專(zhuān)利名稱(chēng)：一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)，特別是一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
高精度、高光潔度的零件加工，需要切削刀具與工件的相對(duì)高速，無(wú)振動(dòng)或微振動(dòng)旋轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)裝有滾動(dòng)或滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的電動(dòng)機(jī)不能滿足上述要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明其目的就在于提供一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)，具有高速旋轉(zhuǎn)下軸承溫度低、振動(dòng)微小，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。通過(guò)鋼球和磁鐵的調(diào)節(jié)作用可消除軸承轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生的軸向竄動(dòng)。使該電動(dòng)機(jī)可用作高精度和高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力源。實(shí)現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案，包括機(jī)體外殼和定子，外殼內(nèi)設(shè)置了鼠籠式轉(zhuǎn)子，所述的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸由安裝在機(jī)體兩端的空氣軸承支承，所述的空氣軸承為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有壓縮空氣導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽的入口與壓縮空氣進(jìn)氣管相連，所述的導(dǎo)流槽上設(shè)有多個(gè)節(jié)流器，其出口為空氣軸承與轉(zhuǎn)子軸軸套間的間隙，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端設(shè)有側(cè)板，所述的側(cè)板和空氣軸承安裝座上各安裝一塊環(huán)狀永久磁鐵，所述的永久磁鐵兩塊磁鐵相向端面同心及磁極極性相同。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，
由于采用了空氣軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因軸承與軸承套不接觸，從而可實(shí)現(xiàn)無(wú)摩擦高速旋轉(zhuǎn)。具有高速旋轉(zhuǎn)下軸承溫度低、振動(dòng)微小，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。通過(guò)鋼球和磁鐵的調(diào)節(jié)作用可消除軸承轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生的軸向竄動(dòng)。使該電動(dòng)機(jī)可用作高精度和高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力源。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。圖1為本裝置結(jié)構(gòu)立體示意圖。圖2為本裝置結(jié)構(gòu)示意主視圖。圖3為本裝置局部放大示意圖。
具體實(shí)施例方式包括機(jī)體外殼12和定子1，外殼12內(nèi)設(shè)置了鼠籠式轉(zhuǎn)子13，如圖1、2所示，所述的轉(zhuǎn)子13轉(zhuǎn)動(dòng)軸由安裝在機(jī)體兩端的空氣軸承10支承，所述的空氣軸承10為環(huán)狀結(jié)構(gòu)， 其內(nèi)設(shè)置有壓縮空氣導(dǎo)流槽9，導(dǎo)流槽9的入口與壓縮空氣進(jìn)氣管8相連，所述的導(dǎo)流槽9 上設(shè)有多個(gè)節(jié)流器7，其出口為空氣軸承10與轉(zhuǎn)子軸軸套11間的間隙，在轉(zhuǎn)子13轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端設(shè)有側(cè)板6，所述的側(cè)板6和空氣軸承10安裝座上各安裝一塊環(huán)狀永久磁鐵3，所述的永久磁鐵3兩塊磁鐵相向端面同心及磁極極性相同。所述的轉(zhuǎn)子13轉(zhuǎn)動(dòng)軸的端面上設(shè)有一個(gè)半圓圓孔，圓孔內(nèi)設(shè)有鋼球5，鋼球5由一個(gè)軸向可調(diào)頂桿4壓緊。
所述的轉(zhuǎn)子13轉(zhuǎn)動(dòng)軸的安裝座上設(shè)有多個(gè)徑向可調(diào)的動(dòng)平衡調(diào)節(jié)螺釘2。本裝置在機(jī)體外殼內(nèi)設(shè)置了鼠籠式轉(zhuǎn)子、線圈式勵(lì)磁定子、空氣軸承、磁力側(cè)板等。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)軸由安裝在機(jī)體兩端的空氣軸承支承，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的低摩擦、低振動(dòng)、低溫度的高速旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)精度高，壽命長(zhǎng)?？諝廨S承為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置了壓縮空氣導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽的入口與壓縮空氣進(jìn)氣管相連。在導(dǎo)流槽上均設(shè)了多個(gè)節(jié)流器，其出口為軸承與轉(zhuǎn)子軸軸套間的間隙。在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的非傳動(dòng)端端面上開(kāi)設(shè)一個(gè)半圓圓孔，圓孔內(nèi)設(shè)置一個(gè)鋼球，鋼球由一個(gè)軸向可調(diào)頂桿壓緊。在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的非傳動(dòng)端空氣軸承安裝座上和側(cè)板上各安裝一塊環(huán)狀永久磁鐵， 兩塊磁鐵相向端面同心及磁極極性相同。在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的非傳動(dòng)端空氣軸承安裝座上設(shè)置了多個(gè)徑向可調(diào)的動(dòng)平衡調(diào)節(jié)螺釘。1 結(jié)構(gòu)特征
該電動(dòng)機(jī)，有別于其他類(lèi)型電動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)特征是一是采用空氣軸承替代普通滾珠軸承；二是轉(zhuǎn)子軸非傳動(dòng)端設(shè)置了鋼球和頂桿組成的預(yù)緊機(jī)構(gòu)；三是在空氣軸承安裝座和外側(cè)板上設(shè)置了極性相同的兩塊環(huán)狀磁鐵；四是在空氣軸承安裝座上設(shè)置了多個(gè)徑向可調(diào)的動(dòng)平衡調(diào)節(jié)螺釘。2 工作原理
電動(dòng)機(jī)定子通電后，產(chǎn)生的交流磁場(chǎng)使定子產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，向空氣軸承內(nèi)通入壓縮空氣，壓縮空氣經(jīng)導(dǎo)流槽進(jìn)入均布在軸承內(nèi)壁上的節(jié)流器， 噴射至轉(zhuǎn)子軸套內(nèi)壁與空氣軸承內(nèi)壁間的隙縫，使轉(zhuǎn)子軸軸套形成氣墊式懸浮轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸端的鋼球和頂桿組成的預(yù)緊結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)，以消除轉(zhuǎn)子軸的軸向常態(tài)竄動(dòng)；通過(guò)兩塊永久磁鐵的互斥作用可消除轉(zhuǎn)子軸在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的軸向隨機(jī)竄動(dòng)。通過(guò)調(diào)節(jié)空氣軸承安裝座上設(shè)置的調(diào)節(jié)螺釘調(diào)整轉(zhuǎn)子軸的動(dòng)平衡。上述結(jié)構(gòu)可使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)高速、平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。3 功能
3. 1傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速可達(dá)到20000r/min 50000r/min的高速。3. 2軸承內(nèi)、外軸套間無(wú)滾動(dòng)或滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生，軸承振動(dòng)微小、溫度低。運(yùn)行噪聲小，使用壽命長(zhǎng)。
權(quán)利要求
1.一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)，包括機(jī)體外殼(12)和定子(1)，外殼(12)內(nèi)設(shè)置了鼠籠式轉(zhuǎn)子(13)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)子(13)轉(zhuǎn)動(dòng)軸由安裝在機(jī)體兩端的空氣軸承(10)支承，所述的空氣軸承(10)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有壓縮空氣導(dǎo)流槽(9)，導(dǎo)流槽(9)的入口與壓縮空氣進(jìn)氣管(8)相連，所述的導(dǎo)流槽(9)上設(shè)有多個(gè)節(jié)流器(7)，其出口為空氣軸承 (10)與轉(zhuǎn)子軸軸套(11)間的間隙，在轉(zhuǎn)子(13)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端設(shè)有側(cè)板(6)，所述的側(cè)板(6) 和空氣軸承(10)安裝座上各安裝一塊環(huán)狀永久磁鐵(3)，所述的永久磁鐵(3)兩塊磁鐵相向端面同心及磁極極性相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)子(13)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的端面上設(shè)有一個(gè)半圓圓孔，圓孔內(nèi)設(shè)有鋼球(5)，鋼球(5)由一個(gè)軸向可調(diào)頂桿(4) 壓緊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)子(13)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的安裝座上設(shè)有多個(gè)徑向可調(diào)的動(dòng)平衡調(diào)節(jié)螺釘(2)。
全文摘要
一種空氣磁力軸承電動(dòng)機(jī)，包括機(jī)體外殼和定子，外殼內(nèi)設(shè)置了鼠籠式轉(zhuǎn)子，所述的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸由安裝在機(jī)體兩端的空氣軸承支承，所述的空氣軸承為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有壓縮空氣導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽的入口與壓縮空氣進(jìn)氣管相連，所述的導(dǎo)流槽上設(shè)有多個(gè)節(jié)流器，其出口為空氣軸承與轉(zhuǎn)子軸軸套間的間隙，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端設(shè)有側(cè)板，所述的側(cè)板和空氣軸承安裝座上各安裝一塊環(huán)狀永久磁鐵，所述的永久磁鐵兩塊磁鐵相向端面同心及磁極極性相同。因軸承與軸承套不接觸，從而可實(shí)現(xiàn)無(wú)摩擦高速旋轉(zhuǎn)。具有高速旋轉(zhuǎn)下軸承溫度低、振動(dòng)微小，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。通過(guò)鋼球和磁鐵的調(diào)節(jié)作用可消除軸承轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生的軸向竄動(dòng)。使該電動(dòng)機(jī)可用作高精度和高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力源。
文檔編號(hào)F16F15/02GK102158003SQ20111004624
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月27日
發(fā)明者盧俊, 柳金玉 申請(qǐng)人:江西中船航海儀器有限公司