一种机械—永磁悬浮复合轴

摘要

一种机械-永磁悬浮复合轴，其中复合轴为铁磁性金属制成的主轴，分别设有锥形机械离合轴，在两个锥形机械离合轴的外侧不同极性地设有两个环形永磁悬浮轴；复合轴承为两个独立且相同的结构，分别套设在复合轴的远端和近端处，复合轴承具有一轴承支座，支座内对应复合轴上的锥形机械离合轴以及环形永磁悬浮轴的位置分别固定地设有锥形机械离合轴承及两个环形永磁悬浮轴承；气隙传感电磁控制部分，由气隙传感器、计算机、电磁铁构成，其中电磁铁安装在金属骨架内，该金属骨架一端与复合轴近端处的轴承支座相连接，使电磁铁与复合轴近端的铁磁性离合帽相对应，两者之间设有0.3-25mm气隙，该金属骨架的另一端连接一用于安装计算机的隔热舱。

主权项

权利要求书1.一种机械-永磁悬浮复合轴，主要由复合轴、复合轴承、气隙传感电磁自动控制系统三部分构成，其中：复合轴，为铁磁性金属制成的一主轴，该主轴的中端及远端为用于安装车轮的轮轴，在中端轮轴的两侧分别各设有一锥形机械离合轴，在两个锥形机械离合轴的外侧分别不同极性地设有两个环形永磁悬浮轴；复合轴承，为两个独立且相同的结构，分别套设在复合轴的远端和近端处，每个复合轴承均具有一轴承支座，其中套设在复合轴远端的轴承支座其两端各结合一密封盖，另一个轴承支座靠复合轴近端处设有连接后述气隙传感电磁控制部分的接口，该轴承支座靠中端处结合一密封盖，上述密封盖同轴地开设有主轴孔，以安放上述复合轴；支座内对应复合轴上的锥形机械离合轴以及环形永磁悬浮轴的位置分别固定地设有一锥形机械离合轴承以及两个环形永磁悬浮轴承；复合轴与复合轴承安装后，复合轴上的各锥形机械离合轴分别与各锥形机械离合轴承套合，各环形永磁悬浮轴分别与各环形永磁悬浮轴承同极性套合，且各环形永磁悬浮轴与其相对应的各环形永磁悬浮轴承之间具有1-30mm间隙，使各环形永磁悬浮轴与相对应的环形永磁悬浮轴承两者之间同极相对形成斥悬浮力；气隙传感电磁控制部分，由气隙传感器、计算机、电磁铁构成，其中电磁铁安装在金属骨架内，该金属骨架的一端与复合轴近端处的轴承支座相连接，使电磁铁与复合轴近端的铁磁性离合帽相对应，两者之间设有0.3-25mm的气隙，该金属骨架的另一端连接一用于安装计算机的隔热舱；气隙传感器安装在电磁铁上，并对应离合帽的中心位置；由上述装置组成的机械-永磁悬浮复合轴，在断电处于非工作状态下时，永磁悬浮轴与永磁悬浮轴承之间的纵向磁场力将锥形机械离合轴推进并压实在锥形机械离合轴承之内，机械轴承处于工作状态；在电源接通处于工作状态下，电磁铁吸引复合轴上的电磁性离合帽，使锥形机械离合轴与其轴承分离；气隙传感器将测得的电磁铁与离合帽之间的气隙距离信号传给计算机，计算机将其与标准气隙距离进行比较：如两者之间的距离大于标准气隙时，计算机增大电磁铁中的电流，使电磁吸引力克服永磁悬浮轴与永磁悬浮轴承之间的纵向磁场力，拉动主轴的离合帽向靠近电磁铁方向移动，到达标准气隙；若两者之间的距离小于标准气隙距离时，则计算机减小电磁铁中的电流，使电磁吸引力小于永磁悬浮轴与永磁悬浮轴承之间的纵向磁场力，在后者的作用下，主轴上的离合帽与电磁铁之间的气隙增大，恢复标准气隙。