水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構的制作方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及永磁磁鐵應用的技術領域，特別是利用磁力減輕轉水平軸對軸承壓力的一種水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構。
【背景技術】
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[0002]各種車輛的輪系運動組件中，一般包括車架、軸、軸承和車輪，運動方式包括兩種典型的結構，一種車架固定在軸上，軸兩端裝有軸承，車輪裝在軸承上，這種結構的軸保持不轉動，這種運動車輛的軸稱為定軸，一般的汽車、自行車和其他輪式車輛都是這種結構。另一種的結構形式為車輪固定在轉軸兩端，車輪和轉軸一起轉動，在轉軸的兩外側另套裝有軸承，車架裝在軸承上，在行進時，這種結構的軸與車輪一起轉動，以這種方式運動車輛的軸稱為轉軸，比如火車輪就是這種結構。火車的輪系最小單元一般包括四個車輪，前后兩根轉軸分別將左右兩個車輪連接在一起，位于左、右一側的前后兩車輪通過側架連接，該側架通過承載鞍架在軸承上，兩側架通過搖枕固定連接為整體，負載梁固定該側架和搖枕，在運動時，四個車輪沿著鐵軌運動。
[0003]由于火車的自重和運載貨物或旅客，重量非常大，這巨大的負載都施加在軸承上，軸承將所承受的重力傳遞給轉軸和車輪，在該運動系中，軸承始終是薄弱環(huán)節(jié)，在運輸過程中軸承非常容易損壞，有時，僅完成一次運輸任務，就需要更換軸承。這嚴重影響了運營成本和運營效率。減少軸承的承重和摩擦力是目前重要技術任務?，F(xiàn)在減少摩擦力的常規(guī)方法是增加軸承的制造精度、提高軸承摩擦面的光潔度和硬度，或者保障軸承的潤滑等技術手段。但這些技術手段都沒有從根本上減輕運動部件的摩擦力。為了解決這一技術問題，本發(fā)明人利用永磁材料的磁吸引力作用原理，經過研究和多次試驗，研制成功了本實用新型的水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于公開一種水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構，該磁力卸載機構利用永磁材料的異性磁極相互吸引，以及磁塊對磁感材料(比如鐵等金屬)相互吸引的特性，異性磁極相吸，或磁材料對磁感材料相吸的作用原理，將車的自重和載重施加給軸承的力，轉移到轉軸上，施加給轉軸的自重和載重力通過車輪直接傳遞到地面，從而施加給軸承的壓力得以部分減少或完全減少，軸承的摩擦力大大降低，增加了軸承的實用壽命。
[0005]本實用新型的水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構是以如下方式來實施的:
[0006]—種水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構，主要包括轉軸、車輪、負載梁，轉軸兩端套裝有軸承，該負載梁置放在該軸承上，其特征在于:在負載梁中間設有吊架，該吊架向下延伸通過轉軸，在轉軸下方位置，一托架固定在該吊架下方，在該托架上固定有磁塊，與托架上的磁塊正對的轉軸上也設有磁塊，托架上的磁塊與轉軸上磁塊磁極相反，組成相互吸引的磁吸引力副。
[0007]該固定在托架上的磁塊為磁感體，固定在轉軸上的磁塊與托架上的磁感體組成相互吸引的磁吸引力副。
[0008]該托架為磁感體，在轉軸上固定有軸套，在該軸套上固定有磁塊，該通過軸套固定在轉軸上的磁塊與托架組成相互吸引的磁吸引力副。
[0009]該磁吸引力副為在軸套上固定兩個或兩個以上的磁塊，該兩個或兩個以上磁塊之間保持一間隙，并平行并列放置，該兩個或兩個以上磁塊的相鄰的各磁塊的磁極相反，伸出該托架表面；在托架上設一個或一個以上磁阻槽，該一個或一個以上磁阻槽分別正對兩個或兩個以上磁塊之間的間隙；該一個或一個以上磁阻槽和該兩個或兩個以上間隙的寬相同；該以一定間隙固定在軸套上的兩個或兩個以上磁塊與具有一個或一個以上磁阻槽的托架一起構成一個或一個以上具有定位功能的磁力單元。
[0010]在該轉軸上的磁塊為磁感體，固定在托架上的磁塊與轉軸上的磁感體組成相互吸引的磁吸引力副。
[0011]在該轉軸上固定一軸套，該軸套為磁感體，固定在托架上的磁塊與固定在轉軸上的軸套組成相互吸引的磁吸引力副。
[0012]該相互吸引的磁吸引力副為在固定在托架上的兩個磁塊，該兩個磁塊之間保持一間隙，并平行并列放置，該兩個磁塊的磁極相反，伸出該托架表面；在軸套開設一磁阻槽，該磁阻槽正對兩個磁塊之間的間隙；該磁阻槽和該間隙的寬相同；該以一定間隙固定在托架上的兩個磁塊與具有磁阻槽的軸套一起構成一個具有定位功能的磁力單元。
[0013]在托架上固定的磁塊為兩個或兩個以上磁塊，該兩個或兩個以上磁塊之間保持一間隙，并平行并列放置，該兩個或兩個以上磁塊的磁極相反，伸出該托架表面；在軸套上開設一個或一個以上的磁阻槽，該一個或一個以上磁阻槽正對兩個或兩個以上磁塊之間的間隙；各磁阻槽和各間隙的寬相同；該以一定間隙固定在托架上的兩個或兩個以上磁塊與具有一個或一個以上磁阻槽的軸套一起構成具有定位功能的一個或一個以上磁力單元。
[0014]在托架上固定的磁塊為三個磁塊，該三個磁塊之間保持一間隙，并平行并列放置，該三個磁塊的相鄰的各磁塊的磁極相反，伸出該托架表面；在軸套開設兩個磁阻槽，該兩個磁阻槽分別正對三個磁塊之間的間隙；該兩個磁阻槽和該兩個間隙的寬相同；該以一定間隙固定在托架上的三個磁塊與具有兩個磁阻槽的軸套一起構成具有定位功能的兩個磁力單元。
[0015]該相互吸引的磁吸引力副為在固定在托架上的三個磁塊，該三個磁塊之間保持一間隙，并平行并列放置，該三個磁塊的相鄰的各磁塊的磁極相反，伸出該托架表面；在軸套開設兩個磁阻槽，該兩個磁阻槽分別正對三個磁塊之間的間隙；該兩個磁阻槽和該兩個間隙的寬相同；該以一定間隙固定在托架上的三個磁塊與具有兩個磁阻槽的軸套一起構成具有定位功能的兩個磁力單元。
[0016]該相互吸引的磁吸引力副為在固定在托架上的三個以上的磁塊，該三個以上磁塊之間保持一間隙，并平行并列放置，該三個以上磁塊的相鄰的各磁塊的磁極相反，伸出該托架表面；在軸套開設兩個以上磁阻槽，該兩個以上磁阻槽分別正對三個以上磁塊之間的間隙；該兩個以上磁阻槽和該兩個以上間隙的寬相同；該以一定間隙固定在托架上的三個以上磁塊與具有兩個以上磁阻槽的軸套一起構成具有定位功能的兩個以上磁力單元。
[0017]本實用新型的水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構，利用永磁材料的異性磁極相互吸弓I，以及磁塊對磁感材料(比如鐵等金屬)相互吸引的特性，異性極相吸，或磁材料對磁感材料相吸的作用原理，將之前施加給軸承的力，轉移到直接施加給轉軸，并通過車輪傳遞到地面，施加給軸承的壓力得以減輕或完全減少，使軸承的摩擦力大大降低。
[0018]為了更好地理解本實用新型的結構和工作原理，下面結合附圖，通過具體實施例對本實用新型進行詳細說明
【附圖說明】
[0019]圖1本實用新型的俯視總體結構示意圖；
[0020]圖2為圖1的B-B截面圖；
[0021]圖3為圖1的A-A截面圖；
[0022]圖4為圖5的A-A截面圖；
[0023]圖5為本實用新型的實施例磁力副結構示意圖；
[0024]圖6本實用新型另一實施例的磁力副結構示意圖；
[0025]圖7本實用新型再一實施例的磁力副結構示意圖；
[0026]圖8具有一組定位功能的磁力副結構示意圖；
[0027]圖9具有兩組定位功能的磁力副結構示意圖；
[0028]圖10具有二組定位功能的磁力副結構不意圖；
[0029]附圖中:
[0030]1-車輪，
[0031]2-轉軸、21、26_磁阻槽、22、25_磁感體、23-軸套；
[0032]3-負載梁、31-懸臂、32-吊架、33-托架、34-側架；35_磁感體、36-磁阻槽；
[0033]4-磁塊；
[0034]5-軸承；
【具體實施方式】
[0035]本實用新型中所說的磁塊，有時為磁感材料，當上下兩個磁塊組成磁力副時，兩磁塊的異性磁極相對，當其中一個磁塊替換為磁感材料時，磁塊的任意一極都能對磁感材料產生磁力，形成磁力副。
[0036]圖1本實用新型的俯視總體結構示意圖、圖2為圖1的B-B截面圖和圖3為圖1的A-A截面圖，如圖所示，是火車的輪系最小單元一般包括四個車輪1，兩根轉軸2分別將左右兩個車輪I連接在一起，位于左、右一側的前后兩車輪I通過側架34連接，該側架34通過承載鞍架(圖中未標出)在軸承5上，兩側架34通過搖枕(圖中未顯示)固定連接為整體，負載梁3固定該側架34和搖枕上。該水平轉軸垂直負荷磁力卸載機構，主要包括轉軸
2、車輪1、負載梁3，轉軸2兩端套裝有軸承5，該負載梁3置放在該軸承5上，在負載梁中間設有吊架32，該吊架32向下延伸通過轉軸2，在轉軸2下方位置，一托架33固定在該吊架32下方，在該托架33上固定有六個磁塊。在轉軸上對應設有該六個磁塊，該六個磁塊與托架上的磁塊正對，托架上的磁