本發(fā)明屬于機(jī)械傳動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種懸臂轉(zhuǎn)子浮動(dòng)支撐裝置。
背景技術(shù):
電機(jī)-液力偶合器-減速器的傳動(dòng)方式是機(jī)械設(shè)備中最常用的驅(qū)動(dòng)方式。在該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中,液力偶合器的泵輪通過帶有鍵槽的軸套與電機(jī)輸出軸平鍵連接,泵輪作為懸臂重量施加在電機(jī)軸上。當(dāng)偶合器功率較大時(shí),例如,雙腔液力偶合器,其泵輪轉(zhuǎn)子很長(zhǎng),質(zhì)量較大,在電機(jī)軸上形成附加懸臂載荷,影響電機(jī)軸承壽命;同時(shí),懸臂泵輪在旋轉(zhuǎn)過程中還會(huì)發(fā)生撓度變形,呈現(xiàn)“敞口喇叭”方式旋轉(zhuǎn),使泵輪旋轉(zhuǎn)精度降低,并帶來嚴(yán)重振動(dòng)問題,從而影響傳動(dòng)系統(tǒng)的工作品質(zhì)和電機(jī)軸承可靠性。
目前尚無解決上述技術(shù)問題的方法和裝置公開。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決液力偶合器的功率較大時(shí)造成電機(jī)軸上的懸臂載荷大,從而影響電機(jī)軸承壽命的技術(shù)問題,提供了一種懸臂轉(zhuǎn)子浮動(dòng)支撐裝置。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種懸臂轉(zhuǎn)子浮動(dòng)支撐裝置,包括永磁鐵、控制油缸、單向閥、截止閥i、截止閥ii和油箱,所述永磁鐵安裝在控制油缸的活塞桿上,控制油缸的進(jìn)油口通過管路與單向閥的出口相連通,單向閥的進(jìn)口通過管路與截止閥i的一端相連通,截止閥i的另一端通過管路與注油口相連通,所述截止閥ii的一端通過管路與控制油缸相連通,另一端通過管路與油箱相連通。
所述單向閥的出口處設(shè)置有蓄能器,所述蓄能器通過管路與控制油缸的進(jìn)油口相連通。
所述單向閥的出口處還設(shè)置有壓力表和安全閥。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可對(duì)電機(jī)軸上懸臂端轉(zhuǎn)子進(jìn)行有效支撐,能夠降低電機(jī)軸上的懸臂載荷,降低整機(jī)振動(dòng),提高電機(jī)軸承可靠性,延長(zhǎng)使用壽命。
2.本發(fā)明的裝置對(duì)電機(jī)軸懸臂端轉(zhuǎn)子采取無接觸式支撐,可避免機(jī)械摩擦與磨損,對(duì)轉(zhuǎn)子的附加阻力矩很小,且支承力可定量調(diào)節(jié)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-轉(zhuǎn)子,2-永磁鐵,3-控制油缸,4-單向閥,5-截止閥i,6-壓力表,7-蓄能器,8-截止閥ii,9-安全閥,10-油箱。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種懸臂轉(zhuǎn)子浮動(dòng)支撐裝置,包括永磁鐵2、控制油缸3、單向閥4、截止閥i5、截止閥ii8和油箱10,所述永磁鐵2安裝在控制油缸3的活塞桿上,控制油缸3的進(jìn)油口通過管路與單向閥4的出口相連通,單向閥4的進(jìn)口通過管路與截止閥i5的一端相連通,截止閥i5的另一端通過管路與注油口相連通,所述截止閥ii8的一端通過管路與控制油缸3相連通,另一端通過管路與油箱10相連通。所述單向閥4的出口處設(shè)置有蓄能器7,所述蓄能器7通過管路與控制油缸3的進(jìn)油口相連通,保持油壓和支撐力穩(wěn)定。所述單向閥4的出口處還設(shè)置有壓力表6和安全閥9,對(duì)支撐力可以定量設(shè)定和觀察。
所述永磁鐵2安裝在控制油缸3的活塞桿上,當(dāng)給控制油缸3供壓力油時(shí),活塞桿帶動(dòng)永磁鐵2伸出并接近轉(zhuǎn)子1。
所述單向閥4和截止閥i5控制進(jìn)口油路開啟,同時(shí)防止油液逆流。
所述壓力表6和安全閥9安裝在單向閥4出口處,壓力表6顯示系統(tǒng)壓力值,安全閥9防止系統(tǒng)壓力過高。
所述蓄能器7安裝在單向閥4出口處,當(dāng)系統(tǒng)因泄漏壓力下降時(shí),蓄能器能夠給系統(tǒng)補(bǔ)油和穩(wěn)壓。
所述截止閥ii8一端通過管路連接至控制油缸3,一端接油箱10,將截止閥ii8打開,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)卸荷。
本發(fā)明的工作過程是這樣的:打開截止閥i5,壓力油經(jīng)截止閥i5和單向閥4進(jìn)入控制油缸3,控制油缸3活塞桿帶動(dòng)永磁鐵2伸出并接近轉(zhuǎn)子1,電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子1切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),永磁場(chǎng)與感應(yīng)磁場(chǎng)相互作用,對(duì)轉(zhuǎn)子1產(chǎn)生法向fz和切向作用力fm。當(dāng)轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)速增大到額定轉(zhuǎn)速(1500r/min)時(shí),法向力fz達(dá)到最大設(shè)計(jì)值,并對(duì)轉(zhuǎn)子1起支撐作用,而切向力fm則將達(dá)到最小值,可忽略其影響。本發(fā)明系統(tǒng)中設(shè)置有安全閥9,當(dāng)系統(tǒng)壓力突然升高,超過安全閥的設(shè)定值時(shí)安全閥9打開,可限制磁鐵與轉(zhuǎn)子之間的法向斥力。本發(fā)明系統(tǒng)中設(shè)置蓄能器7,當(dāng)系統(tǒng)壓力下降時(shí),由蓄能器7對(duì)油缸下腔補(bǔ)油。本發(fā)明系統(tǒng)中還設(shè)置有截止閥ii8,當(dāng)系統(tǒng)需要卸荷時(shí),將截止閥ii8打開。
本發(fā)明利用轉(zhuǎn)子1與永磁體2的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的磁感應(yīng)效應(yīng)產(chǎn)生的法向力對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行浮動(dòng)支撐,實(shí)現(xiàn)了非接觸的浮動(dòng)支撐。
本發(fā)明具有以下特點(diǎn):
(1)采用永磁鐵對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行無接觸的浮動(dòng)支撐,可避免機(jī)械摩擦與磨損;
(2)利用液壓油缸推動(dòng)帶有永磁鐵的活塞支撐轉(zhuǎn)子,液壓系統(tǒng)設(shè)置有安全閥和卸荷裝置及蓄能器,可以維持油壓穩(wěn)定(即保證最小的支承力)。
(3)通過調(diào)節(jié)安全閥可以調(diào)節(jié)磁鐵與轉(zhuǎn)子之間的最大支承力,并且通過壓力表可以支承力進(jìn)行定量觀察,運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)壓力消逝,即應(yīng)當(dāng)重新通過注油口注油。
(4)轉(zhuǎn)速最大時(shí),磁鐵與轉(zhuǎn)子之間的切向力很小,對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)增加的切向阻力很小。
綜上所述,本發(fā)明的懸臂轉(zhuǎn)子浮動(dòng)支撐裝置具有非接觸、無機(jī)械摩擦和磨損、支承力可調(diào)節(jié)、可定量的優(yōu)點(diǎn),且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。