一种低速发电机用磁悬浮转轴的制作方法

本发明属于发电机技术领域，特别是涉及一种低速发电机用磁悬浮转轴。

背景技术：

常规发电机的轴承按其功能分为推力轴承和径向轴承，按其内部结构分为滑动轴承和滚动轴承。在各类轴承中，存在以下问题，首先，由于机械摩擦造成能量损耗；其次是温度升高造成轴承损坏；第三是因摩擦磨损使得检修、更换频繁，在高速旋转时会产生大量的热量，造成转子转轴的磨损甚至发生形变，严重影响发电机的使用寿命。目前大多数发电机转轴的转速都在500转以上，甚至更高如1500-2800转/分钟，在较低转速情况下是不能发电的。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种低速发电机用磁悬浮转轴，实现了在较低转速下就能够发电的效果，为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种低速发电机用磁悬浮转轴，包括沿竖直方向设置的轴本体，其特征在于，在轴本体上自上而下依次同轴固定有多个转盘，在转盘上绕轴本体圆周方向均嵌装有多个内磁体、多个外磁体和多个激励磁体，所述多个内磁体紧靠轴本体设置，外磁体位于内磁体的外圈，激励磁体位于外磁体的外圈，所述内磁体和外磁体的磁极均同向且沿竖直方向设置；在靠近转盘上表面和下表面处的轴本体内均设有磁体段，所述磁体段的磁极均沿着轴本体径向方向设置而形成一个围绕轴本体呈圆周发散性的径向磁场。

优选的，所述多个激励磁体的磁极均同向且沿竖直方向设置。

优选的，在转盘的圆周侧面上沿着圆周方向均匀嵌装有多个副激励磁体，所述多个副激励磁体的磁极均沿着转盘径向方向设置而形成一个围绕转盘呈圆周发散性的径向磁场。

优选的，在转盘上均设有多个镂空。

本发明所具有的有益效果为：通过磁场斥力的作用实现了本转轴的竖向、径向两个方向的固定，是一种真正的悬浮转动状态。另一方面，通过在激励磁体上下分别设置线圈绕组、轴本体同时带动多个转盘同时发电两方面的设置，达到了在转速较低的情况下也能够实现发电的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为转盘的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步描述。

如图1和图2所示，一种低速发电机用磁悬浮转轴，包括沿竖直方向设置的轴本体1，在轴本体1上自上而下依次同轴固定有多个转盘2，在转盘2上绕轴本体1圆周方向均嵌装有多个内磁体4、多个外磁体5和多个激励磁体7，所述多个内磁体4紧靠轴本体1设置，外磁体5位于内磁体4的外圈，激励磁体6位于外磁体5的外圈，所述内磁体4和外磁体5的磁极均同向且沿竖直方向设置，所述多个激励磁体6的磁极均同向且沿竖直方向设置；在靠近转盘2上表面和下表面处的轴本体1内均设有磁体段3，所述磁体段3的磁极均沿着轴本体1径向方向设置而形成一个围绕轴本体1呈圆周发散性的径向磁场。

同时还可以在转盘2的圆周侧面上沿着圆周方向均匀嵌装有多个副激励磁体（图中未示出），所述多个副激励磁体的磁极均沿着转盘2径向方向设置而形成一个围绕转盘2呈圆周发散性的径向磁场。

为了减轻自重的同时增加散热功能，在转盘2上均设有多个镂空。

本发明在使用时，首先在转盘2下方设置与多个内磁体4、多个外磁体5位置分别相对应的磁极相反的支撑磁体，在转盘2上方设置与内磁体4或外磁体5位置分别相对应的磁极相反的约束磁体，在支撑磁体、约束磁体的共同磁力作用下保证本磁悬浮转轴在竖直方向上固定并且不会出现上下窜动现象的发生。在与磁体段3位置相对应处绕轴本体1周向设置与磁体段3磁极相反的径向磁场，在径向磁场与磁体段3的磁斥力作用下，保证了轴本体1在水平方向上受力均匀而不出现摆动的同时也避免了轴本体1与其它结构碰触的问题，实现了一种真正的悬浮转动状态。

在转盘2上下方与激励磁体6位置相对应处均可设置线圈绕组以进行发电，通过在激励磁体6上下分别设置线圈绕组、轴本体1同时带动多个转盘2同时发电两方面的设置，从而达到了在转速较低的情况下也能够实现发电的目的。

进一步，还可以在转盘2的圆周侧面上沿着圆周方向均匀嵌装有多个副激励磁体（图中未示出），所述多个副激励磁体的磁极均沿着转盘2径向方向设置而形成一个围绕转盘2呈圆周发散性的径向磁场，在绕转盘2圆周方向设置与副激励磁体相对应的副线圈绕组进行发电，从而进一步增加在低转速时的发电量。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种低速发电机用磁悬浮转轴，包括沿竖直方向设置的轴本体，其特征在于，在轴本体上自上而下依次同轴固定有多个转盘，在转盘上绕轴本体圆周方向均嵌装有多个内磁体、多个外磁体和多个激励磁体，所述多个内磁体紧靠轴本体设置，外磁体位于内磁体的外圈，激励磁体位于外磁体的外圈，所述内磁体和外磁体的磁极均同向且沿竖直方向设置；在靠近转盘上表面和下表面处的轴本体内均设有磁体段，所述磁体段的磁极均沿着轴本体径向方向设置而形成一个围绕轴本体呈圆周发散性的径向磁场；通过磁场斥力的作用实现了本转轴的竖向、径向两个方向的固定，是一种真正的悬浮转动状态。

技术研发人员：许占欣
受保护的技术使用者：许占欣
技术研发日：2017.07.13
技术公布日：2017.09.22