CN204403145U - 一种辅助支承的径向永磁轴承 - Google Patents
一种辅助支承的径向永磁轴承 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种辅助支承的径向永磁轴承，主要应用于车辆动能回收系统中超高速飞轮的支撑系统，其特征是：它包括轴承定子、定子永磁体支架、定子永磁体、弓形梁、高速小轴承、压电陶瓷片、转子轴套、转子永磁体、转子永磁体底座、位移传感器、转子套筒。所述定子永磁体固定于定子永磁体支架上，定子永磁体在轴承定子凹槽轨道中微小运动，所述压电陶瓷片两端固定在轴承定子上，并与定子永磁体相连接，所述高速小轴承安装在弓形梁上，弓形梁固定在轴承定子上，位移传感器贴在弓形梁中部，所述转子永磁体镶嵌于转子永磁体底座上，转子永磁体底座套在转子轴套上，转子套筒固定转子轴套两端，高速小轴承压在转子套筒上。它相对于现有的永磁轴承而言，刚度大，偏心检测装置精确，成本低，并且能够实现动态控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁悬浮轴承装置，特别涉及一种辅助支承的径向永磁轴承。
背景技术
超高速飞轮是车辆动能回收系统中的核心装备，其中超高速飞轮的支承系统是高速飞轮设计中的关键部件，支承系统主要采用的是磁悬浮轴承，磁悬浮轴承具有转速高，机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点。磁悬浮轴承分为主动磁悬浮轴承、永磁轴承等。
主动磁悬浮轴承的最大优点是刚度和阻尼可调，可适应大负载大扰动的转子支承，运动稳定性高，但其控制难度很大，功耗大，而且可靠性差，而且偏心检测装置成本高；永磁轴承体积小、无功耗、结构简单，刚度小。
实用新型内容
本实用新型旨在克服现有永磁轴承刚度小，偏心检测传感器成本高的缺陷，提供了一种依靠高速小轴承辅助支承提高刚度，并且用贴片位移传感器检测梁的弯曲变形代替电涡流传感器检测转轴偏心，从而降低了检测成本，提高了永磁轴承刚度，并且有效抑制了振动。其采用的技术方案如下：
一种辅助支承的径向永磁轴承，包括轴承定子、定子永磁体支架、定子永磁体、弓形梁、高速小轴承、压电陶瓷片、转子轴套、转子永磁体、转子永磁体底座、位移传感器、转子套筒。所述定子永磁体固定于定子永磁体支架上，定子永磁体在轴承定子凹槽轨道中微小运动，所述压电陶瓷片两端固定在轴承定子上，并与定子永磁体相连接，所述高速小轴承安装在弓形梁上，弓形梁固定在轴承定子上，位移传感器贴在弓形梁中部，所述转子永磁体镶嵌于转子永磁体底座上，转子永磁体底座套在转子轴套上，转子套筒固定转子轴套两端，高速小轴承压在转子套筒上。
本实用新型具有如下优点：相对于现有的永磁轴承而言，刚度大，转轴偏心检测装置成本低，检测更精确，并且能够实现动态控制的优点。
附图说明
图1：一种辅助支承的径向永磁轴承结构示意图；
图2：一种辅助支承的径向永磁轴承整体结构示意图；
图3：一种辅助支承的径向永磁轴承的转子结构示意图；
符号说明
1.轴承定子，2.定子永磁体支架，3.定子永磁体，4.弓形梁，5.高速小轴承，6.压电陶瓷片，7.转子轴套，8.转子永磁体，9.转子永磁体底座，10.位移传感器，11.转子套筒。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，一种辅助轴承的径向永磁轴承，包括轴承定子1、定子永磁体支架2、定子永磁体3、弓形梁4、高速小轴承5、压电陶瓷片6、转子轴套7、转子永磁体8、转子永磁体底座9、位移传感器10、转子套筒11。所述定子永磁体3固定于定子永磁体支架2上，定子永磁体3在轴承定子1凹槽轨道中微小运动，所述压电陶瓷片6两端固定在轴承定子1上，并与定子永磁体3相连接，所述转子永磁体8镶嵌于转子永磁体底座9上，转子永磁体底座9套在转子轴套7上，转子套筒11固定转子轴套7两端。
如图2所示，所述轴承定子1两侧分别均布6个弓形梁4，高速小轴承5安装在弓形梁4上，弓形梁4固定在轴承定子1上，位移传感器10贴在弓形梁4中部，高速小轴承5压在转子套筒11上，当转轴振动时，比如转轴向上偏心，上面的高速小轴承5受到转子套筒11的挤压，与此高速小轴承5相连的弓形梁4弯曲变形，于此相连的位移传感器10到检测信号，把信号传递给控制系统，控制系统作用到压电陶瓷片6，压电陶瓷片6做出反应，推动定子永磁体3向下移动，定子永磁体3和转子永磁体8相互作用，使转子趋于平稳旋转，其他方向于此结构相同。
如图3所示，所述转子永磁体8是具有一定角度的楔体镶嵌于转子永磁体底座9的凹槽中，在高速旋转中越转越紧，不会使转子永磁体8脱落。
Claims (2)
1.一种辅助支承的径向永磁轴承，其特征在于：它包括轴承定子(1)、定子永磁体支架(2)、定子永磁体(3)、弓形梁(4)、高速小轴承(5)、压电陶瓷片(6)、转子轴套(7)、转子永磁体(8)、转子永磁体底座(9)、位移传感器(10)、转子套筒(11)，所述定子永磁体(3)固定于定子永磁体支架(2)上，定子永磁体(3)在轴承定子(1)凹槽轨道中微小运动，所述压电陶瓷片(6)两端固定在轴承定子(1)上，并与定子永磁体(3)相连接，所述高速小轴承(5)安装在弓形梁(4)上，弓形梁(4)固定在轴承定子(1)上，位移传感器贴(10)在弓形梁(4)中部，所述转子永磁体(8)镶嵌于转子永磁体底座(9)上，转子永磁体底座(9)套在转子轴套(7)上，转子套筒(11)固定转子轴套(7)两端。
2.根据权利要求1所述的一种辅助支承的径向永磁轴承，其特征在于：高速小轴承(5)压在转子套筒(11)上，转子套筒(11)采用青铜材料制作，具有高耐磨性，转子永磁体(8)是具有一定角度的楔体镶嵌于转子永磁体底座(9)的凹槽中，在高速旋转中越转越紧。
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| CN201520039110.9U CN204403145U (zh) | 2015-01-20 | 2015-01-20 | 一种辅助支承的径向永磁轴承 |
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| CN201520039110.9U CN204403145U (zh) | 2015-01-20 | 2015-01-20 | 一种辅助支承的径向永磁轴承 |
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| CN (1) | CN204403145U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105600341A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-05-25 | 武汉理工大学 | 永磁托辊带式输送机 |
| CN110332235A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-15 | 山东科技大学 | 一种被动式永磁斥力型磁轴承结构 |
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2015
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