[实用新型]一种基于磁流体润滑的滚动轴承

说明书

本实用新型公开了一种基于磁流体润滑的滚动轴承，包含推力球轴承、导磁端盖、橡胶圈、磁环、导磁环和固定端盖，其中，磁环为轴向充磁，其N极磁场通过导磁端盖的凸起部分传递到轴圈上的滚道，S极磁场通过导磁环传递到座圈上的滚道，通过滚动体将磁场连接最终形成磁回路；橡胶圈将座圈与磁环隔离开、阻止S极磁场在座圈边缘内部的损耗。本实用新型在转动过程中，磁流体能较好地吸附在轴承的摩擦区域，不容易因为离心作用而损耗。通过更改安装不同磁场强度大小的环形永磁体，可以改变摩擦区域的磁场强度大小，即改变磁流体的粘度和吸附强度，以满足相应的工况要求。

技术领域

本实用新型涉及轴承领域，尤其涉及一种基于磁流体润滑的滚动轴承。

背景技术

滚动轴承是一种在工业领域应用十分广泛的轴承，它具有承载能力强、工作可靠、维护方便等优点。滚动轴承是关系机械能否可靠运转的重要部件，它的性能和可靠性将直接影响机械设备的性能和可靠性。目前，针对提高滚动轴承的性能和使用寿命已经提出了很多实用的方案，如改善轴承材料、采用新型润滑剂。

磁流体润滑轴承就是一种以磁性液体作为润滑介质的轴承，由于磁流体中的磁性固体颗粒大小为纳米级，远低于表面粗糙度，其造成的摩擦损耗极小。和传统润滑剂相比，磁流体润滑不仅具有更好地润滑效果，同时能够使轴承、齿轮等部件的机械效率得到提高。此外，磁流体润滑也具有高可靠性、少污染和低摩擦损耗等优点。

目前，磁流体润滑滑动轴承的研究已经取得很多成果，如浙江大学的李咏梅团队于2016年3月在《机电工程》的第33卷第3期中对磁流体轴承在不同条件下的工作性能进行研究，结果表明，在外加磁场的作用下，磁流体轴承润滑的粘度发生变化，同时，相较于传统普通轴承，磁流体轴承的承载能力得到提高，能在高温、高速的工况下工作。除此之外，国内外还有众多的专家学者对磁流体轴承进行了研究，但是，几乎都是磁流体滑动轴承，而对于磁流体滚动轴承的研究少之又少，从而使得磁流体这种优良的润滑剂没有在庞大的滚动轴承领域得到充分应用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于磁流体润滑的滚动轴承。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于磁流体润滑的滚动轴承，包含推力球轴承、导磁端盖、橡胶圈、磁环、导磁环和固定端盖；所述推力球轴承包含轴圈、座圈、保持架、以及保持架中的各个滚动体；

所述橡胶圈、磁环依次设置在所述座圈外，且均和所述座圈同轴；

所述固定端盖包含内环、外环和连接环，所述连接环的内壁和内环外壁底端固连、连接环的外壁和外环内壁底端固连，使得内环、外环、连接环之间形成凹槽，且外环的高度大于内环；

所述导磁环设置在内环、外环、连接环形成的凹槽内；

所述固定端盖内环的上端和所述座圈下端面内侧固连，外环内壁和所述导磁环过盈配合，将座圈、橡胶圈、磁环、导磁环固定在一起，且使得导磁环的上端面分别和磁环、轴圈的下端面贴合；

所述导磁端盖采用导磁材料制成，包含导磁端盖包含固定部和延伸部；所述固定部为下端开口的空心圆柱体，且固定部的上端设有供外部转轴穿过的通孔；所述延伸部为上下开口的空心圆柱；所述延伸部的上端和所述固定部的下端同轴固连；

所述固定部套在所述轴圈上、和所述轴圈同轴固连，使得所述延伸部的下端和所述磁环的上端面正对；

所述磁环轴向充磁，其N极磁场通过导磁端盖的凸起部分传递到轴圈上的滚道，S极磁场通过导磁环传递到座圈上的滚道，通过滚动体将磁场连接最终形成磁回路；

所述橡胶圈将座圈与磁环隔离开、用于阻止S极磁场在座圈边缘内部的损耗。