一种径向保护轴承.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102146962 A (43)申请公布日 2011.08.10 CN 102146962 A *CN102146962A* (21)申请号 201110078349.3 (22)申请日 2011.03.30 F16C 35/04(2006.01) (71)申请人 南京磁谷科技有限公司 地址 211102 江苏省南京市江宁区九竹路 100 号 (72)发明人 倪欣 徐龙祥 董继勇 (74)专利代理机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 代理人 许方 (54) 发明名称 一种径向保护轴承 (57) 摘要 一种径向保护轴承， 属于磁悬浮轴承系统领 域。该径向保护

2、轴承， 包括螺钉 （1） 、 端盖 （2） 、 滚 动轴承、 开缝护套 （4） 、 转子组件 （5） 、 机座 （7） 。 该 径向保护轴承， 可承受径向载荷， 通过开缝护套 （4） 在离心力作用下， 开缝段沿着径向变形来减小 转子组件 （5） 与滚动轴承内圈 （6） 之间的径向间 隙， 同时形成悬臂梁结构， 在降低冲击产生的能量 同时大大简化了径向保护轴承的结构， 提高了保 护轴承的寿命。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 3 页 CN 102146964 A1/1 页 2 1. 一种径向保护轴承，

3、包括螺钉 （1） 、 端盖 （2） 、 滚动轴承、 转子组件 （5） 、 机座 （7） ， 其 中， 端盖 （2） 通过螺钉 （1） 固定在机座 （7） 上， 滚动轴承通过滚动轴承的外圈 （3） 固定在机 座 （7） 的内孔上， 其特征在于还包括开缝护套 （4） ， 开缝护套 （4） 与转子组件 （5） 装配在一 起， 开缝护套 （4） 与滚动轴承的内圈 （6） 存在径向间隙， 开缝护套 （4） 的开缝部分正对于滚 动轴承的内圈 （6） 。 权 利 要 求 书 CN 102146962 A CN 102146964 A1/2 页 3 一种径向保护轴承 0001 技术领域 本发明提供了一种径向保

4、护轴承， 属于磁悬浮轴承系统领域。 0002 背景技术 在磁悬浮轴承系统中， 为了确保系统的可靠性与安全性， 一般需要一套保护轴承 （也称 为辅助轴承， 或备用轴承， 或应急轴承） ， 其中之一就是承受径向载荷的径向保护轴承， 目的 是在磁悬浮轴承失效时在径向临时支承高速旋转的转子， 保护磁悬浮装备不受损坏。由于 磁悬浮轴承的转速一般都很高， 并且转子组件与滚动轴承内圈之间有较大的径向间隙， 转 子组件在跌落到保护轴承上时会产生很大的冲击。现有保护轴承抵抗冲击的能力较差， 常 常发生保护轴承烧坏而损坏设备的严重事故。 传统结构中通过弹性阻尼器来吸收由于转子 组件和滚动轴承内圈之间的径向间隙而产

5、生的冲击能量， 结构非常复杂， 没有从根本上解 决冲击问题。 0003 发明内容 本发明提供了一种由滚动轴承和开缝护套组成的径向保护轴承， 可以满足高速磁悬浮 轴承系统的需要， 提高了保护轴承的可靠性和安全性， 减小冲击产生的能量。 0004 本发明为解决其技术问题采用如下技术方案 ： 一种径向保护轴承， 包括螺钉、 端盖、 滚动轴承、 转子组件、 机座、 其中， 端盖通过螺钉固 定在机座上， 滚动轴承通过滚动轴承的外圈固定在机座的内孔上， 其特征在于还包括开缝 护套， 开缝护套与转子组件装配在一起， 开缝护套与滚动轴承的内圈存在径向间隙， 开缝护 套的开缝部分正对于滚动轴承的内圈。 0005

6、 本发明的有益效果如下 ： 通过开缝护套在离心力作用下， 开缝段沿着径向变形来减小径向间隙， 同时形成悬臂 梁结构， 代替了传统结构中的弹性阻尼器， 在径向上为系统提供了弹性阻尼， 进而降低了冲 击产生的能量， 简化了径向保护轴承的结构， 提高了保护轴承的寿命。 0006 附图说明 图 1 为径向保护轴承的示意图。 0007 图 2 为开缝护套的示意图， 其中， 图 2（a） 为开缝护套的正视图 ； 图 2（b） 为开缝 护套的俯视图。 0008 图中 ： 1、 螺钉 ； 2、 端盖 ； 3、 滚动轴承的外圈 ； 4、 开缝护套 ； 5、 转子组件 ； 6、 滚动轴 承的内圈 ； 7、 机座

7、； A 为轴线方向 ； R 为径向方向。 0009 具体实施方式 下面结合附图对本发明创造的工作原理做进一步详细说明。 0010 如图 1 所示， 一种径向保护轴承， 包括螺钉 1、 端盖 2、 滚动轴承、 转子组件 5、 机座 7， 其中， 端盖 2 通过螺钉 1 固定在机座 7 上， 滚动轴承通过滚动轴承的外圈 3 固定在机座 7 的内孔上， 其特征在于还包括开缝护套 4， 开缝护套 4 与转子组件 5 装配在一起， 开缝护套 4 与滚动轴承的内圈 6 存在径向间隙， 开缝护套 4 的开缝部分正对于滚动轴承的内圈 6。 0011 开缝护套4如图2所示， 作为磁悬浮轴承系统中承受径向载荷的径

8、向保护轴承， 由 说 明 书 CN 102146962 A CN 102146964 A2/2 页 4 于滚动轴承的内圈与转子组件在径向方向有 0.2mm 左右的间隙， 转子组件跌落到径向保护 轴承上时在径向会产生在很大的冲击， 容易导致保护轴承的损坏。本发明在径向设计了一 个开缝护套， 由于开缝护套 4 通过过盈配合与转子组件 5 装配在一起， 因此开缝护套 4 跟着 转子组件 5 一起旋转。开缝护套 4 在开缝处类似于悬臂梁结构， 故开缝护套 4 的开缝段在 离心力作用下会沿径向变形， 因此可以减小开缝护套 4 与滚动轴承的内圈 6 之间的径向间 隙， 同时开缝段形成悬臂梁结构， 代替了传

9、统结构中的弹性阻尼器， 从而降低了径向上冲击 产生的能量。当磁悬浮轴承失效时， 这种径向保护轴承能够在径向保护磁悬浮装备不受冲 击损坏。 0012 本发明采用滚动轴承和开缝护套组成一个径向保护轴承。在径向方向， 将滚动轴 承的内圈 6 装配在机座 7 中， 将开缝护套 4 装配在转子组件 5 上。这样组合起来的径向保 护轴承能够适应更高的工作转速， 更大的径向间隙， 并能减小由冲击而产生的能量。 说 明 书 CN 102146962 A CN 102146964 A1/3 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 102146962 A CN 102146964 A2/3 页 6 图 2（a) 说 明 书 附 图 CN 102146962 A CN 102146964 A3/3 页 7 图 2（b) 说 明 书 附 图 CN 102146962 A