RU2446324C1

RU2446324C1 - Radial bearing on magnetic suspension

Info

Publication number: RU2446324C1
Application number: RU2010143101/11A
Authority: RU
Inventors: Сергей Геннадьевич Емельянов (RU); Сергей Геннадьевич Емельянов; Александр Анатольевич Акульшин (RU); Александр Анатольевич Акульшин; Николай Сергеевич Кобелев (RU); Николай Сергеевич Кобелев; Анатолий Александрович Акульшин (RU); Анатолий Александрович Акульшин; Вячеслав Александрович Акульшин (RU); Вячеслав Александрович Акульшин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Экопромсервис"
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2012-03-27

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: proposed bearing comprises annular permanent magnets, external magnets being stationary and internal magnets being fitted on working axle. Note here that said magnets face each other by their unshielded surfaces. Besides, it includes three magnetic rings consisting of permanent magnets. Central magnetic ring magnets are fitted on working axle and casing to have their unlike poles facing each other. Side rings comprise magnets with their unlike poles facing each other and are arranged in symmetry about central magnetic ring. Bearing body makes a diamagnetic shield.

EFFECT: higher axial rigidity, balanced and stable rotation on magnetic cushion, reduced power losses.

1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к подшипникам на магнитной подвеске, и может быть широко использовано в узлах и механизмах во всех отраслях промышленности.The invention relates to mechanical engineering, namely to bearings on a magnetic suspension, and can be widely used in components and mechanisms in all industries.

Известен радиальный подшипник на магнитной подвеске (RU 2314443, МПК F16C 32/04, 2006.01, F16C 39/06, 2006.01), включающий кольцевые коаксиальные постоянные магниты, наружный из которых выполнен неподвижным, а внутренний установлен на рабочей оси и обращены друг к другу неэкранированными поверхностями.Known radial bearing on magnetic suspension (RU 2314443, IPC F16C 32/04, 2006.01, F16C 39/06, 2006.01), including annular coaxial permanent magnets, the outer of which is fixed, and the inner mounted on the working axis and facing each other unshielded surfaces.

В известной конструкции магниты не обеспечивают надежную осевую жесткость при изменении положения рабочей оси с вертикального на горизонтальное, вследствие этого может произойти смещение и выпадение рабочей оси из корпуса подшипника, что ухудшает эксплуатационные характеристики и надежность работы подшипникаIn the known construction, the magnets do not provide reliable axial stiffness when changing the position of the working axis from vertical to horizontal, as a result of this, displacement and loss of the working axis from the bearing housing can occur, which affects the performance and reliability of the bearing

Задача изобретения - разработка наиболее надежной конструкции подшипника на магнитной подвеске с улучшенными эксплуатационными характеристиками.The objective of the invention is the development of the most reliable magnetic bearing design with improved performance.

Технической задачей является снижение потерь мощности на преодоление сил трения, а также обеспечение устойчивости, стабильности и надежности вращения.The technical task is to reduce power losses to overcome friction, as well as ensuring stability, stability and reliability of rotation.

Технический эффект достигается тем, что в предлагаемой конструкции радиального подшипника на магнитной подвеске применены три кольца, состоящих из постоянных магнитов. Каждое кольцо состоит из внутренних подвижных магнитов, располагающихся на рабочей оси и неподвижных внешних, расположенных на корпусе радиального подшипника.The technical effect is achieved by the fact that in the proposed design of a radial bearing on a magnetic suspension three rings are used, consisting of permanent magnets. Each ring consists of internal movable magnets located on the working axis and fixed external located on the housing of the radial bearing.

Технический результат: повышение осевой жесткости конструкции и более сбалансированное и устойчивое вращение рабочей оси на созданной магнитной подушке.EFFECT: increased axial rigidity of the structure and more balanced and stable rotation of the working axis on the created magnetic pad.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена конструктивная схема радиального подшипника на магнитной подвеске.The invention is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of a radial bearing on a magnetic suspension.

Радиальный подшипник на магнитной подвеске состоит из корпуса из диамагнитного материала 1; рабочей оси 2; внешних неподвижных магнитов 3; расположенных на корпусе радиального подшипника; внутренних подвижных магнитов 4, располагающихся на рабочей оси; центральное магнитное кольцо 5; боковые магнитные кольца 6.Magnetic suspension radial bearing consists of a housing of diamagnetic material 1; working axis 2; external stationary magnets 3; located on a radial bearing housing; internal movable magnets 4 located on the working axis; central magnetic ring 5; side magnetic rings 6.

В центральном магнитном кольце 5 магниты внешние неподвижные 3 и внутренние подвижные 4 установленные на рабочей оси 2 и на корпусе 1 располагаются относительно друг друга разноименными полюсами, взаимно притягиваясь друг к другу, обеспечивая осевую жесткость подшипника. Боковые магнитные кольца 6 содержат магниты 3 и 4 расположенные разноименными полюсами друг к другу, что обеспечивает радиальную жесткость конструкции и создается круговая магнитная подушка. Симметричное расположение боковых магнитных колец 6 позволяет осуществлять более сбалансированное и устойчивое вращение рабочей оси 2 на созданной магнитной подушке.In the central magnetic ring 5, the magnets external stationary 3 and internal mobile 4 mounted on the working axis 2 and on the housing 1 are located relative to each other with opposite poles, mutually attracted to each other, providing axial stiffness of the bearing. The lateral magnetic rings 6 contain magnets 3 and 4 located with opposite poles to each other, which provides radial rigidity of the structure and creates a circular magnetic pillow. The symmetrical arrangement of the side magnetic rings 6 allows for a more balanced and stable rotation of the working axis 2 on the created magnetic cushion.

Корпус 1 из диамагнитного материала выполняет роль экрана, который отталкивает магнитное поле, предотвращает влияние магнитных полей на металлические конструкции, расположенные вне подшипника.The housing 1 made of diamagnetic material acts as a screen that repels the magnetic field, prevents the influence of magnetic fields on metal structures located outside the bearing.

Оригинальность технического решения заключается в снижении потерь мощности на преодоление сил трения, а также обеспечении устойчивости, стабильности и надежности вращения в радиальном подшипнике на магнитной подвеске, осуществляется за счет следующего: подшипник содержит три магнитных кольца состоящих из постоянных магнитов, в центральном магнитном кольце магниты, установленные на рабочей оси и на корпусе, располагаются относительно друг друга разноименными полюсами, боковые кольца содержат магниты, расположенные разноименными полюсами друг к другу и расположены симметрично относительно центрального магнитного кольца, а роль диамагнитного экрана выполняет корпус подшипника.The originality of the technical solution consists in reducing power losses to overcome friction forces, as well as ensuring stability, stability and reliability of rotation in a radial bearing with magnetic suspension, due to the following: the bearing contains three magnetic rings consisting of permanent magnets, in the central magnetic ring magnets, mounted on the working axis and on the housing, are located relative to each other with opposite poles, the side rings contain magnets located opposite the floor each other and are located symmetrically with respect to the central magnetic ring, and the bearing housing acts as a diamagnetic shield.

Claims

A radial bearing on a magnetic suspension, including annular permanent magnets, the outer of which are fixed and fixed on the housing, while the inner are movable and mounted on the working axis, they are facing each other with unshielded surfaces, characterized in that it contains three magnetic rings consisting of of permanent magnets, while in the central magnetic ring the magnets mounted on the working axis and on the housing are located opposite each other with opposite poles, and the side rings are They hold magnets located opposite by poles to each other and placed symmetrically relative to the central magnetic ring, and the bearing housing acts as a diamagnetic screen.