專利名稱:全向磁浮軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及軸承結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域,特指一種全向磁浮軸承。
背景技術(shù):
軸承是機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中使用十分廣泛的構(gòu)件,現(xiàn)有的軸承通常由軸承套和滾柱組成,安裝在軸承套上的滾柱盡管有潤(rùn)滑油,但由于滾柱表面與軸承套表面存在直接的接觸,運(yùn)行過程中滾柱與軸承套存在相互磨損。滾柱與軸承套的相互磨損既會(huì)影響軸承的使用壽命,也會(huì)影響機(jī)械運(yùn)行的穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供的一種可減小軸承套和滾柱之間磨損的全向磁浮軸承。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型包括有軸承套和安裝在其內(nèi)的滾柱,軸承套為磁性軸承套,滾柱為磁性軸承柱,滾柱與軸承套的接觸面極性相同;在軸承套的外側(cè)套設(shè)有一使其軸向和徑向固定的固定套筒,該固定套筒呈中空結(jié)構(gòu),其兩端向內(nèi)延伸出防止軸承套軸向竄動(dòng)的環(huán)形邊緣。
采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下特點(diǎn)1、由于其可采用永磁材料,無需電磁控制和司服系統(tǒng),成本低??蓮V泛應(yīng)用在微型電機(jī),風(fēng)扇等產(chǎn)品上;2、采用軸向和徑向全磁浮設(shè)計(jì),使運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦損耗降到最低,從而降低噪音和熱損;3、軸向相對(duì)位置固定,轉(zhuǎn)動(dòng)裝置無軸向移動(dòng);4、磁浮所具有的“彈性”可以緩沖機(jī)械振動(dòng);5、全向磁浮軸承在應(yīng)用上可以分開組件安裝,亦可制造單個(gè)整體軸承。
6、使用全向磁浮軸承系統(tǒng)和滾珠軸承和單向磁浮軸承在制造、消除噪音及成本方面都有明顯的優(yōu)勢(shì)。
圖1為一種柱面全向磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為另一種柱面全向磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為一種錐面全向磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為另一種錐面全向磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為再一種錐面全向磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖1~圖5所示,本發(fā)明包括有軸承套10和安裝在其內(nèi)的滾柱20,軸承套10為磁性軸承套,滾柱20為磁性軸承柱,滾柱10與軸承套20的接觸面極性相同;在軸承套10的外側(cè)套設(shè)有一使其軸向和徑向固定的固定套筒30,該固定套筒30呈中空結(jié)構(gòu),其兩端向內(nèi)延伸出防止軸承套10軸向竄動(dòng)的環(huán)形邊緣31。
在圖1實(shí)施例中,所述的軸承套10和滾柱20為柱形結(jié)構(gòu),滾柱20為一帶有中心孔21的單一構(gòu)件,而軸承套10為對(duì)稱套設(shè)在滾柱20上下兩側(cè)的兩形狀大小相同的構(gòu)件,在固定套筒30內(nèi)側(cè)面成型有供兩軸承套10嵌入使其軸向固定的環(huán)形凹槽32,固定連接件40為兩只呈圓蓋形中心開有通孔41的構(gòu)件,分別套設(shè)在滾柱20的上下兩端面的外側(cè)。由于軸承套10在軸向和徑向上的位置被固定了,滾柱20分別與兩軸承套10的磁力中心在軸向相對(duì)偏移其排斥力即會(huì)產(chǎn)生軸向的分力,該分力方向相反并能保持軸向平衡,滾柱20即可軸向相對(duì)固定并具有一定的承載力,形成全向磁浮軸承。
再如圖2實(shí)施例中,所述的軸承套10和滾柱20為柱形結(jié)構(gòu),軸承套10為一中空的單一構(gòu)件,而滾柱20為對(duì)稱設(shè)在軸承套10內(nèi)側(cè)上下兩側(cè)的兩形狀大小相同的構(gòu)件;由于軸承套10在軸向和徑向上的位置被固定了,兩滾柱20與軸承套10的磁力中心在軸向相對(duì)偏移其排斥力即會(huì)產(chǎn)生軸向的分力,該分力方向相反并能保持軸向平衡,兩滾柱20即可軸向相對(duì)固定并具有一定的承載力。
在圖3實(shí)施例就是將圖1實(shí)施例中的軸承套10和滾柱20換為錐形結(jié)構(gòu),利用錐面產(chǎn)生的排斥力在軸向的分力方向相反通過機(jī)構(gòu)的連接保持平衡并能相對(duì)固定具有一定的承載力,形成全向磁浮軸承。
在圖4和圖5實(shí)施例中,所述的軸承套10和滾柱20為錐形結(jié)構(gòu),且軸承套10和滾柱20為一中空的單一構(gòu)件,兩固定連接件40呈蓋形結(jié)構(gòu),分別套設(shè)在滾柱20的上下兩端面的外側(cè)。其軸承套10和滾柱20均為單一構(gòu)件,此結(jié)構(gòu)為本使用新型在單向軸承中使用的一實(shí)施例,當(dāng)使用錐面設(shè)計(jì)時(shí),錐度可為正值或負(fù)值,如圖4和圖5,同樣為全磁浮結(jié)構(gòu)。另外,所述的軸承套10和滾柱20為永磁材料制成。
所述的軸承套10和滾柱20也可由至少兩塊“瓦”型磁鐵通過固定連接件或膠黏結(jié)等連接方式組合為一體。在滾柱20的上下兩端面上設(shè)有防止?jié)L柱20軸向竄動(dòng)的固定連接件40;該固定連接件40既可為單一柱形構(gòu)件,其中心開有通孔41;兩滾柱20分別套設(shè)固定在固定連接件40外側(cè)的凹槽42內(nèi);固定連接件40也可為兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的構(gòu)件,兩固定連接件40呈蓋形結(jié)構(gòu),分別套設(shè)在滾柱20的上下兩端面的外側(cè)。
本新型根據(jù)磁鐵異性相吸同性相斥的原理,用柱形或錐形的軸承套10和滾柱20的接觸面磁性相同所產(chǎn)生的相斥力形成磁浮力,這種磁浮力可使軸承套10和滾柱20接觸面形成間隙并在徑向產(chǎn)生承載力,同時(shí)利用本身對(duì)稱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的磁浮力使軸向的分力相平衡并保持軸向相對(duì)固定和具有一定的承載力,從而形成全向磁浮軸承。
權(quán)利要求1.全向磁浮軸承,包括有軸承套(10)和安裝在其內(nèi)的滾柱(20),其特征在于軸承套(10)為磁性軸承套,滾柱(20)為磁性軸承柱,滾柱(20)與軸承套(10)的接觸面極性相同;在軸承套(10)的外側(cè)套設(shè)有一使其軸向和徑向固定的固定套筒(30),該固定套筒(30)呈中空結(jié)構(gòu),其兩端向內(nèi)延伸出防止軸承套(10)軸向竄動(dòng)的環(huán)形邊緣(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述的軸承套(10)和滾柱(20)為柱形結(jié)構(gòu),滾柱(20)為一帶有中心孔(21)的單一構(gòu)件,而軸承套(10)為對(duì)稱套設(shè)在滾柱(20)上下兩側(cè)的兩形狀大小相同的構(gòu)件,在固定套筒(30)內(nèi)側(cè)面成型有供兩軸承套(10)嵌入使其軸向固定的環(huán)形凹槽(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述的軸承套(10)和滾柱(20)為柱形結(jié)構(gòu),軸承套(10)為一中空的單一構(gòu)件,而滾柱(20)為對(duì)稱設(shè)在軸承套(10)內(nèi)側(cè)上下兩側(cè)的兩形狀大小相同的構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述軸承套(10)和滾柱(20)為錐形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述的軸承套(10)和滾柱(20)為錐形結(jié)構(gòu),且軸承套(10)和滾柱(20)為一中空的單一構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述的軸承套(10)和滾柱(20)為永磁材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4或5所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述的軸承套(10)和滾柱(20)也可由至少兩塊“瓦”型磁鐵通過固定連接件或膠黏結(jié)等連接方式組合為一體;在滾柱(20)的上下兩端面上設(shè)有防止?jié)L柱(20)軸向竄動(dòng)的固定連接件(40),固定連接件(40)為單一柱形構(gòu)件,其中心開有通孔(41);兩滾柱(20)分別套設(shè)固定在固定連接件(40)外側(cè)的凹槽(42)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全向磁浮軸承,其特征在于所述的軸承套(10)和滾柱(20)也可由至少兩塊“瓦”型磁鐵通過固定連接件或膠黏結(jié)等連接方式組合為一體;在滾柱(20)的上下兩端面上設(shè)有防止?jié)L柱(20)軸向竄動(dòng)的固定連接件(40),兩固定連接件(40)呈蓋形結(jié)構(gòu),分別套設(shè)在滾柱(20)的上下兩端面的外側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及軸承結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域,特指一種全向磁浮軸承。它包括有軸承套和安裝在其內(nèi)的滾柱,軸承套為磁性軸承套,滾柱為磁性軸承柱,滾柱與軸承套的接觸面極性相同;在軸承套的外側(cè)套設(shè)有一使其軸向和徑向固定的固定套筒,該固定套筒呈中空結(jié)構(gòu),其兩端向內(nèi)延伸出防止軸承套軸向竄動(dòng)的環(huán)形邊緣。采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型采用軸向和徑向全磁浮設(shè)計(jì),使運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦損耗降到最低,從而降低噪音和熱損。使用本實(shí)用新型的全向磁浮軸承系統(tǒng)和滾珠軸承和單向磁浮軸承在制造、消除噪音及成本方面都有明顯的優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)F16C32/04GK2839722SQ20052006581
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2005年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日
發(fā)明者王洪新 申請(qǐng)人:王洪新