軸向受力磁懸浮軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁懸浮軸承，具體涉及一種軸向受力磁懸浮軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]軸承的精度與其旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的摩擦力呈正相關(guān)的關(guān)系，現(xiàn)有的軸承多為滾珠軸承，旋轉(zhuǎn)時(shí)軸承上的摩擦力較大，這類軸承的精度無法達(dá)到用于檢測(cè)液體、氣體流速裝置中軸承的要求。用于檢測(cè)液體、氣體流速的裝置中軸承的摩擦力越小，流體速度轉(zhuǎn)換為軸承的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)偏差越小，檢測(cè)裝置的精度越高。滾珠軸承的精度越高，其內(nèi)部的間隙越小，軸承被細(xì)小的雜質(zhì)卡住的可能性越大，越容易影響軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)。滾珠軸承的另一明顯缺陷是需要一套潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)，同時(shí)需要經(jīng)常更換潤(rùn)滑油，制造成本和維護(hù)成本均較高。滾珠軸承為機(jī)械接觸，自身具有一定的摩擦力，在流體中受到橫向的沖擊力時(shí)，其摩擦力會(huì)進(jìn)一步增大，造成旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的靈敏度降低，進(jìn)而造成流速儀的檢測(cè)精度降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)巧妙、內(nèi)部摩擦力極小、維護(hù)成本低的軸向受力磁懸浮軸承。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案:一種軸向受力磁懸浮軸承，包括有軸芯，所述軸芯上并排設(shè)有與該軸芯處于同一中心線的第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)，所述軸芯外側(cè)間隔套設(shè)有軸套，所述軸套包括有底座，所述軸芯的一端設(shè)有位于該軸芯中心線上的頂尖，所述頂尖頂靠在所述底座的中心，所述軸套上并排設(shè)有與所述第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)分別對(duì)應(yīng)的第一外磁環(huán)、第二外磁環(huán)。
[0005]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述軸套頂靠所述頂尖的一端中心設(shè)有可以所述軸芯的中心線為軸旋轉(zhuǎn)且可調(diào)整所述軸芯軸向位置的調(diào)節(jié)件，所述頂尖頂靠在該調(diào)節(jié)件的中心。
[0006]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述調(diào)節(jié)件上設(shè)有與所述頂尖相匹配的頂尖座。
[0007]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述調(diào)節(jié)件的外側(cè)設(shè)有插口。
[0008]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)、第一外磁環(huán)、第二外磁環(huán)的內(nèi)側(cè)同為S級(jí)或N級(jí)。
[0009]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)之間設(shè)有第一軟鐵環(huán)，所述第一外磁環(huán)、第二外磁環(huán)之間設(shè)有第二軟鐵環(huán)。
[0010]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述頂尖的中心嵌設(shè)有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且頂靠在所述底座中心的滾珠。
[0011]本發(fā)明的有益效果:第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)的內(nèi)側(cè)為同級(jí)且存在間距，形成兩個(gè)磁極方向相同且磁力線呈內(nèi)外輻射狀的磁環(huán)，當(dāng)內(nèi)磁環(huán)與外磁環(huán)的磁力中心線重合時(shí)，理論上內(nèi)磁環(huán)應(yīng)該旋停在外磁環(huán)中，但這個(gè)重合點(diǎn)只是理論上存在，實(shí)際應(yīng)用中找不到這個(gè)點(diǎn)，因此通過調(diào)節(jié)件調(diào)節(jié)軸芯的軸向位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)內(nèi)磁環(huán)與外磁環(huán)磁力中心線之間的距離，調(diào)節(jié)至合適距離時(shí)，軸芯上的內(nèi)磁環(huán)旋停在軸套上的外磁環(huán)中。本發(fā)明的整個(gè)機(jī)械接觸面只有頂尖一個(gè)點(diǎn)，其余部位無接觸，內(nèi)磁環(huán)與外磁環(huán)之間不存在因接觸產(chǎn)生的摩擦力，頂尖上嵌設(shè)滾珠，頂靠在底座上的滾珠與軸套之間的摩擦力極小，接近于零，相比于現(xiàn)有的滾珠軸承，其旋轉(zhuǎn)靈敏度明顯提高，并且克服了滾珠軸承需要潤(rùn)滑的缺陷，本發(fā)明內(nèi)部環(huán)境的清潔度要求明顯低于滾珠軸承，無需潤(rùn)滑和清潔，長(zhǎng)時(shí)間使用也無需維護(hù)，明顯降低維護(hù)成本，具有實(shí)質(zhì)性的特點(diǎn)和顯著的技術(shù)進(jìn)步，創(chuàng)造性高，實(shí)用性強(qiáng)，穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1中的A-A截面示意圖；
[0014]圖3是圖1中調(diào)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中，1、軸芯，2、第一內(nèi)磁環(huán)，3、軸套，4、第一外磁環(huán)，5、第二外磁環(huán)，6、調(diào)節(jié)件，7、第二內(nèi)磁環(huán)，8、第一軟鐵環(huán)，9、第二軟鐵環(huán)，10、滾珠，11、頂尖，31、底座，61、插口，62、頂尖座。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖來進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0017]一種如圖1-圖3所示的軸向受力磁懸浮軸承，包括有軸芯1，軸芯I上并排設(shè)有與該軸芯I處于同一中心線的第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7，軸芯I外側(cè)間隔套設(shè)有軸套3，即軸芯I與軸套3之間存在一定間距，軸套3包括有底座31，軸芯I的一端設(shè)有位于該軸芯I中心線上的頂尖11，頂尖11頂靠在底座31的中心，軸套3上并排設(shè)有與第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7分別對(duì)應(yīng)的第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5，第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7的內(nèi)側(cè)為同級(jí)且存在間距，形成兩個(gè)磁極方向相同且磁力線呈內(nèi)外輻射狀的磁環(huán)，設(shè)有第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5的軸套3理論上可以相對(duì)于軸芯I懸停。軸套3連接有感應(yīng)水流的旋槳，當(dāng)旋槳受水流的沖擊旋轉(zhuǎn)時(shí)，與旋槳連成一體的軸套3發(fā)生相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)。在未運(yùn)行的狀態(tài)下，設(shè)有第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5的軸套3通過磁場(chǎng)的作用懸停在設(shè)有第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7的軸芯I上。
[0018]軸套3頂靠頂尖11的一端中心設(shè)有可以軸芯I的中心線為軸旋轉(zhuǎn)且可調(diào)整軸芯I軸向位置的調(diào)節(jié)件6，頂尖11頂靠在該調(diào)節(jié)件6的中心。
[0019]調(diào)節(jié)件6上設(shè)有與頂尖11相匹配的頂尖座62，優(yōu)選地，頂尖座62呈凹弧形，結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。調(diào)節(jié)件6的外側(cè)設(shè)有插口 61。調(diào)節(jié)件6優(yōu)選為螺栓，調(diào)節(jié)件6與軸套3螺紋連接，調(diào)節(jié)工具通過插接在插口 61上旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)件6，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)整軸芯I的軸向位移，第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7相對(duì)于第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5的偏移距離越小，則頂尖11與軸套3之間的摩擦力越小，但穩(wěn)定性越差，反之，第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7相對(duì)于第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5的偏移距離越大，則頂尖11與軸套3之間的摩擦力越大，但穩(wěn)定性越高。
[0020]第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7、第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5的內(nèi)側(cè)同為S級(jí)或N級(jí)，實(shí)現(xiàn)第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5相對(duì)于第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7懸浮。
[0021]第一內(nèi)磁環(huán)2、第二內(nèi)磁環(huán)7之間設(shè)有第一軟鐵環(huán)8，第一外磁環(huán)4、第二外磁環(huán)5之間設(shè)有第二軟鐵環(huán)9，第一軟鐵環(huán)8、第二軟鐵環(huán)9有效減緩內(nèi)外磁環(huán)同級(jí)間的消磁。
[0022]頂尖11的中心嵌設(shè)有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且頂靠在所述底座31中心的滾珠10，進(jìn)一步減小摩擦力，提高軸套旋轉(zhuǎn)的靈敏度，該滾珠10優(yōu)選為不銹鋼珠。
[0023]本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙，通過一組內(nèi)磁環(huán)和一組外磁環(huán)構(gòu)成磁懸浮軸承，軸芯I與軸套3之間只存在頂尖11與軸套3接觸的一個(gè)受力點(diǎn)，明顯減小摩擦力，提高旋轉(zhuǎn)感應(yīng)靈敏度，通過調(diào)節(jié)件6來調(diào)整軸芯I的軸向位移，實(shí)現(xiàn)外磁環(huán)相對(duì)于內(nèi)磁環(huán)懸?！，F(xiàn)有滾珠軸承需要定期清理內(nèi)部雜質(zhì)，不易維護(hù)，較小的雜質(zhì)也會(huì)卡住軸承，降低旋轉(zhuǎn)靈敏度，而且使用壽命短，在水下不能長(zhǎng)期工作，需要定期用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，維護(hù)成本高。本發(fā)明有效克服了上述問題，無需清潔，廣泛應(yīng)用于流速儀等流體流速測(cè)量?jī)x器中，內(nèi)部摩擦力極小，旋轉(zhuǎn)靈敏度明顯提高，不在需要潤(rùn)滑油進(jìn)行維護(hù)，小雜質(zhì)也不會(huì)影響旋轉(zhuǎn)靈敏度，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)在水下長(zhǎng)期工作，使用壽命長(zhǎng)，穩(wěn)定性高。
[0024]以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在【具體實(shí)施方式】以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種軸向受力磁懸浮軸承，包括有軸芯(1)，其特征在于，所述軸芯(I)上并排設(shè)有與該軸芯(I)處于同一中心線的第一內(nèi)磁環(huán)(2)、第二內(nèi)磁環(huán)(7)，所述軸芯(I)外側(cè)間隔套設(shè)有軸套(3)，所述軸套(3)包括有底座(31)，所述軸芯(I)的一端設(shè)有位于該軸芯(I)中心線上的頂尖(11)，所述頂尖(11)頂靠在所述底座(31)的中心，所述軸套(3)上并排設(shè)有與所述第一內(nèi)磁環(huán)(2)、第二內(nèi)磁環(huán)(7)分別對(duì)應(yīng)的第一外磁環(huán)(4)、第二外磁環(huán)(5)。2.如權(quán)利要求1所述的軸向受力磁懸浮軸承，其特征在于，所述軸套(3)頂靠所述頂尖(11)的一端中心設(shè)有可以所述軸芯(I)的中心線為軸旋轉(zhuǎn)且可調(diào)整所述軸芯(I)軸向位置的調(diào)節(jié)件(6)，所述頂尖(11)頂靠在該調(diào)節(jié)件(6)的中心。3.如權(quán)利要求2所述的軸向受力磁懸浮軸承，其特征在于，所述調(diào)節(jié)件(6)上設(shè)有與所述頂尖(11)相匹配的頂尖座(62)。4.如權(quán)利要求2所述的軸向受力磁懸浮軸承，其特征在于，所述調(diào)節(jié)件(6)的外側(cè)設(shè)有插口 (61) ο5.如權(quán)利要求1所述的軸向受力磁懸浮軸承，其特征在于，所述第一內(nèi)磁環(huán)(2)、第二內(nèi)磁環(huán)(7)、第一外磁環(huán)(4)、第二外磁環(huán)(5)的內(nèi)側(cè)同為S級(jí)或N級(jí)。6.如權(quán)利要求1所述的軸向受力磁懸浮軸承，其特征在于，所述第一內(nèi)磁環(huán)(2)、第二內(nèi)磁環(huán)(7)之間設(shè)有第一軟鐵環(huán)(8)，所述第一外磁環(huán)(4)、第二外磁環(huán)(5)之間設(shè)有第二軟鐵環(huán)(9)。7.如權(quán)利要求1所述的軸向受力磁懸浮軸承，其特征在于，所述頂尖(11)的中心嵌設(shè)有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且頂靠在所述底座(31)中心的滾珠(10)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種軸向受力磁懸浮軸承,包括有軸芯，軸芯上并排設(shè)有與該軸芯處于同一中心線的第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)，軸芯外側(cè)間隔套設(shè)有軸套，軸套包括有底座，軸芯的一端設(shè)有位于該軸芯中心線上的頂尖，頂尖頂靠在底座的中心，軸套上并排設(shè)有與第一內(nèi)磁環(huán)、第二內(nèi)磁環(huán)分別對(duì)應(yīng)的第一外磁環(huán)、第二外磁環(huán)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧妙，內(nèi)部摩擦力極小，維護(hù)成本低，廣泛應(yīng)用于流體流速測(cè)量?jī)x器中，靈敏度高，實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】F16C32/04
【公開號(hào)】CN105090244
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510571150
【發(fā)明人】王清川
【申請(qǐng)人】重慶市北碚區(qū)德宇儀表元件有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年9月10日