UA152170U - Магнітний підвіс - Google Patents

Abstract

Магнітний підвіс складається з корпусу, вертикально розташованого вала обертання, пари рухомих магнітів, зв'язаних з валом обертання, та пари нерухомих магнітів, зв'язаних з корпусом. Магніти виконані кільцеподібними з полюсами, зверненими в протилежні сторони до полюсів рухомих магнітів. Додатково містить регулювальний кільцевий магніт з різьбовою опорою та пару радіально намагнічених кільцевих магнітів, що з'єднані з корпусом. Рухомі магніти вміщені всередину радіально намагнічених кільцевих магнітів.

Description

Корисна модель належить до галузі машинобудування, зокрема стосується вузлів та деталей машин з використанням магнітних та електричних опор, а саме підшипників, і може бути використана як опори маховиків та валів.

Відомі конструкція магнітних підвісок маховика, що включає як постійні магніти або магніти системи у вигляді магнітів, так і електромагніти |Джента Дж. Накоплениє кинетической знергии -

Москва: Мир, 1998, с. 206-210, рис. 4.7, 4.91.

Недоліком таких конструкції є їх складність і значні витрати електроенергії для живлення електромагніту.

Відомий магнітний підшипник (Патент України Мо 139612 "Магнітний підшипник Алеєва", МПК

Е16С 32/04, опублікований 10.01.2020, Бюл. Мо 1), що містить вал, призматичну частину вала, циліндричну частину вала, втулки у вигляді перевернутих до верху дном порожніх циліндрів, рухомий плоский магнітний диск, що насаджений на призматичну частину вала, нерухомі плоскі магнітні диски у посадочних гніздах, отвори, магнітні елементи, на рухомому і нерухомих плоских магнітних дисках, що закріплені напроти один одного та спрямовані однойменними полюсами назустріч один одному, ободи втулок, що скріплені гвинтами, фторопластові пильники у виїмках ззовні дна втулок. Рухомий та нерухомі плоскі магнітні диски оснащені принаймні двома кільцевими виступами та двома кільцевими впадинами. Кільцеві виступи рухомого плоского магнітного диска входять у кільцеві впадини нерухомого плоского магнітного диска або навпаки.

Недоліком пристрою є те, що такий магнітний підшипник при вертикальному навантаженні в підшипнику змінюються зазори між магнітами, призводить до втрати роботоспроможності пристрою.

Найбільш близьким аналогом до запропонованої корисної моделі є магнітний підшипник

Патент України Мо 47574, МПК Е16С 32/04, опублікований 10.02.2010), який містить вал обертання, корпус, рухомі магніти, які зв'язані з корпусом та які чергуються один з одним із зазорами, та магніти мають в розрізі форму трапеції.

Недоліком є те, що пристрій не забезпечує регулювання положення осі вала та потребує високої точності при виготовленні магнітів.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення магнітного підвісу за рахунок

Зо введення елемента регулювання вертикального положення вала, що забезпечить вертикальну фіксацію вала при зміні вертикального навантаження.

Поставлена задача вирішується тим, що магнітний підвіс, що складається з корпусу, вертикально розташованого вала обертання, пари рухомих магнітів, зв'язаних з валом обертання, та пари нерухомих магнітів, зв'язаних з корпусом, при цьому магніти виконані кільцеподібними з полюсами, зверненими в протилежні сторони до полюсів рухомих магнітів, згідно з корисною моделлю, додатково містить регулювальний кільцевий магніт з різьбовою опорою та пару радіально намагнічених кільцевих магнітів, що з'єднані з корпусом, при цьому рухомі магніти вміщені всередину радіально намагнічених кільцевих магнітів.

Підвіс містить регулювальний кільцевий магніт для вертикального регулювання, фіксації його та радіально намагнічені кільцеві магніти, що з'єднанні з корпусом для горизонтальної фіксації.

Суть корисної моделі пояснюється кресленням: де зображено магнітний підвіс, : 1 - різьбова опора для регулювального магніту, 2 - регулювальний кільцевий магніт; 3, 10 - кільцеві магніти, що з'єднані з валом обертання 7; 4, 5 - кільцеві магніти, що з'єднані з корпусом; 6 - корпус; 9 - немагнітна вставка; 8, 11 - радіально намагнічені кільцеві магніти, що з'єднані з корпусом; 12 - маховик.

Магнітний підвіс працює наступним чином. Магніти 4, 5 та 8, 11 закріплені в корпусі 12.

Магніти З та 10 закріплені на валу обертання 7. Між нерухомими магнітами 4, 5; 8, 11 і відповідними рухомими магнітами 3, 10 утворюється певний зазор. Зазор між магнітами 2 та 3, регулюється за допомогою різьбової опори 1, до якої прикріплений магніт 2. За рахунок того, що попарно магніти 2 і 3; З і 4, а також 5 і 10 розташовані один до одного однойменними полюсами, між ними виникає відштовхувальна сила. Завдяки тому, що магніти 8, 11 мають радіальну намагніченість, бокова сила, що діє на магніти 3, 10 дорівнює нулю в положенні рівноваги вала обертання. А відштовхувальна сила між магнітами З і 2, компенсує силу, з якою маховик діє на вал обертання, до якого приєднано маховик 12. Різьбова опора для регулювального магніту 2 призначена для регулювання зазору між магнітами 2 та З і тим самим запобігає руйнуванню конструкції при зміні маси маховика 12. Немагнітна вставка забезпечує необхідну відстань між магнітами 9 та 11 і є елементом складу корпусу підвісу. Якщо до осі обертання прикласти деяку силу, величини зазорів між магнітами зміняться, внаслідок чого виникне сила, що намагатиметься повернути вісь обертання в стан рівноваги. Це забезпечить стійкість магнітного підвісу без використання додаткових підтримуючих підшипників.

Таким чином, сукупність суттєвих ознак запропонованої корисної моделі дозволяє забезпечити вертикальну фіксацію вала при зміні вертикального навантаження вала (заміні маховика на інший з відмінною масою), тобто підвищення ефективності роботи магнітного підвісу.

Запропонована корисна модель може використовуватись у швидкохідних вузлах обертання.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

   Магнітний підвіс, що складається з корпусу, вертикально розташованого вала обертання, пари рухомих магнітів, зв'язаних з валом обертання, та пари нерухомих магнітів, зв'язаних з корпусом, при цьому магніти виконані кільцеподібними з полюсами, зверненими в протилежні сторони до полюсів рухомих магнітів, який відрізняється тим, що додатково містить регулювальний кільцевий магніт з різьбовою опорою та пару радіально намагнічених кільцевих магнітів, що з'єднані з корпусом, при цьому рухомі магніти вміщені всередину радіально намагнічених кільцевих магнітів. си дю М: т нав з - дитя літерних ВН яЖК з рон рент х МІ нседеоеоеосовоесьой е і Х роса сежнтн Бе В «ОВ "шип