[实用新型]一种辅助轴承及电磁轴承系统

说明书

本实用新型公开了一种辅助轴承及电磁轴承系统，所述辅助轴承穿套在电磁轴承转子系统的轴承上，由支撑环和衬套组成，所述支撑环设置在所述衬套外，所述支撑环内侧有多个凹槽，所述衬套外侧对应支撑环的凹槽设置了相同数量的凸起，所述衬套采用有机高分子材料。所述辅助轴承在电磁轴承失效情况下，用于保证电磁轴承定子、转子不会接触，对转子进行保护，防止电磁轴承相擦，提高电磁轴承转子系统的可靠性。本实用新型还公开了一种电磁轴承系统，所述电磁轴承系统包括上述的辅助轴承，还包括径向磁轴承、轴向磁轴承和电磁轴承转子系统。

技术领域

本实用新型属于磁悬浮技术领域，涉及一种辅助轴承及电磁轴承系统。

背景技术

在电磁轴承转子系统设计中，从安全的要求出发，辅助轴承是电磁轴承使用过程中必不可少的重要部件，其作用是保护电磁轴承当电磁轴承出现失稳、过载、突然断电等故障或承受冲击载荷时，需通过辅助轴承支撑转子并承受部分载荷来保护转子，防止电磁轴承的定、转子相擦。应用于电磁轴承转子系统中，辅助轴承的径向间隙和轴向间隙小于电磁轴承定子、转子之间的间隙，目前，电磁轴承转子系统多采用滚动轴承作为辅助轴承，滚动轴承的内圈与转子间隙小于电磁轴承定转子间隙。但是，在径向、轴向载荷小对体积要求较高的场所，滚动轴承占用空间较大不利于电磁轴承整体结构设计。一种适用于高速、低载荷下的辅助轴承对小型电磁轴承支撑系统的结构设计具有重大意义。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题提出了一种辅助轴承，所述辅助轴承穿套在电磁轴承转子系统的转轴上，由支撑环和衬套组成，所述支撑环设置在所述衬套外，所述支撑环内侧有多个凹槽，所述衬套外侧对应支撑环的凹槽设置了相同数量的凸起，所述衬套采用有机高分子材料。

进一步的，所述凹槽为燕尾槽、U型槽、倒三角形槽中的一种。

进一步的，所述衬套采用的有机高分子材料为聚四氟乙烯或碳碳复合材料。

进一步的，所述凹槽数量为4-6个。

本实用新型还提供一种电磁轴承系统，所述电磁轴承系统包括上述任意一项所述的辅助轴承，同时，还包括径向磁轴承、轴向磁轴承和电磁轴承转子系统。所述径向磁轴承、所述轴向磁轴承和所述辅助轴承依次穿套在所述电磁轴承转子系统的转轴上，并对称设置于所述电磁轴承转子系统的两端。

本实用新型还提供另一种电磁轴承系统，所述电磁轴承系统包括上述任意一项所述的辅助轴承，同时，还包括径向磁轴承、轴向磁轴承和电磁轴承转子系统。两个所述径向磁轴承分别穿套在所述电磁轴承转子系统的两端，在所述径向磁轴承外侧分别布置穿套所述辅助轴承，所述轴向磁轴承集中布置在所述电磁轴承转子系统的一端，且穿套于所述辅助轴承的外侧。

本实用新型还提供另一种电磁轴承系统，所述电磁轴承系统包括上述任意一项所述的辅助轴承，同时，还包括径向磁轴承、轴向磁轴承和电磁轴承转子系统。所述径向磁轴承、所述轴向磁轴承和所述辅助轴承对称穿套在电磁轴承转子系统的两端，所述辅助轴承与所述轴向磁轴承同心，且所述轴向磁轴承外套于所述辅助轴承上。

本实用新型的有益效果为：所述辅助轴承能在电磁轴承失效情况下，用于保护电磁轴承定子、转子不会接触，提高电磁轴承转子系统的可靠性。同时在辅助轴承内部镶嵌有高强度、摩擦系数小的由有机高分子材料构成的衬套，所述衬套可提高转子表面的光洁度，且在电磁轴承失效情况下，转轴与衬套之间滑动摩擦，可保护电磁轴承定子和转子不会相碰，在支撑环内侧设置的凹槽可用于加强衬套与支撑环的接触强度，提高辅助轴承的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为电磁轴承系统的剖视结构示意图。