一种轮滑鞋的永久磁性轴承滑轮制造技术

轮滑鞋的普通滑轮包含，转动的轮壳、固定的轮轴和机械轴承等。本永久磁性轴承滑轮，在结构上增加了磁力转动副构件；其转动零件含有外磁体２；其固定零件含有内磁体３。内、外磁体都用强永久磁性材料制造；其磁极冗余两类约束是，磁力转动副２３和磁力转动副３２，磁极之间有磁吸力或有磁斥力。还有轮壳１与轮轴４之间的约束是，机械转动副４１能注油润滑。本实用新颖技术，用磁性轴承冗余机械轴承；主载荷力的大部分由磁性轴承担当，过载，冲击等干扰力仍有机械轴承担当。这种永久磁性轴承滑轮转动阻力很小。

【技术实现步骤摘要】

永久磁性轴承滑轮属于机械传动部件，其产品用于体育用品的轮滑鞋
技术介绍
目前轮滑鞋的普通滑轮的转动和固定零件之间使用普通(机械)轴承支 撑。普通轴承摩擦系数和运行阻力较大，速度受限，滑轮无加油道构造，易 磨损。磁性轴承应用环境条件永久磁性材料和应用磁悬浮技术发展。磁性轴 承在有效承载力以内，具有构件无接触，无摩擦的特点，转速极快，可达到 悬浮性能。永久磁性轴承滑轮比普通滑轮优势明显。
技术实现思路
磁性轴承的长处有负荷力稳定，转动不磨损，无摩擦阻力，转速极快， 运行功耗极小。短处是结构不简单，抗过载力差，抗冲击力差。机械轴承长处有结构简单，材料便宜，运行稳定，抗过载力强，抗冲 击力强。短处是摩擦阻力大，容易磨损，转速和功率有限制。专利技术构思是，将永久磁性轴承滑轮的负荷力分为两部分来认为，第一部 分由磁性轴承担当大部分主载荷力；第二部分仍有机械轴承担当小部分载荷 力和过载，冲击等干扰力，两种轴承功能上相冗余，发挥磁性轴承和普通轴 承双方特长，减小摩擦阻力。使得永久磁性轴承滑轮结构简单，转速快，运 行功耗小，不易磨损。本专利技术永久磁性轴承滑轮的创新设计有，永久磁性轴承滑轮使用磁力转 动副，冗余在机械转动副上。由于机械转动副的并存使得磁性轴承的结构大 为简化。磁性轴承替代机械轴承的大部分主负荷力。机械轴承运行时，因负荷力的减少使之摩擦阻力减少。再设置油道42构造为其机械转动副41加油润滑。使得永久磁性轴承滑轮，转速快，运行功耗小，不易磨损。附图说明图中所示，按下列名称代号表示，轮壳l、外磁体2、内磁体3、轮轴4、 轮架5、铆钉6;磁力转动副23、磁力转动副32、械转动副41、油道42。 说明书中，在名称代号加粗处用详细注释。 图1是永久磁性轴承滑轮的结构图，磁体部分用剖面表示； 图2是永久磁性轴承滑轮的转动零件结构图，磁体2用剖面表示； 图3是永久磁性轴承滑轮的固定零件结构图，磁体3的A-A剖面表示； 图4是轮滑鞋底部的永久磁性轴承滑轮组装图，以5个滑轮组为例子。具体实施例方式本永久磁性轴承滑轮是在普通滑轮结构上增加磁力转动副构件；其转动 零件含有外磁体2;其固定零件含有内磁体3。内、外磁体都用强永久磁性材 料制造；其磁极面位置，冗余两类磁力转动副，有磁吸力或有磁斥力，其中 异名磁极间为磁力转动副23有磁吸力，同名磁极间为磁力转动副32有磁斥力。永久磁性轴承滑轮有两个零件，是转动的、固定的零件组装而成，并设 置了三类转动副，是磁力转动副23、磁力转动副32、和械转动副41。转动零件是，包括轮壳1和外磁体2两部分的一体零件，转动零件是镶 嵌外磁体2注塑在轮壳1构造之内制成的零件。有工艺分盖结构(见图2)。固定零件是，包括内磁体3和轮轴4两部分的一体零件，轮轴4作为镶 嵌体，注塑在内磁体3中制成的零件；固定零件中设置油道42能加油润滑。轮壳1，使用不导磁的高强度，高弹性，高耐磨塑料，把外磁体2作为 镶嵌体注塑制造，形状如图2所示。轮壳1与轮轴4约束面有械转动副41。 所述不导磁的高强度，高弹性，高耐磨塑料，的合适材质是聚酰胺(PA)、 聚甲醛(POM)、聚氨酯(PU)等材质。外磁体2 (见图2 )使用强永磁性材料制造；充磁的磁极面径向朝轴心， 即在两类磁力转动副23和32位置。所述强永磁性材料，的材质是钕铁硼、 铝镍钴、钐钴、铁氧体高磁性材质之一。内磁体3 (见图3 )使用强永磁性材料，把轮轴4作为镶嵌体，注塑制造；四个磁极面的充磁极面径向朝轮周，在两类磁力转动副23和32位置。 并设置侧孔与轴4的侧孔贯通成为油道42。所述强永磁性材料，的材质是钕 铁硼、铝镍钴、钐钴、铁氧体高磁性材质之一。轮轴4 (见图3 )金属材料制造空心轴，在柱面再钻侧孔，空心轴一端 内扣丝连接，并配螺丝；另一端铆钉孔连接，并配铆钉6。根据磁极之间约束力方向不同，分为两类磁力转动副(见图1 ):磁力转动副23是在异名磁极之间有负约束力，外磁体2和内磁体3的异 名磁极间(SN或NS)的约束面，内、外磁体之间有磁吸力。磁力转动副32是在同名磁极之间有正约束力，外磁体2和内磁体3的同 名磁极间(SS或NN)的约束面，内、外磁体之间有磁斥力。械转动副41是轮壳1与轮轴4的约束面，有油道42提供注油润滑。油道42 (见图3)空心轮轴+柱面侧孔+内磁体3的侧孔贯通成油道，油 道42外通轮轴4的轴端面，内通内磁体3的侧面。轮架5 (见图4)普通结构轮架与本专利权利要求无关，简述，金属材质， 它把3-6个永久磁性轴承滑轮组装在一起。上面连接鞋体。铆钉6 (见图3)普通拉铆钉与本专利权利要求无关，简述，它是铝材质 拉铆钉，滑轮组装在轮架5组装好后铆紧(见图4)。永久磁性轴承滑轮组装每双轮滑鞋有两组轮架5，每组用3-6个永久磁 性轴承滑轮组装，举例(如图5)每组永久磁性轴承滑轮鞋5个滑轮组装， 则.-每双鞋有10个滑轮，主载荷力均担。优势比较主载荷力摩和擦功耗估计。设人的体重量(包括儿童)平 均50千克，贝l」平均载的主要负荷力"500N，若永久磁性轴承滑轮的第一部 分由磁性轴承担当载荷力"400N，第二部分机械轴承担当载荷力"100N。运 行转速不变，贝lj:机械转动副实际摩擦功率只有原来的20%。永久磁性轴承 滑轮与普通滑轮比较，优势明显。权利要求1、永久磁性轴承滑轮，包括转动零件、固定零件，以及约束两个零件的转动副，其特征是外磁体2注塑在轮壳1内成为一体的转动零件；轮轴4注塑在其内磁体3中成为一体的固定零件；转动零件和固定零件的约束面，特别冗余两类磁力转动副异名磁极间为磁力转动副23，同名磁极间为磁力转动副32，以及机械转动副41，特别设置油道42。2、 如权利要求1所述的转动零件是，包括轮壳1和外磁体2两部分 的一体零件，其特征在于，转动零件由外磁体2注塑在轮壳1构造之内； 外磁体2使用强永磁性材料制造；充磁极面，即在两类磁力转动副23和 32位置；轮壳l使用不导磁的高强度，高弹性，高耐磨塑料。所述强永 磁性材料的材质是钕铁硼、铝镍钴、钐钴、铁氧体高磁性材质之一。所 述高强度，高弹性，高耐磨塑料的合适材质是聚酰胺(PA)、聚甲醛(P0M)、 聚氨酯(PU)等材质。3、 如权利要求1所述的固定零件是，包括内磁体3和轮轴4两部分 的一体零件，其特征在于，轮轴4作为镶嵌体，镶嵌注塑在内磁体3构 造中；内磁体3使用强永磁性材料注塑制造；其充磁的四个磁极面，在 两类磁力转动副23和32位置。所述强永磁性材料的材质是钕铁硼、铝 镍钴、钐钴、铁氧体高磁性材质之一。4、 如权利要求l所述的两类磁力转动副，位置设置上、下的关系， 其特征在于，异名磁极间(磁体之间有磁吸力)的磁力转动副23设置在 使用状态的约束面上半周，同名磁极间(磁体之间有磁斥力)的磁力转 动副32设置在使用状态的约束面下半周。5、 如权利要求1所述的油道42，其特征在于，其轮轴4制造成空 心轴，柱面钻侧孔；内磁体3的侧孔与轴4的侧孔贯通成为油道42。全文摘要轮滑鞋的普通滑轮包含，转动的轮壳、固定的轮轴和机械轴承等。本永久磁性轴承滑轮，在结构上增加了磁力转动副构件；其转动零件含有外磁体2；其固定零件含有内磁体3。内、外磁体都用强永久磁性材料制造；其磁极冗余两类约束是，磁力转动副23和磁力转动副本文档来自技高网...

【技术保护点】
永久磁性轴承滑轮，包括转动零件、固定零件，以及约束两个零件的转动副，其特征是外磁体２注塑在轮壳１内成为一体的转动零件；轮轴４注塑在其内磁体３中成为一体的固定零件；转动零件和固定零件的约束面，特别冗余两类磁力转动副：异名磁极间为磁力转动副２３，同名磁极间为磁力转动副３２，以及机械转动副４１，特别设置油道４２。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁训良，蒋国松，谢川，丁学恭，吴伟，
申请(专利权)人：丁训良，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]