專利名稱：一種磁懸浮軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸承，特別是一種永磁磁懸浮軸承。
技術(shù)背景
現(xiàn)有磁懸浮軸承可分為有源磁懸浮軸承和無源磁懸浮軸承兩種，有源磁懸浮軸承 主要包括全電磁軸承、電磁和永磁體結(jié)合的磁力軸承，無源磁懸浮軸承主要包括帶機(jī) 械約束的永磁軸承、全永磁磁懸浮軸承。有源磁懸浮軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、成本較 高?，F(xiàn)有永磁磁懸浮軸承結(jié)構(gòu)簡單、但加工制造難度高穩(wěn)定性差。 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種具有多向穩(wěn)定性的永磁磁懸浮軸 承。這種軸承結(jié)構(gòu)簡單，加工制造難度低穩(wěn)定性高。 本實(shí)用新型技術(shù)方案如下
該磁懸浮軸承由兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體和一個(gè)輻射充磁的環(huán)形磁體組成。 所述的兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體按同極性面軸向相對(duì)設(shè)置且相距一段距離。 所述的輻射充磁的環(huán)形磁體設(shè)置在兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體相對(duì)設(shè)置的同極性面之間。 所述的輻射充磁的環(huán)形磁體相應(yīng)圓面極性與兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體相對(duì)設(shè)置的同極 性面極性相同。
兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體按同極性面軸向相對(duì)設(shè)置且相距一段距離。在這段距離空間內(nèi) 磁場是這樣分布的離任意軸向充磁的環(huán)形磁體同極性面越近磁場的軸向分量越強(qiáng)徑向分量 越弱。在兩相對(duì)設(shè)置的同極性面的中間，磁場軸向分量最弱徑向分量最強(qiáng)。在任意徑向上的 分量都是一對(duì)極性相同大小相等的磁場。利用輻射充磁的環(huán)形磁體相應(yīng)圓面極性與兩個(gè)軸向 充磁的環(huán)形磁體相對(duì)設(shè)置的同極性面極性相同產(chǎn)生的斥力，就可實(shí)現(xiàn)徑向的穩(wěn)定。利用兩個(gè) 軸向充磁的環(huán)形磁體相對(duì)設(shè)置的同極性面的中間位置磁場軸向分量最弱，輻射充磁的環(huán)形磁 體設(shè)置在這個(gè)位置時(shí)軸向斥力最小，當(dāng)輻射充磁的環(huán)形磁體相對(duì)于兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體 發(fā)生相對(duì)位移時(shí)斥力就增加，即受到阻力，從而實(shí)現(xiàn)了軸向穩(wěn)定。由于軸向充磁的環(huán)形磁體 加工制造難度遠(yuǎn)低于輻射充磁的環(huán)形磁體，且利用兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體按同極性面軸向 相對(duì)設(shè)置產(chǎn)生的徑向磁場均一度高。因而可達(dá)到本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，加工制造難度低穩(wěn) 定性高的要求。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的一種帶機(jī)械約束的結(jié)構(gòu)示意圖。
1.軸向充磁的環(huán)形磁體，2.輻射充磁的環(huán)形磁體，3.機(jī)械軸承。 具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
見圖1，兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1外圓半徑小于輻射充磁的環(huán)形磁體2的內(nèi)圓半徑并 設(shè)置在輻射充磁的環(huán)形磁體2的環(huán)內(nèi)。兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1按N極面軸向相對(duì)設(shè)置且 相距一段距離，輻射充磁的環(huán)形磁體2內(nèi)圓N極面與之相同，這樣N極與N極相對(duì)，同極相 斥由此產(chǎn)生了徑向穩(wěn)定力。由于輻射充磁的環(huán)形磁體2設(shè)置在兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1之間的中間位置，這里是軸向斥力最小的位置。當(dāng)輻射充磁的環(huán)形磁體2相對(duì)于兩個(gè)軸向充磁 的環(huán)形磁體l發(fā)生軸向位移時(shí)斥力就增加，即受到阻力，從而實(shí)現(xiàn)了軸向穩(wěn)定。故本實(shí)施例 的磁懸浮結(jié)構(gòu)具有軸向和徑向的多向穩(wěn)定性達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。
見圖2，輻射充磁的環(huán)形磁體2的外圓半徑小于兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1的內(nèi)圓半徑 并設(shè)置在兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1的環(huán)內(nèi)。兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1按N極面軸向相對(duì) 設(shè)置且相距一段距離，輻射充磁的環(huán)形磁體2外圓N極面與之相同，這樣N極與N極相對(duì)， 同極相斥由此產(chǎn)生了徑向穩(wěn)定力。由于輻射充磁的環(huán)形磁體2設(shè)置在兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁 體l之間的中間位置，這里是軸向斥力最小的位置。當(dāng)輻射充磁的環(huán)形磁體2相對(duì)于兩個(gè)軸 向充磁的環(huán)形磁體l發(fā)生軸向位移時(shí)斥力就增加，即受到阻力，從而實(shí)現(xiàn)了軸向穩(wěn)定。故本 實(shí)施例的磁懸浮結(jié)構(gòu)同樣具有軸向和徑向的多向穩(wěn)定性達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。
見圖3，四個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體1和兩個(gè)輻射充磁的環(huán)形磁體2分別是兩組如圖1所示磁
懸浮軸承設(shè)置到了一起。這種結(jié)構(gòu)能更好的防止磁懸浮軸承在旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生傾斜。為了增 加磁懸浮軸承的承載力本實(shí)施例的磁懸浮結(jié)構(gòu)設(shè)置了機(jī)械軸承3。這種帶機(jī)械約束的結(jié)構(gòu)能 更好的滿足實(shí)際使用中承載力的需要。
權(quán)利要求1. 一種磁懸浮軸承，其特征在于該磁懸浮軸承由兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體和一個(gè)輻射充磁的環(huán)形磁體組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮軸承其特征在于所述的兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體按 同極性面軸向相對(duì)設(shè)置且相距一段距離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮軸承其特征在于所述的輻射充磁的環(huán)形磁體設(shè)置在 兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體相對(duì)設(shè)置的同極性面之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮軸承其特征在于所述的輻射充磁的環(huán)形磁體相應(yīng)圓 面極性與兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體相對(duì)設(shè)置的同極性面極性相同。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種磁懸浮軸承，包括兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體和一個(gè)輻射充磁的環(huán)形磁體。利用兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體按同極性面軸向相對(duì)設(shè)置產(chǎn)生的徑向磁場，與輻射充磁的環(huán)形磁體的徑向磁場相互作用產(chǎn)生徑向穩(wěn)定力。再利用兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體間的軸向磁場的強(qiáng)弱變化，實(shí)現(xiàn)軸向穩(wěn)定。這樣既降低了輻射充磁的環(huán)形磁體的制造難度，又保證了兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁體間的徑向磁場的均一度，使旋轉(zhuǎn)時(shí)的高穩(wěn)定性成為可能。
文檔編號(hào)F16C32/04GK201246411SQ200820129979
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者張瑞彬 申請(qǐng)人:張瑞彬