專利名稱:磁流體軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種以磁流體作為潤(rùn)滑劑的磁流體軸承。
背景技術(shù):
磁流體是極細(xì)的磁性顆粒(或能磁化的顆粒)包覆在表面活化劑或分散
體內(nèi),再混合于輕質(zhì)礦物油中,這些顆粒的直徑通常在3 15微米之間,并 在輕質(zhì)礦物質(zhì)載體中分散。磁性顆粒通常由表面活化劑或分散劑包覆,表面 活化劑或分散劑能使磁性顆粒之間保持一定距離以克服范德瓦樂斯力和磁相 互作用力(吸引力),從而使磁流體有良好的滑動(dòng)性。 一般使用異鏈烷烴類分 散劑,可以實(shí)現(xiàn)0.0008 0.002的靜摩擦系數(shù),粘度明顯低于2cp 6cp。由 于磁流體的這種性質(zhì),所以可用它作為潤(rùn)滑劑用于滑動(dòng)軸承,如中國(guó)專利公 告號(hào)CN2607467Y,公告日2002年1月30日,公開的"磁流體潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承", 因磁流體在磁場(chǎng)的作用下在軸承內(nèi)套與軸之間形成"0"形圈,使得軸承內(nèi)套 與軸之間不會(huì)出現(xiàn)干摩擦,而且在強(qiáng)磁鐵的磁場(chǎng)作用下,磁流體也不會(huì)產(chǎn)生 泄漏,不會(huì)使外界污物進(jìn)入到軸承間隙,因此相比普通軸承其性能更好、使 用壽命更長(zhǎng)。但是,軸承具有結(jié)構(gòu)上的一些缺陷它是在軸承內(nèi)套外圈用n 環(huán)形永磁體由n-l個(gè)環(huán)形隔圈相組合形成的,其磁流體是在軸承組裝完成后 并沒有在軸與軸承內(nèi)套之間均勻分布,而是形成了相間隔的"0"形圈,這在 一定程度上會(huì)影響軸承的性能;另外,該軸承在裝配時(shí)才注入磁流體,這給 軸承的裝配及裝有此軸承的機(jī)器的返修帶來(lái)不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決昀技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種性能 更好、裝配方便的磁流體軸承。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型包括一端帶有凸肩的軸承 內(nèi)套、永磁體、磁流體、內(nèi)套固定環(huán)體,所述永磁體是由兩塊相對(duì)面磁極相 反的半環(huán)柱狀永磁體用分隔片分隔形成的環(huán)柱狀永磁體,所述分隔片在徑向 寬度上小于永磁體的寬度使兩塊半環(huán)柱狀永磁體在靠?jī)?nèi)圈形成空隙,所述軸 承內(nèi)套由所述內(nèi)套固定環(huán)體固定安裝于所述永磁體內(nèi)圓,所述永磁體與所述 軸承內(nèi)套之間設(shè)有間隙,所述磁流體設(shè)置于所述間隙中。
本實(shí)用新型還包括軸承外套,所述軸承外套固定安裝于所述環(huán)柱狀永磁 體外圓,所述分隔片在軸向長(zhǎng)度上小于永磁體的長(zhǎng)度使兩塊半環(huán)柱狀永磁體 在至少一端形成空隙,在所述軸承外套相對(duì)應(yīng)于兩塊半環(huán)柱狀永磁體在軸端 的空隙處設(shè)置有磁流體注入孔。
所述磁流體由輕質(zhì)礦物油、純鐵粉和異鏈烷烴類分散劑組成,所述軸承 內(nèi)套、所述軸承外套、所述內(nèi)套固定環(huán)體、所述分隔片均由非導(dǎo)磁材料制成, 選自不銹鋼、青銅、磷青銅、黃銅及其它一些非導(dǎo)磁材料。
本實(shí)用新型的有益效果是由于本實(shí)用新型的永磁體由兩塊相對(duì)面磁極 相反的半環(huán)柱狀永磁體用分隔片分隔形成的環(huán)柱狀永磁體,軸承內(nèi)套由內(nèi)套 固定環(huán)體固定安裝于所述永磁體內(nèi)圓,所述永磁體與所述軸承內(nèi)套之間設(shè)有 間隙,所述磁流體設(shè)置于所述間隙中,在所述永磁體的作用下,磁流體形成 均勻分布于所述間隙中的環(huán)柱狀潤(rùn)滑層,環(huán)柱狀的潤(rùn)滑層比前述相間隔的"0" 形圈的潤(rùn)滑效果和密封效果更好,所以本實(shí)用新型性能更好,壽命更長(zhǎng);又 由于本實(shí)用新型在制作完成時(shí)磁流體已存在于軸承中,而不用在裝配時(shí)再注 入磁流體,所以軸承的裝配方便;由于本實(shí)用新型在永磁體的外圓還固定安 裝有軸承外套,軸承外套對(duì)于永磁體起到屏蔽作用,可使永磁體的磁性得到 很大的增強(qiáng),所以能使磁流體的潤(rùn)滑性能、密封性能及承載能力得到很大提 高,而且本實(shí)用新型還易于將軸承外套與軸承內(nèi)套套用現(xiàn)有軸承標(biāo)準(zhǔn)的尺寸 制作,使得磁流體軸承可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了流體滑動(dòng)摩擦, 無(wú)干摩擦,摩擦力極小,而且潤(rùn)滑效果好、密封性能強(qiáng),因此在轉(zhuǎn)動(dòng)中無(wú)沖 擊、平穩(wěn)、無(wú)聲或有極小的聲音,特別適用于高轉(zhuǎn)速及有粉塵的環(huán)境。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型的橫向剖面示意圖3是圖2中A-A的剖面旋轉(zhuǎn)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖l、圖2、圖3所示,本實(shí)用新型包括一端帶有凸肩的軸承內(nèi)套l、 軸承外套2、永磁體、磁流體、內(nèi)套固定環(huán)體7,所述永磁體是由兩塊相對(duì)面 磁極相反的半環(huán)柱狀永磁體3、 4用分隔片5分隔形成的環(huán)柱狀永磁體,所述 軸承外套2固定安裝于所述環(huán)柱狀永磁體外圓,所述分隔片5在徑向?qū)挾壬?小于永磁體的寬度使兩塊半環(huán)柱狀永磁體3和4在靠?jī)?nèi)圈形成空隙,所述分 隔片5在軸向長(zhǎng)度上小于永磁體的長(zhǎng)度使兩塊半環(huán)柱狀永磁體3、 4在兩端形 成空隙,在所述軸承外套2相對(duì)應(yīng)于兩塊半環(huán)柱狀永磁體3、 4在軸端的空隙 處設(shè)置有磁流體注入孔8,所述軸承內(nèi)套1由所述內(nèi)套固定環(huán)體7固定安裝 于所述永磁體內(nèi)圓,所述永磁體與所述軸承內(nèi)套1之間設(shè)有間隙,此間隙的 大小可根據(jù)軸承的設(shè)計(jì)承載能力來(lái)決定,所述磁流體從所述注入孔8注入到 此間隙中,在永磁體的作用下磁流體形成均勻分布于所述間隙中的環(huán)柱狀潤(rùn) 滑層6。
所述永磁體采用市場(chǎng)上強(qiáng)磁廠生產(chǎn)的強(qiáng)磁材料加工而成。所述磁流體由 輕質(zhì)礦物油、純鐵粉和異鏈烷烴類分散劑組成。所述軸承內(nèi)套1、所述軸承 外套2、所述內(nèi)套固定環(huán)體7、所述分隔片5均由非導(dǎo)磁材料(磁屏蔽材料) 制成,選自不銹鋼、青銅、磷青銅、黃銅及其它一些非導(dǎo)磁材料。
本實(shí)用新型的使用與普通軸承類似,其軸承內(nèi)套1與一傳動(dòng)軸相固定連 接,軸承外套2與相應(yīng)的軸承座相固定連接,在處于永磁體與軸承內(nèi)套1之 間的潤(rùn)滑層6的潤(rùn)滑作用下,軸承內(nèi)套1和軸承外套2相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于磁流 體具有潤(rùn)滑效果好、密封性能強(qiáng)、無(wú)干摩擦的特點(diǎn),因此轉(zhuǎn)動(dòng)中無(wú)沖擊、平 穩(wěn)、無(wú)聲或有極小的聲音,特別適用于高轉(zhuǎn)速及有粉塵的環(huán)境。
權(quán)利要求1、一種磁流體軸承,包括一端帶有凸肩的軸承內(nèi)套(1)、安裝于軸承內(nèi)套(1)外圓的永磁體、磁流體、內(nèi)套固定環(huán)體(7),其特征在于所述永磁體是由兩塊相對(duì)面磁極相反的半環(huán)柱狀永磁體(3、4)用分隔片(5)分隔形成的環(huán)柱狀永磁體,所述分隔片(5)在徑向?qū)挾壬闲∮谟来朋w的寬度使兩塊半環(huán)柱狀永磁體(3、4)在靠?jī)?nèi)圈形成空隙,所述軸承內(nèi)套(1)由所述內(nèi)套固定環(huán)體(7)固定安裝于所述永磁體內(nèi)圓,所述永磁體與所述軸承內(nèi)套(1)之間設(shè)有間隙,所述磁流體設(shè)置于所述間隙中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體軸承,其特征在于它還包括軸承外套(2) ,所述軸承外套(2)固定安裝于所述環(huán)柱狀永磁體外圓,所述分 隔片(5)在軸向長(zhǎng)度上小于永磁體的長(zhǎng)度使兩塊半環(huán)柱狀永磁體(3、 4)在至少一端形成空隙,在所述軸承外套(2)相對(duì)應(yīng)于兩塊半環(huán)柱狀 永磁體(3、 4)在軸端的空隙處設(shè)置有磁流體注入孔(8)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁流體軸承,其特征在于所述磁流體由輕質(zhì)礦 物油、純鐵粉和異鏈烷烴類分散劑組成,所述軸承外套(2)由非導(dǎo)磁 材料制成,選自不銹鋼、青銅、磷青銅、黃銅及其它一些非導(dǎo)磁材料。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁流體軸承,其特征在于所述磁流體由輕 質(zhì)礦物油、純鐵粉和異鏈烷烴類分散劑組成,所述軸承內(nèi)套(1)、所述 內(nèi)套固定環(huán)體(7)、所述分隔片(5)均由非導(dǎo)磁材料制成,選自不銹 鋼、青銅、磷青銅、黃銅及其它一些非導(dǎo)磁材料。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種性能更好、裝配方便的磁流體軸承。該磁流體軸承包括一端帶有凸肩的軸承內(nèi)套(1)、軸承外套(2)、永磁體、磁流體、內(nèi)套固定環(huán)體(7),所述永磁體是由兩塊相對(duì)面磁極相反的半環(huán)柱狀永磁體(3、4)用分隔片(5)分隔形成的環(huán)柱狀永磁體,所述軸承外套(2)固定安裝于所述環(huán)柱狀永磁體外圓,所述軸承內(nèi)套(1)由所述內(nèi)套固定環(huán)體(7)固定安裝于所述永磁體內(nèi)圓,所述永磁體與所述軸承內(nèi)套(1)之間設(shè)有間隙,撰述這磁流體設(shè)置于所述間隙中。本實(shí)用新型潤(rùn)滑效果好、密封性能強(qiáng)、無(wú)干摩擦,因此在轉(zhuǎn)動(dòng)中無(wú)沖擊、平穩(wěn)、無(wú)聲或有極小的聲音,特別適用于高轉(zhuǎn)速及有粉塵的環(huán)境。
文檔編號(hào)F16C32/04GK201068931SQ200720054398
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者伍勁剛, 黃艷敏 申請(qǐng)人:伍勁剛;黃艷敏