有支點無摩擦徑向永磁懸浮軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及軸承，特別涉及有支點的徑向永磁懸浮軸承。
【背景技術(shù)】
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[0002]本申請第一發(fā)明人2001年申請的發(fā)明專利01136634.6“磁懸浮軸承”涉及到采用永磁體構(gòu)成拉推磁路組成無支點磁懸浮軸承，2007年申請的發(fā)明專利200710099004.X “斥推磁體組件、全永磁全懸浮軸承及組合風(fēng)力光伏發(fā)電系統(tǒng)”也采用了永磁體構(gòu)成拉推磁路組成無支點磁懸浮軸承。對于徑向軸承，01136634.6號專利全永磁全懸浮徑向軸承使用的拉推磁路組合結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實現(xiàn)懸浮很難調(diào)試。而現(xiàn)有技術(shù)通常采用部分永磁懸浮(非全永磁懸浮)的軸承，由于對軸及負(fù)載的支撐中永磁懸浮所占的比重不大，及永磁懸浮軸承的支撐力不大，因此對于5萬轉(zhuǎn)/分以內(nèi)的眾多機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)，其軸承的體積和重量都較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明解決現(xiàn)有全永磁懸浮徑向軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難裝配，而非全永磁懸浮徑向軸承中永磁懸浮軸承所占比重不大、支撐力不大，使整個軸承體積和重量大的技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)裝配容易、永磁懸浮軸承所占比重大、支撐力大、能實現(xiàn)無摩擦的有支點徑向永磁懸浮軸承。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:
[0005]有支點無摩擦徑向永磁懸浮軸承，包括設(shè)置在作為轉(zhuǎn)子的水平軸上作為支撐支點的支撐軸承，和設(shè)置在水平軸上與支撐軸承間隔軸向距離的永磁懸浮軸承，所述永磁懸浮軸承包括通過導(dǎo)磁基體設(shè)置在定子上的定子拉推磁體和對應(yīng)通過環(huán)形導(dǎo)磁基體設(shè)置在轉(zhuǎn)子上、與所述定子拉推磁體具有徑向間隙并形成軸向拉推磁路的轉(zhuǎn)子拉推磁體，所述轉(zhuǎn)子拉推磁體由兩個或兩個以上在軸向緊密貼合設(shè)置且磁極沿軸向交替分布的環(huán)形永磁體構(gòu)成，所述定子拉推磁體由設(shè)置在水平軸軸心所在水平面之上、對稱于水平軸豎直中垂面的、由兩個或兩個以上在軸向緊密貼合設(shè)置且磁極沿軸向交替分布的部分環(huán)形永磁體構(gòu)成，且相同軸向位置上、下對應(yīng)的部分環(huán)形永磁體和環(huán)形永磁體的磁極極性相反，所述徑向間隙在兩拉推磁體磁力的有效作用范圍內(nèi)；所述定子拉推磁體的導(dǎo)磁基體在周向上與構(gòu)成所述定子拉推磁體的部分環(huán)形永磁體匹配，與所述定子拉推磁體及其導(dǎo)磁基體所構(gòu)成的部分環(huán)形構(gòu)件互補為環(huán)形筒體的補充環(huán)形構(gòu)件由非磁材料構(gòu)成。
[0006]兩拉推磁體的導(dǎo)磁基體在軸向的長度均大于或等于其所固定的兩所述拉推磁體的軸向長度。
[0007]構(gòu)成所述定子拉推磁體的部分環(huán)形永磁體的圓心角為100° -160°之間。
[0008]所述圓心角優(yōu)選為120°。
[0009]所述支撐軸承為兩個，分別沿軸向間隔設(shè)置在一個所述永磁懸浮軸承的兩側(cè)。
[0010]所述永磁懸浮軸承為兩個，分別沿軸向間隔設(shè)置在一個所述支撐軸承兩側(cè)。
[0011]所述環(huán)形永磁體和對應(yīng)的部分環(huán)形永磁體分別為三個或四個。
[0012]所述導(dǎo)磁基體為A3鋼等軟磁材料。
[0013]所述沿軸向緊密貼合的各個部分環(huán)形永磁體的軸向?qū)挾认嗤?，所述沿軸向緊密貼合的各個環(huán)形永磁體的厚度相同。
[0014]技術(shù)效果:
[0015]本發(fā)明由于在定子和轉(zhuǎn)子上分別設(shè)置構(gòu)成軸向拉推磁路的定子拉推磁體和轉(zhuǎn)子拉推磁體，特別是所述定子拉推磁體只設(shè)置有水平軸心所在水平面之上(上半環(huán))，不但大大減少了永磁體用量，而且大大增加了上吸力，使得這樣的徑向永磁懸浮軸承不但結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)裝配容易，而且支撐力大，可以大大減小機械支撐軸承的負(fù)載，使磁懸浮軸承的支撐占較大的比重，甚至還可根據(jù)負(fù)載的大小，調(diào)整徑向間隙，實現(xiàn)無摩擦。
【附圖說明】
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[0016]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1的A向視圖；
[0018]圖3為本發(fā)明一個支撐軸承，兩個永磁懸浮軸承的實施例；
[0019]圖4為本發(fā)明兩個支撐軸承，一個永磁懸浮軸承的實施例。
[0020]1:定子，2:水平軸轉(zhuǎn)子，3:永磁懸浮軸承，31:定子拉推磁體；32:轉(zhuǎn)子拉推磁體，322:導(dǎo)磁基體，33:補充環(huán)形構(gòu)件，4:支撐軸承。
【具體實施方式】
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[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0022]參見圖1本發(fā)明的有支點無摩擦徑向永磁懸浮軸承，包括設(shè)置在作為轉(zhuǎn)子2的水平軸上作為支撐支點的支撐軸承4，和設(shè)置在水平軸2上與支撐軸承4間隔軸向距離的永磁懸浮軸承3，永磁懸浮軸承3包括通過導(dǎo)磁基體322設(shè)置在定子上的定子拉推磁體31和對應(yīng)通過環(huán)形導(dǎo)磁基體322設(shè)置在轉(zhuǎn)子2上、與所述定子拉推磁體31具有徑向間隙d并形成軸向拉推磁路的轉(zhuǎn)子拉推磁體32，所述轉(zhuǎn)子拉推磁體32由兩個或兩個以上在軸向緊密貼合設(shè)置且磁極沿軸向交替分布的環(huán)形永磁體構(gòu)成，所述定子拉推磁體31由設(shè)置在水平軸2軸心所在水平面之上、對稱于水平軸豎直中垂面的、由兩個或兩個以上在軸向緊密貼合設(shè)置且磁極沿軸向交替分布的部分環(huán)形永磁體構(gòu)成，且相同軸向位置上、下對應(yīng)的部分環(huán)形永磁體和環(huán)形永磁體的極性相反，優(yōu)選磁極軸向?qū)挾认嗤瑥较蚝穸认嗤?，所述徑向間隙在兩拉推磁體磁力的有效作用范圍內(nèi)；圖1中的定子拉推磁體31沿軸向從左到右緊密貼合有三個部分環(huán)形永磁體，其極性分別是N、S、N，對應(yīng)的轉(zhuǎn)子拉推磁體32沿軸向從左到右也緊密貼合有三個環(huán)形永磁體，其極性分別是S、N、S，優(yōu)選地，三個部分環(huán)形永磁體大小尺寸相同，三個環(huán)形永磁體也大小尺寸相同。當(dāng)然，部分環(huán)形永磁體和環(huán)形永磁體可以是兩個、四個或更多。所述定子拉推磁體31的導(dǎo)磁基體322在周向上與構(gòu)成所述定子拉推磁體31的部分環(huán)形永磁體的匹配，也就是說，定子拉推磁體31的導(dǎo)磁基體322與定子拉推磁體31同為部分環(huán)形構(gòu)件，定子拉推磁體31通過它固定在定子上，當(dāng)本發(fā)明作為電機的軸承時，即是固定在電機殼體上。見圖2，與所述定子拉推磁體31及其導(dǎo)磁基體322所構(gòu)成的部分環(huán)形構(gòu)件互補為環(huán)形筒體的補充環(huán)形構(gòu)件33由非磁材料構(gòu)成，這樣，通過將定子拉推磁體31只設(shè)置在水平軸的上半部分，大大減小了其重量，而拉推磁路的設(shè)置大大增加了永磁懸浮軸承相對于支撐軸承