专利名称：卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及应用于大、中型泵站的卧式水泵以及低水头大流量小水电站的卧
式机组中的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置。
背景技术：
大、中型泵站的卧式水泵以及低水头大流量小水电站的卧式机组中，轴承可靠性不高、使用寿命短、维修工作量大是一个带有普遍性的问题。主要原因是大、中型泵站卧式水泵导轴承运行中存在油润滑金属轴承因密封漏水导致轴承损坏，非金属轴承因材料配方、承载力及抗冲击等性能不满足要求，轴承是导致水泵不能正常运转的主要原因。
发明内容本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，从而有效解决现有技术中的问题。 本实用新型的目的通过采用以下技术方案来实现所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，包括有卧式水泵32，其特点是还包括有所述的卧式水泵32的旋转主轴3的两端对应的泵体33上分别安装有单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B，单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B分别与磁悬浮轴承控制装置相连。 所述的单定子结构磁悬浮轴承装置A安装在卧式水泵32的旋转主轴3的非电机端，单定子结构磁悬浮轴承装置A包括有定子6和第一叠片铁芯8，第一永磁体9安装在第一叠片铁芯8的两侧，第一叠片铁芯8和第一永磁体9之间装有第一非导磁材料7，第一叠片铁芯8通过第一垫圈16和第一挡圈18安装在旋转主轴3上，第一挡圈18外端的旋转主轴3上还设有第二垫圈19和定位拴20，定子6与第一叠片铁芯8对应安装在第一轴承外壳23内，第一轴承外壳23右端安装有第一轴承端盖14，第一轴承端盖14与旋转主轴3之间安装有第一密封圈15，第一轴承端盖14与定子6之间设有垫片17 ;第一轴承外壳23左端通过第一螺栓22安装有第一轴承压盖21。所述的定子6与第一永磁体9之间设有间隙。[0006] 所述的双定子结构磁悬浮轴承装置B安装在卧式水泵32的旋转主轴3的电机端，双定子结构磁悬浮轴承装置B包括有双定子10和第二叠片铁芯13，第二永磁体12安装在第二叠片铁芯13上，第二永磁体12和第二叠片铁芯13之间装有第二非导磁材料ll，第二叠片铁芯13通过第二挡圈30和第三垫圈26安装在旋转主轴3上，双定子10与第二叠片铁芯13对应安装在第二轴承外壳28内，双定子10与第二轴承外壳28之间装有第二挡圈29，第二轴承外壳28的左侧通过第二螺栓31安装有第二轴承端盖24，第二轴承端盖24与旋转主轴3之间设有第二密封圈25，第二轴承端盖24与双定子10之间装有第二挡圈27。所述的双定子10与叠片铁芯13之间设有间隙。 所述的磁悬浮轴承控制装置包括有微处理器1 ，微处理器1通过功率放大器2与旋转主轴3上的电磁铁线圈5相连，传感器4与微处理器1相连。
3[0008] 本实用新型的有益效果是所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，其设计合理，利用磁悬浮轴承的优点可实现较高转速、无摩擦磨损、无需润滑冷却、性能可靠、寿命长、无污染、可在线监控，使用寿命长、维修工作量小。
图1是本实用新型的结构原理示意图； 图2是本实用新型图1中的磁悬浮轴承装置的控制原理示意图；[0011] 图3是本实用新型图1中的单定子结构磁悬浮轴承装置A的结构原理示意图；[0012] 图4是本实用新型图1中的双定子结构磁悬浮轴承装置B的结构原理示意图。[0013] 具体实现方式 如图1、2、3、4所示，所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，包括有卧式水泵32，其特点是还包括有所述的卧式水泵32的旋转主轴3的两端对应的泵体33上分别安装有单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B，单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B分别与磁悬浮轴承控制装置相连。[0015] 所述的单定子结构磁悬浮轴承装置A安装在卧式水泵32的旋转主轴3的非电机端，单定子结构磁悬浮轴承装置A包括有定子6和第一叠片铁芯8，第一永磁体9安装在第一叠片铁芯8的两侧，第一叠片铁芯8和第一永磁体9之间装有第一非导磁材料7，第一叠片铁芯8通过第一垫圈16和第一挡圈18安装在旋转主轴3上，第一挡圈18外端的旋转主轴3上还设有第二垫圈19和定位拴20，定子6与第一叠片铁芯8对应安装在第一轴承外壳23内，第一轴承外壳23右端安装有第一轴承端盖14，第一轴承端盖14与旋转主轴3之间安装有第一密封圈15，第一轴承端盖14与定子6之间设有垫片17 ;第一轴承外壳23左端通过第一螺栓22安装有第一轴承压盖21。所述的定子6与第一永磁体9之间设有间隙。[0016] 所述的双定子结构磁悬浮轴承装置B安装在卧式水泵32的旋转主轴3的电机端，双定子结构磁悬浮轴承装置B包括有双定子10和第二叠片铁芯13，第二永磁体12安装在第二叠片铁芯13上，第二永磁体12和第二叠片铁芯13之间装有第二非导磁材料ll，第二叠片铁芯13通过第二挡圈30和第三垫圈26安装在旋转主轴3上，双定子10与第二叠片铁芯13对应安装在第二轴承外壳28内，双定子10与第二轴承外壳28之间装有第二挡圈29，第二轴承外壳28的左侧通过第二螺栓31安装有第二轴承端盖24，第二轴承端盖24与旋转主轴3之间设有第二密封圈25，第二轴承端盖24与双定子10之间装有第二挡圈27。所述的双定子10与叠片铁芯13之间设有间隙。 所述的磁悬浮轴承控制装置包括有微处理器1 ，微处理器1通过功率放大器2与旋转主轴3上的电磁铁线圈5相连，传感器4与微处理器1相连。其采用一对对称的功放电路、按差动模式驱动电磁铁。传感器4检测出转子偏离参考点的位移，作为控制器的微处理器1将检测的位移转换成控制信号，功率放大器2将这一控制信号转换成控制电流，控制电流在执行磁铁中产生磁力从而使转子维持其悬浮位置不变。磁悬浮系统的刚度，阻尼以及稳定性由控制系统规定，传感器4在线拾取转子的位移信号，控制器1对位移信号进行相应处理并生成控制信号，功率放大器2按控制信号产生所需要的控制电流并送往电磁铁线圈5，从而在执行电磁铁中产生磁力，以使得转子稳定地悬浮在平衡位置附近。
权利要求一种卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，包括有卧式水泵(32)，其特征是还包括有所述的卧式水泵(32)的旋转主轴(3)的两端对应的泵体(33)上分别安装有单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B，单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B分别与磁悬浮轴承控制装置相连。
2. 根据权利要求1所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，其特征在于所述的单定 子结构磁悬浮轴承装置A安装在卧式水泵(32)的旋转主轴(3)的非电机端，单定子结构磁 悬浮轴承装置A包括有定子(6)和第一叠片铁芯(8)，第一永磁体(9)安装在第一叠片铁芯 (8)的两侧，第一叠片铁芯(8)和第一永磁体(9)之间装有第一非导磁材料(7)，第一叠片 铁芯(8)通过第一垫圈(16)和第一挡圈(18)安装在旋转主轴(3)上，第一挡圈(18)外端 的旋转主轴(3)上还设有第二垫圈(19)和定位拴(20)，定子(6)与第一叠片铁芯(8)对应 安装在第一轴承外壳(23)内，第一轴承外壳(23)右端安装有第一轴承端盖(14)，第一轴承 端盖(14)与旋转主轴(3)之间安装有第一密封圈(15)，第一轴承端盖(14)与定子(6)之 间设有垫片(17);第一轴承外壳(23)左端通过第一螺栓(22)安装有第一轴承压盖(21)。
3. 根据权利要求2所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，其特征在于所述的定子 (6)与第一永磁体(9)之间设有间隙。
4. 根据权利要求1所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，其特征在于所述的双定 子结构磁悬浮轴承装置B安装在卧式水泵(32)的旋转主轴(3)的电机端，双定子结构磁悬 浮轴承装置B包括有双定子(10)和第二叠片铁芯(13)，第二永磁体(12)安装在第二叠片 铁芯(13)上，第二永磁体(12)和第二叠片铁芯(13)之间装有第二非导磁材料(ll)，第二 叠片铁芯(13)通过第二挡圈(30)和第三垫圈(26)安装在旋转主轴(3)上，双定子(10) 与第二叠片铁芯(13)对应安装在第二轴承外壳(28)内，双定子(10)与第二轴承外壳(28) 之间装有第二挡圈(29)，第二轴承外壳(28)的左侧通过第二螺栓(31)安装有第二轴承端 盖(24)，第二轴承端盖(24)与旋转主轴(3)之间设有第二密封圈(25)，第二轴承端盖(24) 与双定子(10)之间装有第二挡圈(27)。
5. 根据权利要求4所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，其特征在于所述的双定 子(10)与叠片铁芯(13)之间设有间隙。
6. 根据权利要求1所述的卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，其特征在于所述的磁悬 浮轴承控制装置包括有微处理器(1)，微处理器(1)通过功率放大器(2)与旋转主轴(3)上 的电磁铁线圈(5)相连，传感器(4)与微处理器(1)相连。
专利摘要卧式水泵的磁悬浮轴承支撑装置，包括有卧式水泵32，其特点是还包括有所述的卧式水泵32的旋转主轴3的两端对应的泵体33上分别安装有单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B，单定子结构磁悬浮轴承装置A和双定子结构磁悬浮轴承装置B分别与磁悬浮轴承控制装置相连。其设计合理，结构简单、利用磁悬浮轴承的优点可实现较高转速、无摩擦磨损、无需润滑冷却、性能可靠、寿命长、无污染、可在线监控，使用寿命长、维修工作量小。
文档编号F04D29/048GK201486924SQ20092016674
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月13日 优先权日2009年8月13日
发明者关红艳, 杨逢瑜, 王其磊, 陈君辉 申请人:兰州理工大学