專利名稱：高速主動控制磁懸浮軸承主軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高速主動控制磁懸浮軸承主軸，該主軸是在導(dǎo)磁體軸上安裝多個 磁性裝置，使主軸本身自帶磁性，與主動控制電磁鐵相吸，實現(xiàn)主軸在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的懸 浮。屬于磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電磁波在空氣中的運行速度為30萬公里/秒，但是導(dǎo)磁體在被電磁波充磁時，其 充磁的速度肯定達不到30萬公里/秒。導(dǎo)磁體只有被充磁，磁化之后，才有可能與電磁鐵 產(chǎn)生吸力。當導(dǎo)磁體主軸旋轉(zhuǎn)速度超過導(dǎo)磁體磁化速度之后，導(dǎo)磁體主軸就不能完全被磁 化(磁化效率降低)，就會影響與電磁鐵之間的吸力。同時導(dǎo)磁體主軸在高速旋轉(zhuǎn)時，其圓 周表面與電磁鐵磁力線產(chǎn)生垂直方向運動，也就是切割磁力線，會產(chǎn)生感應(yīng)磁場，這種感應(yīng) 磁場也會影響導(dǎo)磁主軸的磁化速度和充分磁化。此時為了保持主軸的懸浮狀態(tài)，加大電磁 鐵的磁場，本意是為了提高電磁鐵對主軸的懸浮控制力。但是加大的電磁場會使主軸的感 應(yīng)磁場進一步增加，也就進一步降低主軸的磁化速度和磁化效率，反而會使電磁鐵對主軸 的懸浮控制力降低。所以全世界都沒有十萬轉(zhuǎn)/分的磁懸浮電機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的原理是在導(dǎo)磁主軸上安裝磁性裝置，使導(dǎo)磁主軸預(yù)先被充磁、磁化，然后 利用這種已磁化過的主軸，與主動控制電磁鐵相吸，實現(xiàn)電磁鐵對主軸相吸之后的懸浮。這種充磁、磁環(huán)方式存在兩種，一種是永磁方式，一種是電磁方式。利用永磁方式 對導(dǎo)磁主軸進行充磁、磁化，存在兩種排量形式；利用電磁對導(dǎo)磁主軸進行充磁、磁化，也存 在兩種排列形式。利用永磁方式對導(dǎo)磁主軸進行充磁、磁化，可以不受速度的限制。但是主軸帶磁之 后會吸到電磁鐵上。解決問題的辦法是利用干擾波徑向懸浮軸承，阻止主軸與電磁鐵吸到一起。利用電磁對導(dǎo)磁主軸進行充磁、磁化，主軸在旋轉(zhuǎn)之前沒有磁性，旋轉(zhuǎn)之后產(chǎn)生磁 性，這樣可以避免在旋轉(zhuǎn)之前與電磁鐵吸在一起；但是由于沒有經(jīng)過高速試驗，不能確定高 速旋轉(zhuǎn)之后，主軸自帶的供電或發(fā)電系統(tǒng)能否正常供電。利用上述方法，都能夠使導(dǎo)磁主軸在旋轉(zhuǎn)之后，不會產(chǎn)生感應(yīng)磁場。實現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn) 狀態(tài)下的穩(wěn)定主動控制懸浮。


圖1是本發(fā)明的永磁對稱磁化高速主動控制磁懸浮軸承主軸的徑向剖面構(gòu)造圖。圖2是本發(fā)明的永磁不對稱磁化高速主動控制磁懸浮軸承主軸的徑向剖面構(gòu)造 圖。圖3是本發(fā)明的電磁對稱磁化高速主動控制磁懸浮軸承主軸的徑向剖面構(gòu)造圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。圖1中，導(dǎo)磁主軸(1)、軸向充磁磁環(huán)⑵、電磁鐵(3)等；兩個軸向充磁磁環(huán)(2) 套在導(dǎo)磁主軸(1)上，極性相對；四個電磁鐵(3)安裝在導(dǎo)磁主軸(1)的四周。圖2中，在導(dǎo)磁主軸⑴上安裝一個軸向充磁磁環(huán)(2)，四個電磁鐵(3)安裝在導(dǎo) 磁主軸(1)的四周。圖3中，在導(dǎo)磁主軸(1)上安裝兩匝充磁線圈O)，要求通電之后，兩匝線圈(2)產(chǎn) 生的電磁場，同極方向相對；四個電磁鐵⑶安裝在導(dǎo)磁主軸⑴的四周。以此類推，圖3中的兩匝線圈可以減少一個，成為只有一匝線圈(2)產(chǎn)生電磁場， 對導(dǎo)磁主軸(1)進行磁化。上述設(shè)計的基礎(chǔ)源自于干擾波徑向磁懸浮軸承，經(jīng)過低速試驗，初步證實導(dǎo)磁體 在被磁化之后，就不會產(chǎn)生感應(yīng)磁場。
權(quán)利要求
1.一種高速主動控制磁懸浮軸承主軸，其特征是導(dǎo)磁主軸(1)、軸向充磁磁環(huán)O)、電 磁鐵⑶等；兩個軸向充磁磁環(huán)⑵套在導(dǎo)磁主軸⑴上，極性相對；四個電磁鐵⑶安裝 在導(dǎo)磁主軸(1)的四周。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速主動控制磁懸浮軸承主軸，其特征是兩個軸向充磁磁 環(huán)(2)能夠減少為一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速混合磁懸浮軸承，其特征是兩個軸向充磁磁環(huán)(2)都 能夠用產(chǎn)生電磁的線圈取得；同時能夠減少其中一個。
全文摘要
本發(fā)明的高速主動控制磁懸浮軸承主軸是導(dǎo)磁主軸(1)、軸向充磁磁環(huán)(2)、電磁鐵(3)等；兩個軸向充磁磁環(huán)(2)套在導(dǎo)磁主軸(1)上，極性相對；四個電磁鐵(3)安裝在導(dǎo)磁主軸(1)的四周。
文檔編號F16C32/04GK102042303SQ20091003586
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月9日
發(fā)明者卓向東 申請人:卓向東