磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构的制作方法

本技术涉及磁悬浮轴承，尤其涉及磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构。

背景技术：

1、磁悬浮轴承技术是利用定、转子之间的电磁力，将转子悬浮于空间中，从而避免定转子之间的机械接触，是一种高性能的新型轴承。由于定转子之间没有机械摩擦，轴承转子可以承受很高的转速，具有寿命长、能耗低、无润滑、无污染等优点，在高速、真空及超洁净等特殊的应用场合具有无可替代的优势，轴向磁轴承，利用推力盘结构与电励磁产生的磁场之间的电磁力来提供轴向承载力。

2、现有技术中，如中国专利号为：cn217682845u的“一种磁悬浮轴承系统”，包括：转轴、轴向磁轴承、径向磁轴承，轴向磁轴承和径向磁轴承均套设在转轴的外周，轴向磁轴承包括轴向磁轴承定子，径向磁轴承包括径向磁轴承定子和径向磁轴承转子，该实用新型虽然有效地将径向磁轴承与轴向磁轴承结合到一起，形成一体的轴、径向一体的磁轴承结构，使得转子的轴向尺寸减小，解决了转子固频偏低的问题，但该技术与传统方式一致的是：现有的轴向磁轴承在进行使用时，采用电磁对转轴的轴向提供支撑力，因此需要用到大量的电磁力来对转轴的轴向提供支撑力，这样做不仅消耗能源，同时对内部电磁设备也是一种损耗，从而导致轴承使用寿命低的问题，同时传统技术中的轴向磁轴承因为采用电磁力进行支撑，因此轴向磁轴承对转轴的轴向支撑力较低，限制了轴承的承载能力，从而不适用于承受大型机械设备的高载荷。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提出磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，以解决现有轴向磁轴承容易出现电磁损耗严重以及承载力不高的问题。

2、基于上述目的，本实用新型提供了磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，包括轴承套，所述轴承套的内部固定连接有定子磁轭，所述定子磁轭的内部缠绕有励磁绕组，所述励磁绕组的内部磁性连接有转轴，所述轴承套的一端设置有用于提高转轴轴向支撑力以及降低励磁绕组能耗的降能组件，所述降能组件包括转盘、梯形块、固定盘和固定卡，所述轴承套的一端通过转动筒转动连接有固定盘，所述固定盘的一侧转动连接有转盘，所述转盘与固定盘相对的一侧开始有六角槽，所述六角槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块远离六角槽的一端通过轴转动连接有梯形块，所述梯形块长条边的中部固定连接有抵挡块，所述抵挡块远离长条边的一侧固定连接有多个挤压弹簧，所述多个挤压弹簧远离抵挡块的一侧固定连接有固定卡，所述轴承套远离降能组件的一端还设置有用于辅助转轴轴向支撑力的辅助组件，所述辅助组件包括连接盘、上弹片、下弹片、限位筒和球块，所述轴承套远离降能组件一端的内部固定连接有连接盘，所述连接盘的内部固定连接有多个上弹片，多个所述上弹片的一侧固定连接有多个下弹片，多个所述下弹片的内部固定连接有限位筒，所述限位筒远离下弹片一端的内部转动连接有球块。

3、优选地，所述转动筒一端的外部固定连接有环形卡，所述轴承套一端的内部开设有适配于环形卡的滑形槽，所述环形卡的外形呈l形。

4、优选地，所述转动筒的一侧固定连接有螺纹筒，且螺纹筒一端的内部开设有螺纹槽，所述转盘一端的外部固定连接有螺栓筒，所述螺栓筒远离转盘的一端螺纹连接于螺纹槽的内部，且螺栓筒套设于转动筒的外部。

5、优选地，所述梯形块的数量有六块，所述固定盘的内部开设有多个栓槽，六块所述梯形块的一侧均固定连接有固定栓，且固定栓远离梯形块的一端滑动连接于栓槽的内部，所述六块梯形块长条边与坡度边互相接触。

6、优选地，所述转轴一端的外部固定连接有第一套环，所述第一套环的外部固定连接有卡环，所述固定卡一侧的内部开设有卡槽，所述卡槽的规格尺寸与卡环的规格尺寸相适配。

7、优选地，所述球块的外部套设有固定环，所述固定环的内部开设有孔洞，所述孔洞的形状呈锥形柱形状。

8、优选地，所述固定环的数量有多个，且多个固定环通过弧形块进行相互连接。

9、优选地，所述下弹片的外形呈半弧形，且半弧形下弹片的数量有多个，且多个半弧形的两端相互连接，所述上弹片的外形呈与下弹片相反的半弧形。

10、优选地，所述限位筒的内部固定连接有防磨弹簧，所述防磨弹簧的一端与球块的一侧相连接，所述转轴远离第一套环一端的外部固定连接有第二套环，所述第二套环的外部固定连接有多个半圆球，多个所述半圆球的位置与多个球块的位置相互错开。

11、本实用新型的有益效果：1、通过设置的降能组件，可以利用机械结构代替传统电磁力对转轴提供轴向的支撑力，从而可以降低励磁绕组的能耗有助于提高整体效率和能源利用率，使磁悬浮轴承在工作时能够更加节能高效，同时延长轴承的使用寿命，同时增加转轴的支撑力，在安装时，转动转盘，促使梯形块一侧的滑块在六角槽中进行滑动，同时促使梯形块另一侧的固定栓在栓槽内进行滑动，这时多个梯形块将会发生转动，同时促使多个梯形块挤压弹簧，促使固定卡卡在卡环的外部，进而促使固定卡将转轴进行固定，从而避免了传统需要利用电磁力对转轴轴向提供支撑力的问题，同时在转盘进行转动时，螺栓筒将会利用螺纹的作用固定于螺纹筒的内部，从而起到固定转盘以及梯形块位置的作用，同时通过设置的转动筒通过环形卡转动连接于轴承套的一端，可以促使转动带动降能组件进行转动，这样避免了降能组件影响转轴转动的问题，同时通过设置的挤压弹簧，可以促使转轴进行柔性连接，从而促使轴承在工作时更加稳定，能够保证设备长时间、高负荷的运行。

12、2、通过设置的辅助组件，在起到辅助转轴轴向支撑力的同时，还能提高转轴的轴向定位精度，从而提高了磁悬浮轴承的工作精度和稳定性，在使用时，利用上弹片和下弹片的作用，可以起到支撑限位筒的作用，同时采用弹性结构，可以避免限位筒发生位置上的变形，同时通过设置的多个球块接触于转轴一端的外部，既能起到支撑转轴的作用，同时还不影响转轴的旋转，这样通过辅助组件配合降能组件，可以提高对转轴轴向支撑力的同时，还能够显著增强轴承的承载能力，使得磁悬浮轴承能够承受更大的载荷，适用于更多的工程应用，同时通过设置的防磨弹簧和半圆球，在转轴进行旋转时，半圆球将会挤压球块，从而促使球块利用挤压弹簧的作用进行收缩，进而减小球块的磨损，延长磁悬浮轴承的使用寿命。

技术特征：

1.磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，包括轴承套(1)，所述轴承套(1)的内部固定连接有定子磁轭(2)，所述定子磁轭(2)的内部缠绕有励磁绕组(3)，所述励磁绕组(3)的内部磁性连接有转轴(4)，其特征在于，所述轴承套(1)的一端设置有用于提高转轴(4)轴向支撑力以及降低励磁绕组(3)能耗的降能组件；

2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述转动筒(17)一端的外部固定连接有环形卡(8)，所述轴承套(1)一端的内部开设有适配于环形卡(8)的滑形槽，所述环形卡(8)的外形呈l形。

3.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述转动筒(17)的一侧固定连接有螺纹筒(5)，且螺纹筒(5)一端的内部开设有螺纹槽，所述转盘(6)一端的外部固定连接有螺栓筒(7)，所述螺栓筒(7)远离转盘(6)的一端螺纹连接于螺纹槽的内部，且螺栓筒(7)套设于转动筒(17)的外部。

4.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述梯形块(10)的数量有六块，所述固定盘(11)的内部开设有多个栓槽(12)，六块所述梯形块(10)的一侧均固定连接有固定栓(13)，且固定栓(13)远离梯形块(10)的一端滑动连接于栓槽(12)的内部，所述六块梯形块(10)长条边与坡度边互相接触。

5.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述转轴(4)一端的外部固定连接有第一套环(18)，所述第一套环(18)的外部固定连接有卡环(19)，所述固定卡(16)一侧的内部开设有卡槽，所述卡槽的规格尺寸与卡环(19)的规格尺寸相适配。

6.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述球块(25)的外部套设有固定环(24)，所述固定环(24)的内部开设有孔洞，所述孔洞的形状呈锥形柱形状。

7.根据权利要求6所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述固定环(24)的数量有多个，且多个固定环(24)通过弧形块(26)进行相互连接。

8.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述下弹片(22)的外形呈半弧形，且半弧形下弹片(22)的数量有多个，且多个半弧形的两端相互连接，所述上弹片(21)的外形呈与下弹片(22)相反的半弧形。

9.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，其特征在于，所述限位筒(23)的内部固定连接有防磨弹簧(29)，所述防磨弹簧(29)的一端与球块(25)的一侧相连接，所述转轴(4)远离第一套环(18)一端的外部固定连接有第二套环(27)，所述第二套环(27)的外部固定连接有多个半圆球(28)，多个所述半圆球(28)的位置与多个球块(25)的位置相互错开。

技术总结本技术涉及磁悬浮轴承技术领域，具体涉及磁悬浮轴承的轴向磁轴承结构，包括轴承套，轴承套的内部固定连接有定子磁轭，定子磁轭的内部缠绕有励磁绕组，励磁绕组的内部磁性连接有转轴，轴承套的一端设置有用于提高转轴轴向支撑力以及降低励磁绕组能耗的降能组件。本技术通过设置的降能组件，可以利用机械结构代替传统电磁力对转轴提供轴向的支撑力，从而可以降低励磁绕组的能耗有助于提高整体效率和能源利用率，使磁悬浮轴承在工作时能够更加节能高效，同时增加了转轴的支撑力，同时通过设置的辅助组件，在起到辅助转轴轴向支撑力的同时，还能提高转轴的轴向定位精度，从而提高了轴承的稳定性。技术研发人员：尹海日,毛红良,王胜兵,刘亨通,林亨俊受保护的技术使用者：江苏海拓宾未来工业科技集团有限公司技术研发日：20231220技术公布日：2024/7/25