一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承制造技术

本发明专利技术公开了一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其包括：轴承定子、磁吸装置、轴承转子和辅助轴承；轴承定子内部设置转子安装腔，轴承定子内壁设置磁体安装槽；磁吸装置由磁体、隔片和导磁轭铁组成，隔片为非导磁材料，隔片设置在相邻的磁体之间，导磁轭铁密封设置在相邻的隔片之间；磁吸装置固定在磁体安装槽内；轴承转子为导磁材料；轴承转子安装在轴承定子的转子安装腔内；辅助轴承设置在轴承转子的至少一端，安装在轴承定子和轴承转子之间。由于磁体安装在磁轭、隔片和轴承定子所构成的密闭空间内，避免与外界环境接触，提高了轴承使用场景，使轴承适用于更加恶劣的工况。

A Permanent Magnet Suspension Bearing with Magnet Protective Structure

The invention discloses a permanent magnet suspension bearing with magnet protection structure, which includes: bearing stator, magnetic suction device, bearing rotor and auxiliary bearing; rotor mounting chamber is arranged inside bearing stator, and magnet mounting slot is arranged on the inner wall of bearing stator; magnetic suction device is composed of magnet, separator and magnetic yoke iron, the separator is non-magnetic conductive material, and the separator is arranged between adjacent magnets. The magnetic yoke iron seal is set between adjacent spacers; the magnetic suction device is fixed in the magnet installation groove; the bearing rotor is magnetic conductive material; the bearing rotor is installed in the rotor installation chamber of the bearing stator; the auxiliary bearing is set at at least one end of the bearing rotor, between the bearing stator and the bearing rotor. Because the magnet is installed in the enclosed space composed of yoke, spacer and bearing stator, it avoids contact with the outside environment, improves the bearing usage scene, and makes the bearing suitable for worse working conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承
本专利技术属于轴承
，特别是涉及一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承。
技术介绍
在传统重载轴承领域，轴承的载荷与轴承的允许线速度，轴承的寿命以及轴承的冷却方式密切相关。载荷的增大将减少轴承的使用寿命，限制轴承的允许转速，并且需要为轴承的冷却、更换提供必要的设施和安装条件。磁悬浮轴承是一种利用磁力作用实现轴承运动部件与相对静止部件无摩擦作用承载的一种轴承。受到材料、电源等条件限制，磁悬浮轴承仅在一些要求无摩擦或低摩擦的载荷较小的领域实现。此外，用于船舶或水下设备的磁悬浮轴承，磁钢容易接触具有侵蚀性的液体如海水，影响磁轴承的使用寿命，恶劣工作状况下的轴承结构设计一直未得到解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其包括：轴承定子、磁吸装置、轴承转子和辅助轴承；所述轴承定子内部设置转子安装腔，轴承定子内壁设置磁体安装槽；所述磁吸装置由磁体、隔片和导磁轭铁组成，所述隔片为非导磁材料，隔片设置在相邻的磁体之间，导磁轭铁密封设置在相邻的隔片之间；所述磁吸装置固定在所述磁体安装槽内；所述轴承转子为导磁材料；轴承转子安装在轴承定子的转子安装腔内；所述辅助轴承设置在轴承转子的至少一端，安装在轴承定子和轴承转子之间。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述隔片在与轴承轴向垂直方向的截面为T字形结构，所述导磁轭铁在与轴承轴向垂直方向的截面为T字形结构，隔片在所述方向的厚度等于磁体和导磁轭铁在所述方向厚度的和。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述磁体安装槽在垂直轴承轴向的截面为弧形结构，所述弧形结构的弧度为30°～180°。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述磁体为扇环结构，磁体的宽度小于等于磁体安装槽的高度。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述磁体的充磁方向为轴向充磁。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，相邻磁体的充磁方向相反。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述轴承定子利用非导磁材料制成，或者轴承定子与磁吸装置临接的局部位置利用非导磁材料制成。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述辅助轴承为球轴承、滚柱轴承和滑动轴承中的一种。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，轴承转子与转轴通过嵌套方式连接；或者轴承转子两端设置法兰，利用法兰连接转轴。本专利技术如上所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，进一步，所述磁体为钕铁硼永磁体或钐钴永磁体。由于磁体安装在磁轭、隔片和轴承定子所构成的密闭空间内，避免与外界环境接触，提高了轴承使用场景，使轴承适用于更加恶劣的工况。附图说明通过结合以下附图所作的详细描述，本专利技术的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本专利技术，其中：图1为本专利技术一种实施例的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承示意图；图2为图1的A-A剖面示意图；图3为图1的B-B剖面示意图；图4为本专利技术一种实施例的磁吸装置立体示意图；图5为本专利技术一种实施例的磁吸装置正面示意图；图6为图5的A-A剖面示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、磁吸装置，2、轴承定子，3、辅助轴承，4、转轴，5、轴承转子，101、磁体，102、隔片，103、导磁轭铁。具体实施方式在下文中，将参照附图描述本专利技术的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承的实施例。在此记载的实施例为本专利技术的特定的具体实施方式，用于说明本专利技术的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本专利技术实施方式及本专利技术范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。本说明书的附图为示意图，辅助说明本专利技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本专利技术实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。图1-图3示出本专利技术一种实施例的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其包括：轴承定子2、磁吸装置1、轴承转子5和辅助轴承3；轴承定子2内部设置转子安装腔，轴承定子2内壁设置磁体101安装槽；在优选的实施例中，磁体101安装槽在垂直轴承轴向的截面为弧形结构，弧形结构的弧度为30°～180°。在优选的实施例中，轴承定子2利用非导磁材料制成，或者轴承定子2与磁吸装置1临接的局部位置利用非导磁材料制成。如图4-图6所示，磁吸装置1由磁体101、隔片102和导磁轭铁103组成，隔片102为非导磁材料，隔片102设置在相邻的磁体101之间，导磁轭铁103密封设置在相邻的隔片102之间；磁吸装置1固定在磁体101安装槽内；在优选的实施例中，磁体101为扇环结构，磁体101的宽度小于等于磁体101安装槽的高度。按照上述方案，磁吸装置能够安装在磁体安装槽内，填充磁体安装槽空间，使轴承定子内圈形成圆柱状的安装空间。在优选的实施例中，磁体101的充磁方向为轴向充磁。如图6所示的实施例中，相邻磁体101的充磁方向相反。在优选的实施例中，磁体101为钕铁硼永磁体101或钐钴永磁体101。轴承转子5为导磁材料；轴承转子5安装在轴承定子2的转子安装腔内；辅助轴承3设置在轴承转子5的至少一端，安装在轴承定子2和轴承转子5之间。在优选的实施例中，辅助轴承3为球轴承、滚柱轴承和滑动轴承中的一种。在一种优选的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承实施例中，隔片102在与轴承轴向垂直方向的截面为T字形结构，导磁轭铁103在与轴承轴向垂直方向的截面为T字形结构，隔片102在所述方向的厚度等于磁体101和导磁轭铁103在方向厚度的和。结合图4和图6所示，两个相邻个隔片之间安装导磁轭铁，导磁轭铁的T字形结构能够使其卡在两个隔片之间的凸起部分，因此安装在两个相邻隔片、导磁轭铁所形成空间的磁体位置稳定，并且受到导磁轭铁的密封保护。本专利技术上述实施例的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承利用磁吸装置吸引利用导磁材料制成的轴承转子，利用磁力平衡至少部分转子和转轴的重力；辅助轴承的作用是限定轴承转子在径向方向的位置，但由于辅助轴承承载的力很小，因此其寿命不同于安装在常规位置的轴承，即永磁悬浮轴承的使用寿命大大变长，轴承的载荷与轴承的允许线速度极大扩展。同时，由于磁体安装在磁轭、隔片和轴承定子所构成的密闭空间内，避免与外界环境接触，提高了轴承使用场景，使轴承适用于更加恶劣的工况。在优选的实施例中，轴承转子5与转轴4通过嵌套方式连接；或者轴承转子5两端设置法兰，利用法兰连接转轴4。上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据专利技术之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本专利技术之目的为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其特征在于，包括：轴承定子、磁吸装置、轴承转子和辅助轴承；所述轴承定子内部设置转子安装腔，轴承定子内壁设置磁体安装槽；所述磁吸装置由磁体、隔片和导磁轭铁组成，所述隔片为非导磁材料，隔片设置在相邻的磁体之间，导磁轭铁密封设置在相邻的隔片之间；所述磁吸装置固定在所述磁体安装槽内；所述轴承转子为导磁材料；轴承转子安装在轴承定子的转子安装腔内；所述辅助轴承设置在轴承转子的至少一端，安装在轴承定子和轴承转子之间。

【技术特征摘要】
1.一种设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其特征在于，包括：轴承定子、磁吸装置、轴承转子和辅助轴承；所述轴承定子内部设置转子安装腔，轴承定子内壁设置磁体安装槽；所述磁吸装置由磁体、隔片和导磁轭铁组成，所述隔片为非导磁材料，隔片设置在相邻的磁体之间，导磁轭铁密封设置在相邻的隔片之间；所述磁吸装置固定在所述磁体安装槽内；所述轴承转子为导磁材料；轴承转子安装在轴承定子的转子安装腔内；所述辅助轴承设置在轴承转子的至少一端，安装在轴承定子和轴承转子之间。2.根据权利要求1所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其特征在于，所述隔片在与轴承轴向垂直方向的截面为T字形结构，所述导磁轭铁在与轴承轴向垂直方向的截面为T字形结构，隔片在所述方向的厚度等于磁体和导磁轭铁在所述方向厚度的和。3.根据权利要求1所述的设置磁体防护结构的永磁悬浮轴承，其特征在于，所述磁体安装槽在垂直轴承轴向的截面为弧形结构，所述弧形结构的弧度为30°～180°。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：马忠威，曹丛磊，关怡馨，郑江，王文慧，陈德民，
申请(专利权)人：迈格钠磁动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21