2相对的面上均覆盖保护层3，即每个磁极11的与转子2相对的面上均覆盖保护层3。断电时或者其它故障时，转子2跌落，转子2的外壁直接与磁极11上的保护层3接触，从而减小了定子1与转子2之间的摩擦力，避免了转子2与定子1发生擦伤。
在本实用新型的第三种实施例中，可以同时在转子2的外壁上和磁极11与转子2相对的面上均覆盖保护层3，即转子2的外壁上覆盖有保护层3且每个磁极11的与转子2相对的面上也覆盖保护层3，如此当断电时或者其它故障时，转子2跌落，转子2的外壁的保护层3与磁极11上的保护层3接触，从而减小了定子1与转子2之间的摩擦力，避免了转子2与定子1发生擦伤。
进一步地，当线圈位于相邻的两个磁极之间时，每个线圈与转子2相对的面上均覆盖有保护层3，如此可以防止转子2跌落后与线圈之间摩擦发生擦伤，进一步保证了转子2的完好性。
其中，多个磁极11上的保护层3可以为一体式结构且位于同一圆柱面上，即磁极11上的保护层3为整体的圆柱状，如此则更加便于保护层3的加工。
保护层应该具有自润滑、不导磁、耐磨、硬度高、耐高温、防腐蚀、绝缘等特性。
其中，碳基材料层是以碳为基体的复合材料的总称，其具体可以为石墨层、石墨烯层或者碳纤维层，石墨层有滑腻感，并且可导电，化学性质不活泼，耐腐蚀，因此通过石墨加工保护层3较为合适。碳纤维具有很高强度，且耐高温，摩擦系数较小，也比较适合加工保护层3。
陶瓷材料是工程材料中刚度最好、硬度最高的材料，且其抗压强度较高，适合作为润滑材料。陶瓷材料层可以具体为氮化硅层、碳化硅层或者氧化锆层。氮化硅有良好的透微波性能、介电性以及高温强度，耐腐蚀、耐磨，因此适合作为润滑材料。碳化硅的密度较小，质量轻，使用碳化硅层可以降低该磁悬浮轴承的重量。氧化锆化学性质不活泼，具有高电阻率、高折射率和低热膨胀系数的性质，因此适合作为润滑材料。
四氟乙烯具有粘力强，胶膜柔韧、耐老化性能好的优点，可以用以加工制造保护层。二硫化钼层和三氧化钼层均为较好的润滑材料，因此也可以用以加工制造保护层。
另外，保护层3可以通过化学气相沉积法、化学气相反应法或者固体汽化喷涂的方式设置于转子2的外壁与定子1之间，化学气相沉积法是将两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后它们相互之间发生化学反应，形成一种新的材料，沉积到固体表面上，如此形成的保护层3更加均匀。固体汽化喷涂的方式也可以使得保护层3更加均匀，厚度一致，且便于操作。
保护层3也可以通过渗透反应法、等静压法、模压法、浇铸或者金属胶粘剂的方式设置于转子2的外壁与定子1之间，上述各种方法均为物理处理方式，物理处理方式操作步骤简单，便于快速加工该磁悬浮轴承。当然，保护层3也可以通过其它方式设置，在此不作限定。
优选地，保护层3的厚度可以为0.05mm-0.2mm，如此既不会影响定子1和转子2的正常运行，还可保证定子1和转子2均不产生擦伤。当然，保护层3的厚度还可以为其它数值，在此不作限定。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种磁悬浮轴承，包括定子(1)、转子(2)和线圈，所述定子(1)的内部具有多个磁极(11)，其特征在于，所述转子(2)的外壁与定子(1)之间至少设置有一层保护层(3)；
所述保护层(3)具体为碳基材料层、陶瓷材料层、四氟乙烯层、二硫化钼层或者三氧化钼层。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征在于，所述转子(2)的外壁上覆盖有所述保护层(3)。
3.根据权利要求1或者2所述的磁悬浮轴承，其特征在于，每个所述磁极(11)与转子(2)相对的面上均覆盖有所述保护层(3)。
4.根据权利要求3所述的磁悬浮轴承，其特征在于，多个所述磁极(11)上的保护层(3)为一体式结构且位于同一圆柱面上。
5.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征在于，所述碳基材料层具体为石墨层、石墨烯层或者碳纤维层。
6.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征在于，所述陶瓷材料层具体为氮化硅层、碳化硅层或者氧化锆层。
7.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征在于，所述保护层(3)通过化学气相沉积法、化学气相反应法或者固体汽化喷涂的方式设置于所述转子(2)的外壁与定子(1)之间。
8.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征在于，所述保护层(3)通过渗透反应法、等静压法、模压法、浇铸或者金属胶粘剂的方式设置于所述转子(2)的外壁与定子(1)之间。
9.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征在于，所述保护层(3)的厚度为0.05MM-0.2MM。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420244131.XU CN204140651U (zh) | 2014-05-13 | 2014-05-13 | 一种磁悬浮轴承 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420244131.XU CN204140651U (zh) | 2014-05-13 | 2014-05-13 | 一种磁悬浮轴承 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204140651U true CN204140651U (zh) | 2015-02-04 |
Family
ID=52417338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420244131.XU Expired - Fee Related CN204140651U (zh) | 2014-05-13 | 2014-05-13 | 一种磁悬浮轴承 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204140651U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109763994A (zh) * | 2019-02-21 | 2019-05-17 | 珠海格力电器股份有限公司 | 磁悬浮轴承和磁悬浮离心压缩机、空调器 |
| CN113503318A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-10-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 磁悬浮轴承系统的保护方法、装置、介质及轴承控制器 |
-
2014
- 2014-05-13 CN CN201420244131.XU patent/CN204140651U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109763994A (zh) * | 2019-02-21 | 2019-05-17 | 珠海格力电器股份有限公司 | 磁悬浮轴承和磁悬浮离心压缩机、空调器 |
| CN113503318A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-10-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 磁悬浮轴承系统的保护方法、装置、介质及轴承控制器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jiang et al. | Flexible interface design for stress regulation of a silicon anode toward highly stable dual‐ion batteries | |
| Chen et al. | 3D printed high‐loading lithium‐sulfur battery toward wearable energy storage | |
| CN101780697B (zh) | 具有一体式加热的模具及其制造方法 | |
| CN204140651U (zh) | 一种磁悬浮轴承 | |
| WO2010033538A3 (en) | Carbon fiber reinforced carbon matrix composite for brake pad back plate | |
| CN203741407U (zh) | 磁控溅射旋转靶 | |
| Shao et al. | Rotor strength analysis of ultra-high speed permanent magnet synchronous motor | |
| CN102049891A (zh) | 一种耐磨板材及其制作方法 | |
| CN204586032U (zh) | 用于电子设备外壳上的涂层结构 | |
| CN108401546B (zh) | 氧化铬-氧化铝/镍铬双层结构耐磨复合涂层及其制备方法 | |
| CN105702478B (zh) | 基于石墨烯的超级电容电极材料的制备方法 | |
| CN206130429U (zh) | 一种新型的改良耐高温保温材料结构 | |
| CN103292598A (zh) | 一种高温加热炉隔热和增加热辐射结构 | |
| CN209964328U (zh) | 一种用于电弧炉的石墨电极 | |
| CN103696938B (zh) | 组合式压缩机铬基陶瓷复合镀层活塞环 | |
| CN208700966U (zh) | 一种炭化炉的炭化室出料搅拌轴防氧化隔热结构 | |
| CN201496325U (zh) | 废酸浓缩轴流泵的泵盖 | |
| YU | Plasma modified polyaramid fiber surface and fiber/epoxy interface | |
| CN206397802U (zh) | 一种用于安装电风扇导风罩的轴承件 | |
| Hair et al. | Beyond slurry cast: Patterning of a monolithic active material sheet to form free-standing, solvent-free, and low-tortuosity battery electrodes | |
| CN104964102A (zh) | 一种导热性能优良的液压油管 | |
| CN204565365U (zh) | 带有光轮减速结构的导轮进电装置 | |
| CN202327072U (zh) | 一种活塞环 | |
| CN218004419U (zh) | 一种高分子复合改性家装电缆 | |
| CN209627074U (zh) | 一种免倒角的电机转子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150204 |