專利名稱：新非平衡磁力軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種磁懸浮軸承，特別是一種新非平衡磁力軸承。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有設(shè)備中的轉(zhuǎn)軸通常都用經(jīng)典的機械軸承支承，很少用完全磁懸浮軸承的。因 為永磁懸浮軸承不能保證轉(zhuǎn)軸的定心要求，不能承受沖擊載荷或振動載荷；電磁式或電磁 永磁組合式懸浮軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且需要配置一套復(fù)雜的控制系統(tǒng)才能使轉(zhuǎn)軸運轉(zhuǎn)達到滿 意的精度和穩(wěn)定性，除非特殊要求，一般不用。若機器或機構(gòu)中有水平轉(zhuǎn)軸，且此轉(zhuǎn)軸伸出 支承它的機械軸承一側(cè)較長的端部安裝著轉(zhuǎn)動輪(如風(fēng)扇葉輪、傳動輪、飛輪等)，則這一 側(cè)機械軸承承受伸出該機械軸承的一段軸和轉(zhuǎn)動輪重力的下壓力，而水平轉(zhuǎn)軸II另一端 的機械軸承承受次重力產(chǎn)生的上頂力。如圖1示，機器I的轉(zhuǎn)軸II由機械軸承III和IV 支承，轉(zhuǎn)軸II向右伸出機械軸承III，在其右端部安裝著轉(zhuǎn)動輪V，設(shè)轉(zhuǎn)軸II向右伸出的一 段和轉(zhuǎn)動輪V的合重力為a，機械軸承III承受下壓力b，機械軸承IV承受上頂力c。壓力 b、上頂力c分別使機械軸承III和IV磨損嚴重，壓力b、上頂力c還使轉(zhuǎn)軸II承受彎矩進 而加劇機械軸承III和IV的磨損，使壽命大大減短；更為不滿的是，在這種情況下，加大了 水平轉(zhuǎn)軸II的摩擦轉(zhuǎn)矩，能量損耗大。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服上述機器水平轉(zhuǎn)軸II支承結(jié)構(gòu)的缺陷，在機器水平轉(zhuǎn) 軸II伸出支承該轉(zhuǎn)軸的機械軸承III和IV的外側(cè)安裝新非平衡磁力軸承，抵消或削弱所 述水平轉(zhuǎn)軸II外伸一段和這一端的端部的轉(zhuǎn)動輪V的重力a對支承該轉(zhuǎn)軸的機械軸承III 和IV產(chǎn)生的作用力，設(shè)計一種新非平衡磁力軸承。 本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn) 如圖3圖4示。本實用新型由轉(zhuǎn)子和定子構(gòu)成在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸套10的右部的臺階外 圓固套右內(nèi)非磁性墊圈8 ;擋圈16用非磁性材料或?qū)Т挪牧现谱?，?dāng)擋圈16用導(dǎo)磁材料制 作時，在擋圈16右端的臺階外圓固套左內(nèi)非磁性墊圈18 ;在徑向充磁的右內(nèi)永磁圈9的外
圓固套右內(nèi)導(dǎo)磁墊圈12 ;在徑向充磁的左內(nèi)永磁圈17的外圓固套左內(nèi)導(dǎo)磁墊圈14 ;右內(nèi)
永磁圈9的充磁方向與左內(nèi)永磁圈17的充磁方向相反；從轉(zhuǎn)軸套10的左端的外圓向右端 方向依次固套右內(nèi)永磁圈9、內(nèi)非磁性隔圈11、左內(nèi)永磁圈17、擋圈16組成轉(zhuǎn)子；右端板5、 左端板19用非磁性材料或?qū)Т挪牧现谱鳎?dāng)右端板5、左端板19用導(dǎo)磁材料制作時，分別在 右端板5、左端板19的窩內(nèi)嵌入右外非磁性墊圈7、左外非磁性墊圈15 ;分別在左外導(dǎo)磁圈 2、右外導(dǎo)磁圈6的外圓固套徑向充磁的左外永磁圈1、徑向充磁的右外永磁圈4，左外永磁 圈1的充磁方向與右外永磁圈4的充磁方向相反，并且左外永磁圈1、右外永磁圈4各自的 一半的充磁方向與另一半的相反；在導(dǎo)磁環(huán)13內(nèi)依次嵌入左外永磁圈1、外非磁性隔圈3、 右外永磁圈4，然后將右端板5、左端板19分別聯(lián)結(jié)在導(dǎo)磁環(huán)13的兩端面，從而組成定子； 所述定子隔間隙同心地套在所述轉(zhuǎn)子外，且使左外永磁圈1、右外永磁圈4的一半分別與左內(nèi)永磁圈17、右內(nèi)永磁圈9異極性相對，而使左外永磁圈1、右外永磁圈4的另一半分別與 左內(nèi)永磁圈17、右內(nèi)永磁圈9同極性相對。 所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸套套在要被它支承的水平轉(zhuǎn)軸上，使定子的外永磁圈的極性分界 直徑沿水平方向且垂直于轉(zhuǎn)軸的軸線后固定于機座或機架，這樣，定子對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生向上或 向下的磁合力不為零且很大，此磁合力稱為非平衡磁力，而定子對轉(zhuǎn)子其它方向的磁合力 為零。 當(dāng)然，可靈活安裝所述新非平衡磁力軸承，達到要求方向上需要的非平衡磁力。 本實用新型有益的效果是 1.因為新非平衡磁力軸承的定子對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生向上或向下的磁合力很大，用于支承 機器的水平轉(zhuǎn)軸，能減弱或抵制水平轉(zhuǎn)軸的一端的撬下垂力，而減弱或壓制水平轉(zhuǎn)軸另一 端的上撬力，所以能減緩或消除機器水平軸懸臂梁式外伸一段和這段軸軸端部上的轉(zhuǎn)動輪 的合重力對水平軸上機械軸承產(chǎn)生的損害，延長機械軸承壽命，大大減小水平轉(zhuǎn)軸摩擦轉(zhuǎn) 矩，減少能量損耗。使用所述新非平衡磁力軸承能大大減小風(fēng)力發(fā)電機水平轉(zhuǎn)軸摩擦轉(zhuǎn)矩， 也就能大大減小啟動轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)微風(fēng)發(fā)電，充分利用風(fēng)力資源，提高發(fā)電效率。將所述新非 平衡磁力軸承用于輔助磁懸浮支承風(fēng)力發(fā)電機水平轉(zhuǎn)軸，效益很高、意義重大。 2.所述新非平衡磁力軸承結(jié)構(gòu)簡單、工藝性佳、免維護、壽命長。 3.所述新非平衡磁力軸承節(jié)能、環(huán)保。

圖1為背景技術(shù)說明或所述新非平衡磁力軸承的一種安裝示意圖； 圖2為所述新非平衡磁力軸承的另一種安裝示意圖； 圖3為所述新非平衡磁力軸承的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4圖3的A-A剖面圖。
具體實施方式實施例1 :如圖3圖4示。本實用新型由轉(zhuǎn)子和定子構(gòu)成在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸套10的右 部的臺階外圓固套右內(nèi)非磁性墊圈8 ;擋圈16用非磁性材料或?qū)Т挪牧现谱?，?dāng)擋圈16用
導(dǎo)磁材料制作時，在擋圈16右端的臺階外圓固套左內(nèi)非磁性墊圈18 ;在徑向充磁的右內(nèi)永
磁圈9的外圓固套右內(nèi)導(dǎo)磁墊圈12 ;在徑向充磁的左內(nèi)永磁圈17的外圓固套左內(nèi)導(dǎo)磁墊
圈14 ;右內(nèi)永磁圈9的充磁方向與左內(nèi)永磁圈17的充磁方向相反；從轉(zhuǎn)軸套10的左端的外
圓向右端方向依次固套右內(nèi)永磁圈9、內(nèi)非磁性隔圈11、左內(nèi)永磁圈17、擋圈16組成轉(zhuǎn)子； 右端板5、左端板19用非磁性材料或?qū)Т挪牧现谱?，?dāng)右端板5、左端板19用導(dǎo)磁材料制作 時，分別在右端板5、左端板19的窩內(nèi)嵌入右外非磁性墊圈7、左外非磁性墊圈15 ;分別在 左外導(dǎo)磁圈2、右外導(dǎo)磁圈6的外圓固套徑向充磁的左外永磁圈1、徑向充磁的右外永磁圈 4，左外永磁圈1的充磁方向與右外永磁圈4的充磁方向相反，并且左外永磁圈1、右外永磁 圈4各自的一半的充磁方向與另一半的相反；在導(dǎo)磁環(huán)13內(nèi)依次嵌入左外永磁圈1、外非 磁性隔圈3、右外永磁圈4，然后將右端板5、左端板19分別聯(lián)結(jié)在導(dǎo)磁環(huán)13的兩端面，從而 組成定子；所述定子隔間隙同心地套在所述轉(zhuǎn)子外，且使左外永磁圈1、右外永磁圈4的一 半分別與左內(nèi)永磁圈17、右內(nèi)永磁圈9異極性相對，而使左外永磁圈1、右外永磁圈4的另一半分別與左內(nèi)永磁圈17、右內(nèi)永磁圈9同極性相對。 如圖1示，所述新非平衡磁力軸承在機器水平轉(zhuǎn)軸II伸出支承該轉(zhuǎn)軸的機械軸承 III的一側(cè)安裝所述新非平衡磁力軸承VI，其對平轉(zhuǎn)軸II的磁力e和d抵消或削弱所述水 平轉(zhuǎn)軸II外伸一段和這一端的端部的轉(zhuǎn)動輪V的重力a對支承該轉(zhuǎn)軸的機械軸承III和 IV產(chǎn)生的作用力b和c。 如圖2示，所述新非平衡磁力軸承在機器水平轉(zhuǎn)軸II伸出支承該轉(zhuǎn)軸的機械軸承 III和IV的外側(cè)各安裝一個所述新非平衡磁力軸承VI，其對平轉(zhuǎn)軸II的磁力e、d、f、g抵 消或削弱所述水平轉(zhuǎn)軸II外伸一段和這一端的端部的轉(zhuǎn)動輪V的重力a對支承該轉(zhuǎn)軸的 機械軸承III和IV產(chǎn)生的作用力b和c。
權(quán)利要求新非平衡磁力軸承，其特征是由轉(zhuǎn)子和定子構(gòu)成在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸套(10)的右部的臺階外圓固套右內(nèi)非磁性墊圈(8)；擋圈(16)用非磁性材料或?qū)Т挪牧现谱?，?dāng)擋圈(16)用導(dǎo)磁材料制作時，在擋圈(16)右端的臺階外圓固套左內(nèi)非磁性墊圈(18)；在徑向充磁的右內(nèi)永磁圈(9)的外圓固套右內(nèi)導(dǎo)磁墊圈(12)；在徑向充磁的左內(nèi)永磁圈(17)的外圓固套左內(nèi)導(dǎo)磁墊圈(14)；右內(nèi)永磁圈(9)的充磁方向與左內(nèi)永磁圈(17)的充磁方向相反；從轉(zhuǎn)軸套(10)的左端的外圓向右端方向依次固套右內(nèi)永磁圈(9)、內(nèi)非磁性隔圈(11)、左內(nèi)永磁圈(17)、擋圈(16)組成轉(zhuǎn)子；右端板(5)、左端板(19)用非磁性材料或?qū)Т挪牧现谱?，?dāng)右端板(5)、左端板(19)用導(dǎo)磁材料制作時，分別在右端板(5)、左端板(19)的窩內(nèi)嵌入右外非磁性墊圈(7)、左外非磁性墊圈(15)；分別在左外導(dǎo)磁圈(2)、右外導(dǎo)磁圈(6)的外圓固套徑向充磁的左外永磁圈(1)、徑向充磁的右外永磁圈(4)，左外永磁圈(1)的充磁方向與右外永磁圈(4)的充磁方向相反，并且左外永磁圈(1)、右外永磁圈(4)各自的一半的充磁方向與另一半的相反；在導(dǎo)磁環(huán)(13)內(nèi)依次嵌入左外永磁圈(1)、外非磁性隔圈(3)、右外永磁圈(4)，然后將右端板(5)、左端板(19)分別聯(lián)結(jié)在導(dǎo)磁環(huán)(13)的兩端面，從而組成定子；所述定子隔間隙同心地套在所述轉(zhuǎn)子外，且使左外永磁圈(1)、右外永磁圈(4)的一半分別與左內(nèi)永磁圈(17)、右內(nèi)永磁圈(9)異極性相對，而使左外永磁圈(1)、右外永磁圈(4)的另一半分別與左內(nèi)永磁圈(17)、右內(nèi)永磁圈(9)同極性相對。
專利摘要新非平衡磁力軸承由轉(zhuǎn)子和定子構(gòu)成在轉(zhuǎn)軸套上固套徑向充磁的內(nèi)永磁圈組成轉(zhuǎn)子；在內(nèi)永磁圈外隔間隙套徑向充磁的外永磁圈，外永磁圈的一半的充磁方向與另一半的相反；在外永磁圈的外圓固套導(dǎo)磁環(huán)，在外永磁圈和導(dǎo)磁環(huán)的兩端面分別固結(jié)一個端板，端板的中孔套在所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸套外；所述外永磁圈、導(dǎo)磁環(huán)、圓圈組成新非平衡磁力軸承的定子。所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸套套在要被它支承的水平轉(zhuǎn)軸上，使定子的外永磁圈的極性分界直徑沿水平方向且垂直于轉(zhuǎn)軸的軸線后固定于機座或機架。定子對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生向上或向下的磁合力能克服水平轉(zhuǎn)軸外伸部分和其上的轉(zhuǎn)動輪重力對原有軸承產(chǎn)生的摩擦力。
文檔編號F16C32/04GK201475171SQ200920158658
公開日2010年5月19日 申請日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者劉新廣 申請人:劉新廣