專(zhuān)利名稱(chēng)：采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高速電動(dòng)機(jī)，特別是采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)采用的是滾動(dòng)或滑動(dòng)軸承，由于滾動(dòng)或滑動(dòng)軸承存在摩擦從而限制了電機(jī)的轉(zhuǎn)速。另外，由于滾動(dòng)或滑動(dòng)軸承需潤(rùn)滑劑容易污染系統(tǒng)。要使電機(jī)轉(zhuǎn)速提高，上述二種軸承難以達(dá)到。一種新穎的磁浮軸承僅靠電磁力使電機(jī)轉(zhuǎn)子浮起，通過(guò)分布于軸承定子上各部位的傳感器的閉環(huán)控制來(lái)調(diào)整磁場(chǎng)力大小，以保持定轉(zhuǎn)子之間的氣隙均勻，磁浮軸承只存在很小的空氣摩擦，摩擦熱量很小，使電機(jī)可達(dá)到很高的轉(zhuǎn)速，電機(jī)轉(zhuǎn)速完全取決于電機(jī)轉(zhuǎn)子本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但電機(jī)采用磁浮軸承存在二個(gè)問(wèn)題(一)由于軸承本身有電磁線(xiàn)圈及轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生熱量。(二)失磁時(shí)如何保護(hù)磁浮軸承。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種大功率高轉(zhuǎn)速的磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)，使大功率電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到5000r/min以上，由于磁浮軸承無(wú)磨損，無(wú)需加油，可真正實(shí)現(xiàn)電機(jī)的免維護(hù)。
本發(fā)明的采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)所需解決的技術(shù)問(wèn)題是
1、首先解決電磁線(xiàn)圈及轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生的熱量問(wèn)題，由于磁浮軸承不受直徑限制，因而可采用較大的軸徑，并在軸的中心打通風(fēng)孔，利用電機(jī)本身風(fēng)扇的風(fēng)循環(huán)，使軸心增加了一個(gè)風(fēng)路，帶走磁浮軸承、轉(zhuǎn)子所散發(fā)的熱量，解決了磁浮軸承轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生的熱量問(wèn)題，同時(shí)提高了電機(jī)轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。并采用高精度的傳感器可達(dá)到很高的旋轉(zhuǎn)精度，使電機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)噪音、震動(dòng)很小。
2、解決失磁時(shí)如何保護(hù)磁浮軸承，在磁浮軸承的二外側(cè)的電機(jī)軸上各增加裝置了一個(gè)滾動(dòng)軸承，軸承外圈與軸承室設(shè)計(jì)成一定間隙，使間隙的大小保證在電機(jī)轉(zhuǎn)子浮起時(shí)不與軸承室相碰，采用保護(hù)軸承這一方法解決了失磁時(shí)保護(hù)磁浮軸承的問(wèn)題。
本發(fā)明的采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)，包含電機(jī)軸、轉(zhuǎn)子、定子、軸承，其中，電機(jī)軸兩端各裝有一磁浮軸承；磁浮軸承的二外側(cè)的電機(jī)軸上各裝有一個(gè)滾動(dòng)軸承，在磁浮軸承上裝有一個(gè)高精度的傳感器。在電機(jī)軸中心鉆有一通風(fēng)孔，利用電機(jī)本身的風(fēng)扇的風(fēng)通過(guò)通風(fēng)孔形成一氣流回路帶走磁線(xiàn)圈和轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生的熱量。在磁浮軸承的二外側(cè)的電機(jī)軸上各裝有一個(gè)滾動(dòng)軸承，并使?jié)L動(dòng)軸承的軸承外圈與軸承室有一定間隙，間隙可使電機(jī)軸浮起時(shí)不與軸承室相碰。
本發(fā)明的優(yōu)越功效在于采用電機(jī)軸中心鉆孔使風(fēng)扇的風(fēng)通過(guò)通風(fēng)孔形成一氣流回路帶走磁線(xiàn)圈和轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生的熱量，使大功率電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到5000r/min以上，由于磁浮軸承無(wú)磨損、無(wú)需加油可真正實(shí)現(xiàn)電機(jī)的免維護(hù)。在磁浮軸承的二外側(cè)的電機(jī)軸上增加裝置了一個(gè)保護(hù)滾動(dòng)軸承，解決了失磁時(shí)如何保護(hù)磁浮軸承問(wèn)題。


圖1為本發(fā)明的磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明1—滾動(dòng)軸承； 2—磁浮軸承；21—磁浮軸承轉(zhuǎn)子；22—磁浮軸承定子；3—轉(zhuǎn)子； 4—定子；5—傳感器； 6—通風(fēng)孔；7—電機(jī)軸； 8—傳感器；9—?dú)庀丁?br> 具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的電機(jī)為165kw變頻電機(jī)額轉(zhuǎn)速為5200r/min，實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明請(qǐng)參閱圖1、2所示，圖1為本發(fā)明的磁浮軸承結(jié)構(gòu)示意圖，由磁浮軸承轉(zhuǎn)子21、磁浮軸承定子22、傳感器8組成，其中磁浮軸承定子22裝有一傳感器8，以調(diào)整磁場(chǎng)力的大小。在通電時(shí)，產(chǎn)生一磁場(chǎng)力，當(dāng)電磁場(chǎng)力使電機(jī)轉(zhuǎn)子浮起，通過(guò)分布于磁浮軸承定子22上各部位的傳感器8的閉環(huán)控制來(lái)調(diào)整磁場(chǎng)力大小，以保持定、轉(zhuǎn)子之間的氣隙9均勻，因此磁浮軸承只存在很小的空氣摩擦，可大大提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
圖2為本發(fā)明的磁浮軸承電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。在電機(jī)軸7兩端各裝有一磁浮軸承2，在磁浮軸承2的二外側(cè)的電動(dòng)軸7上各裝有一個(gè)滾動(dòng)軸承1；磁浮軸承2裝有高精度傳感器5、8，可達(dá)到很高的旋轉(zhuǎn)精度，使電機(jī)在高轉(zhuǎn)速時(shí)的噪音、震動(dòng)很小。
權(quán)利要求
1.一種采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)，包含電機(jī)軸(7)轉(zhuǎn)子(3)定子(4)、軸承(1)，其特征在于在電機(jī)軸(7)兩端各裝有一磁浮軸承(2)；在磁浮軸承(2)的二外側(cè)的電機(jī)軸上各裝有一個(gè)滾動(dòng)軸承(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)，其特征在于電機(jī)軸(7)的中心鉆有一個(gè)通風(fēng)孔(6)，電機(jī)風(fēng)扇的風(fēng)通過(guò)通風(fēng)孔(6)形成一氣流回路帶走磁線(xiàn)圈和轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生的熱量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)，其特征在于滾動(dòng)軸承(1)的軸承外圈與軸承室有一定間隙，間隙可保證電機(jī)軸浮起時(shí)不與軸承室相碰。
全文摘要
一種采用磁浮軸承的電動(dòng)機(jī)，包含電動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子、定子、軸承，其中，電機(jī)軸兩端各裝有一個(gè)磁浮軸承，在磁浮軸承的二外側(cè)的電機(jī)軸上各裝有一個(gè)滾動(dòng)軸承，磁浮軸承定子上裝有高精度的傳感器，可達(dá)到很高的旋轉(zhuǎn)精度，使電機(jī)在高轉(zhuǎn)速時(shí)的噪音、震動(dòng)很小。在電機(jī)軸中心鉆有一個(gè)通風(fēng)孔，利用電機(jī)風(fēng)扇的風(fēng)通過(guò)通風(fēng)孔形成一氣流回路帶走磁線(xiàn)圈和轉(zhuǎn)子渦流損耗產(chǎn)生的熱量。本發(fā)明的磁浮軸承電動(dòng)機(jī)，可使大功率電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到5000r/min以上，而且磁浮軸承無(wú)磨損、無(wú)需加油可真正實(shí)現(xiàn)電機(jī)的免維護(hù)。
文檔編號(hào)H02K15/14GK101034825SQ20061002442
公開(kāi)日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2006年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月7日
發(fā)明者胡鵬飛, 匡井垣, 夏文燕, 張斌, 徐須誠(chéng) 申請(qǐng)人:上海上電電機(jī)有限公司