[发明专利]一种用于电磁轴承的辅助轴承系统

说明书

技术领域

本发明涉及电磁轴承技术领域，特别是涉及一种用于电磁轴承的辅助轴承系统。 

背景技术

电磁轴承系统存在过载和突然断电的风险，会导致转子碰撞与电磁轴承等定子组件，可能损坏系统，现有技术中通过设置辅助轴承来保护电磁轴承系统的定子组件。 

然而，由于转子具有很高的能量，对辅助轴承的冲击较大，尤其是在转子跌落时，冲击力更大。为了较好的保护定子组件，辅助轴承应该有较大的刚度，但较大的刚度不利于转子能量的耗散，容易引起转子长时间、大范围的碰撞。解决这一矛盾的有效方法是同时提高辅助轴承的阻尼。然而现实情况是，对于常用的固定间隙辅助轴承，无论采用滚动轴承还是滑动轴承，其阻尼系数都比较小，而且通过结构设计并不能有效提高辅助轴承的阻尼，而且还可能降低辅助轴承的刚度。 

发明内容

（一）要解决的技术问题 

本发明提供一种用于电磁轴承的辅助轴承系统，用以解决电磁轴承系统中辅助轴承阻尼系数不能得到有效提高的问题。 

（二）技术方案 

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于电磁轴承的辅助轴承系统，包括轴承和用于固定支撑所述轴承的轴承基座，所述轴承基座的顶部设置有轴承端盖，其中，所述轴承基座与所述轴承配合处设置有高阻尼合金衬套，并在所述轴承与所述轴承端盖之间设置高阻尼 合金垫圈。 

如上所述的用于电磁轴承的辅助轴承系统，优选的是，所述高阻尼合金衬套为Cu-Mn系高阻尼合金衬套；所述高阻尼合金垫圈为Cu-Mn系高阻尼合金垫圈。 

如上所述的用于电磁轴承的辅助轴承系统，优选的是，所述轴承为滚动轴承或滑动轴承。 

（三）有益效果 

本发明所提供的用于电磁轴承的辅助轴承系统通过在轴承基座与轴承配合处设置高阻尼合金衬套，并在轴承与轴承端盖之间设置高阻尼合金垫圈，有效提高了辅助轴承的阻尼系数，提高了电磁轴承系统断电或过载时承受转子冲击的能力。 

附图说明

图1为本发明实施例中轴承为滚动轴承时用于电磁轴承的辅助轴承系统的结构示意图； 

图2为本发明实施例中轴承为滑动轴承时用于电磁轴承的辅助轴承系统的结构示意图； 

其中，1：轴承基座；2：高阻尼合金衬套；3：高阻尼合金垫圈；4：轴承端盖；5：转轴；6：挡圈；7：轴承。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 

图1所述为本发明实施例一中轴承为滚动轴承时用于电磁轴承的辅助轴承系统的结构示意图。如图1所示，本发明实施例中用于电磁轴承的辅助轴承系统包括轴承7和用于固定支撑轴承7的轴承基座1，轴承基座1的顶部设置有轴承端盖4，轴承端盖4可以通过螺栓结构固定在轴承基座1上，在转轴5上设置挡圈6，同时转轴5具有轴肩，其中，轴承基座1与轴承7配合处设置有高阻尼合金衬套2，并在轴承7与轴承 端盖4之间设置高阻尼合金垫圈3。 

电磁轴承正常工作时，转轴5、挡圈6都不与轴承7接触，当电磁轴承系统出现过载或断电故障时，转轴5和挡圈6与轴承7发生碰撞，通过轴承7的限位作用保护电磁轴承系统。而高阻尼合金衬套2和垫圈3为辅助轴承提供了较高的阻尼，吸收冲击能量，避免转轴5出现长时间、大范围的有害碰撞。 

本实施例中，高阻尼合金衬套2可以为Cu-Mn系高阻尼合金衬套；高阻尼合金垫圈3也可以为Cu-Mn系高阻尼合金垫圈，因为Cu-Mn系高阻尼合金不仅能够提高轴承系统的阻尼，而且具有较大刚度和强度，符合电磁系统中对辅助轴承机械性能的需求。 

如图1所示，本发明实施例中的轴承7可以为滚动轴承，如图2所示，本发明实施例中的轴承7也可以为滑动轴承。 

本发明所提供的轴承系统通过在轴承基座与轴承配合处设置高阻尼合金衬套，并在轴承与轴承端盖之间设置高阻尼合金垫圈，有效提高了轴承的阻尼系数，提高了电磁轴承系统断电或过载时承受转子冲击的能力。 

本发明所提供的用于电磁轴承的辅助轴承系统既可应用于立式电磁轴承也可应用于卧式电磁轴承。 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。