[发明专利]磁悬浮高速电主轴

说明书

技术领域

发明是一种磁悬浮高速电主轴。它是一种由永磁铁做为辅助支撑的高速电主轴，它主要是在转子的非轴伸端的转轴上装有铷铁硼永磁铁。它属于高速电主轴技术领域。

背景技术

以往的功率大的高速电主轴在立式使用时，由于电主轴转子很重。而电主轴转子的重量完全由轴承承受。过大的轴向力会使高速轴承过热和磨损严重。从而限制了由高速电主轴的使用。而且由于电主轴密封问题，常出现异物沿转轴进入电主轴而导致电主轴绕组受潮的情况。

发明内容

发明提供一种具有很好密封效果的，可减少高速电主轴的高速轴承过热和磨损的磁悬浮高速电主轴。

发明的技术方案是：在电主轴内采用套筒将定子和转子隔离，该套筒紧贴定子的内圆，其两端分别与电主轴两端的端盖连接，使电主轴定子线包处在一个密闭的腔体内。这样，即使有异物或潮气沿转轴进入电主轴内，也不会使定子线包受潮。磁悬浮高速电主轴主要包括电主轴定子和转子其特征是：在电主轴内有一个用于隔离定子和转子的套筒，该套筒紧贴定子的内圆，套筒的两端分别与电主轴两端的端盖连接，由套筒、电主轴两端的端盖、电主轴壳体构成一个封闭的腔体，电主轴的定子位于该腔体中。为了使电主轴定子和转子间的气隙尽量小，应使隔离定子和转子的套筒的壁厚尽量薄，为了增加的强度，可在套筒伸出定子和转子间的气隙的部分增加衬套，构成一种较合理的套筒，其特征是：在电主轴内用于隔离定子和转子的套筒是由一个与定子内膛紧贴在一起的薄壁套筒和位于定子内膛外的衬套组成。

由于大功率高速电主轴的转子很重，若电主轴转子的重量完全由轴承承受，则过大的轴向力会使高速轴承过热和磨损严重。发明为了解决上述问题，采用如下技术方案：利用永磁铁间的同性相斥原理，在转子的非轴伸端的转轴上装有铷铁硼永磁铁，与之相对应的另外的铷铁硼永磁铁组件固定在电主轴盖上。利用永磁铁间的排斥力支承一部分转子重量，从而对转子起到轴向辅助支承的作用，使高速轴承承载合理的轴向载荷，其特征是：在转子的非轴伸端的转轴上装有铷铁硼永磁铁单元，另一个铷铁硼永磁铁单元固定在电主轴盖上，两个永磁铁端部相对，并留有一定间隙。上述铷铁硼永磁铁单元可以是一个铷铁硼永磁铁，也可以是一组铷铁硼永磁铁。两个永磁铁单元相对的一面磁性相同。

发明的技术方案的主要优点是：1、在电主轴内采用套筒将定子和转子隔离，使电主轴定子线包处在一个密闭的腔体内。即使有异物或潮气沿转轴进入电主轴内，也不会使定子线包受潮。2、利用永磁铁间的排斥力支承转子，从而对转子起到轴向辅助支承的作用，有效避免了因过大的轴向力会使高速轴承过热和磨损严重的情况。

附图说明

附图是发明的结构示意图。

具体实施方式

如图所示：在壳体26内装有电主轴定子线包25，壳体26分别与上端盖21、前端盖28联接。前轴承套1内装有轴承2和5、密封盖27。轴承2和5之间装有前轴承外隔套3和前轴承内隔套4。

在上端盖21内装有滑套22，滑套22装有轴承8和11，轴承8和11之间装有后轴承外隔套9和后轴承内隔套10。铷铁硼永磁铁单元18镶在固定套19上，固定套19由外盖20压装在上端盖21上。用螺栓将外盖20固定在上端盖21上，在固定套19与滑套22之间装有压簧13。14是电缆线。

转子24装在转轴23上，在转轴23的非轴伸端装有铷铁硼永磁铁单元17，并由螺母16固定。轴承15装在外盖20上。护套12装在外盖20上。铷铁硼永磁铁单元17与铷铁硼永磁铁单元18相互排斥，对转轴23起到轴向辅助支承的作用。

在电主轴内采用套筒7将定子线包25与转子24隔离，套筒7紧贴定子的内圆，其两端分别与前端盖28和上端盖21连接，套筒7外具有衬套6。这样，使电主轴定子线包25处在一个密闭的腔体内。即使有物料或潮气沿转轴23进入电主轴内，也不会使定子线包25受潮。