[实用新型]一种具有拼装永磁环结构的重型永磁吸力轴承

说明书

技术领域

本实用新型属于磁悬浮轴承技术领域，特别涉及一种具有拼装永磁环结构的重型永磁吸力轴承。 

背景技术

工业中存在许多立式轴系的旋转机械，比如离心机、分子泵、飞轮储能电源机组等。为实现高速旋转支承、减少轴承损耗和提高轴承寿命，广泛采用磁悬浮轴承。磁悬浮轴承主要包括永磁悬浮轴承、电磁悬浮轴承和混合磁悬浮轴承等。 

永磁悬浮轴承一般采用环形结构，由静环和动环组成，两环的中心轴线重合并与旋转机械的转子轴线重合，两环之间存在一定轴向间隙，静环通过结构件固定安装在机器壳体上，动环与转子同轴固接连接，永磁悬浮轴承工作时，动环随转子高速旋转，动环、静环之间的磁吸力或排斥力实现转子的轴向悬浮，永磁悬浮轴承的吸力或排斥力不稳定，永磁悬浮轴承一般配合机械定位轴承和电磁主动控制轴承使用。永磁悬浮轴承分为永磁吸力轴承和永磁斥力轴承，永磁吸力轴承与滚动轴承构成混合支承轴系，转子的轴的两端分别通过均为滚动轴承的机械定位轴承与机器壳体构成转动连接，机械轴承的轴向和径向限位功能保证静环与包括动环、转子和轴等旋转部件的轴向与径向间隙。永磁机械混合支承一般要求永磁静环组件和动环之间的永磁吸力为转子重量的90～95%。 

永磁吸力轴承是一种被动磁轴承，不消耗能量，在高速离心机、分子泵、飞 轮轴系悬浮中承担大部分轴系的重量，实现轴系的微损耗、长寿命支承。通常环形永磁吸力轴承的承载力有限，不超过1000N。永磁吸力轴承承载力受限于永磁环的尺寸，永磁吸力轴承的旋转速度受限于导磁动环的强度破坏。目前国内受充磁机规格限制，磁环外径很难大于120mm，因此现有技术的永磁吸力轴承不能用于重型机械。为了将永磁吸力轴承用于重型机械，尤其转子轴的直径为60mm或60mm以上的重型高速旋转轴系，必须改进永磁吸力轴承的永磁静环组件。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决背景技术所述的将永磁吸力轴承用于重型机械，尤其转子轴的直径为60mm或60mm以上的重型高速旋转轴系的问题，提供一种具有拼装永磁环结构的重型永磁吸力轴承。 

本实用新型的技术方案如下： 

具有拼装永磁环结构的重型永磁吸力轴承由永磁静环组件1和导磁动环2组成，导磁动环2与竖直设置的转子4上部的轴同轴固接，转子4的轴的上下两端分别通过均为滚动轴承的上轴承3和下轴承5与机器壳体构成转动连接，永磁静环组件1在导磁动环2之上固定在机器壳体上，永磁静环组件1与导磁动环2同轴并套在转子4上部的轴上，永磁静环组件1的内孔与转子4上部的轴之间有径向间隙，永磁静环组件1与导磁动环2有轴向间隙，其特征在于，所述永磁静环组件1由导磁静环101、固定螺钉102和永磁拼装环组件103组成，所述永磁拼装环组件103由隔离环套1031、拼装永磁环1032和稳定薄钢盘1033组成，隔离环套1031为由侧壁和底环构成的一体圆环状结构，底环的宽度为5～10mm，底环的厚度为1～2mm，在侧壁的外侧等间隔水平固接12个磁环组件锁 紧环1034，磁环组件锁紧环1034的内圆为螺纹结构，拼装永磁环1032为由4～8块相同的扇形永磁体1035拼装成的圆形磁环，圆环形的稳定薄钢盘1033的内径和外径分别与拼装永磁环1032的内径和外径相同，拼装永磁环1032同轴吸附在稳定薄钢盘1033的下表面上，拼装永磁环1032和稳定薄钢盘1033的外径与隔离环套1031的侧壁的内径松配合，拼装永磁环1032和稳定薄钢盘1033镶嵌在隔离环套1031内，稳定薄钢盘1033的上表面和隔离环套1031的上沿在同一平面内； 

所述导磁静环101为圆环结构，导磁静环101的轴向截面为L型，中心孔为穿过转子4上部的轴的轴孔，其直径比轴大2～10毫米，导磁静环101下部为导磁环突缘，导磁环突缘内的圆形区域为永磁拼装环组件安装处，在与隔离环套1031上12个磁环组件锁紧环1034的中心所在圆周相同半径的圆周上等间隔分布12个磁环固定孔1011，在磁环固定孔1011与轴孔之间的圆周上等间隔分布6个磁环安装螺纹孔1012，所述磁环固定孔1011和磁环安装螺纹孔1012均透孔；