专利名称：电能表专用磁力轴承的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种磁力轴承，主要用于机械感应式电能表，属于电能表关键零部件制造领域。
背景技术：
目前的磁力轴承，可动永磁体和固定永磁体产生的磁场，直接在工作间隙“接触”，磁力轴承有效工作磁场状态由永磁体磁场直接决定。由于永磁体由制造过程带来的材质缺陷，另外受到加工手段的制约，永磁体表面容易产生与有效磁场不同向的杂散磁场；受磁化装置的工作状态、磁体磁化时的定位精度、零部件加工与装配的精度等影响，永磁体存在局部区域磁场强度不等、同心圆周磁场对称度不好，都会使可动永磁体与固定永磁体的磁场对称度得不到保证，导致了磁力轴承有效工作磁场的均匀度得不到保证；由于目前还没有有效的测量手段来检测类似磁场的均匀度，磁力轴承有效工作磁场的均匀度靠生产过程间接控制，产品的质量和性能一致性得不到保证，产品的合格率低，使(用磁力轴承的)电能表的性能指标的提高受到制约，电能表的生产合格率也受到严重制约。其次，永磁体随环境温度的变化，产生的磁场强度跟随变化，目前的磁力轴承，一般都不对永磁体的温度影响进行补偿，磁力轴承的有效工作磁场的强度要随环境温度的改变而变化，磁力轴承的工作状态随之变化，影响了电能表在环境温度影响下的计量精确度，对计量准确度要求高的电能表，目前的磁力轴承将无法使用。
发明内容
设计目的避免背景技术中的不足之处，一是通过匀磁片的聚磁、滤磁和磁温度补偿作用，改善磁力轴承有效工作磁场的均匀度，进而提高磁力轴承磁阻尼力矩的均匀度；二是补偿因永磁体受环境温度影响产生的有效工作磁场磁强变化，稳定磁力轴承的工作状态；三是减弱磁力轴承性能和质量对零部件(加工精度、轴承装配质量、永磁体磁化状态的一致性和永磁体材质等品质因数)的依赖程度，降低生产难度，提高产品性能的一致性，提高磁力轴承的生产合格率，进而提高电能表的生产合格率。
设计思想目前用于感应式电能表的磁力轴承主要由可动永磁体和固定永磁体组成，可动永磁体与电能表的转动元件连接，固定永磁体固定在电能表的基架上，可动永磁体和固定永磁体通过导向系统组成轴承的磁系统，该磁系统的磁体产生的磁场相互作用产生一个轴向力，该力和与可动永磁体相连的电能表转动元件的重力相平衡，使两永磁体间保持一定的距离而不接触，从而使电能表的转动元件得以围绕导向系统的导向针悬浮旋转，轴承磨损比传统的宝石轴承少，从而延长了了电能表的使用寿命。磁力轴承有效工作磁场的均匀度，是磁力轴承最关键的品质因素之一，直接决定磁力轴承转动阻尼力矩的均匀度，决定电能表的起动性能和潜动性能；磁力轴承有效工作磁场的稳定性，决定磁力轴承工作状态的稳定性，决定电能表在环境温度影响下的计量准确度。
设计方案①在永磁体的有效工作极面上，加装匀磁片。永磁体产生的磁场，先通过匀磁片，再到达工作间隙“接触”，工作间隙的有效磁场是由匀磁片“产生”的，性能状态主要由匀磁片决定。经过匀磁片的聚磁、滤磁作用，过滤掉永磁体表面的杂散磁场，把永磁体的区域磁场起伏中和在匀磁片内，使永磁体产生的磁场在到达工作间隙时，只表现为匀磁片“镜像”的磁场，从而达到均匀有效工作磁场的目的。②制作匀磁片的材料，可用磁温度补偿合金，也可用普通的铁磁材料。用磁温度特性与永磁体的磁温度特性形成互补的材料——即磁温度补偿合金制作，能同步补偿因永磁体受环境温度影响产生的有效工作磁场磁强变化，使磁力轴承有效工作磁场的强度不随环境温度的变化而改变，从而使磁力轴承的工作状态保持稳定，提高了电能表的计量准确度。对环境温度影响性能要求不严格的电能表，磁力轴承工作状态的稳定度可不作要求，匀磁片可以用普通的铁磁性材料制作。③技术方案电能表专用磁力轴承，它包括永磁体，永磁体的有效工作极面装有匀磁片(2)。永磁体由可动永磁体(1)和固定永磁体(3)组成，匀磁片(2)同时装在可动永磁体(1)和固定永磁体(3)的有效极面上。
本实用新型与背景技术相比，一是匀磁片改善了磁力轴承有效工作磁场的均匀度，均衡了磁力轴承的磁阻尼力矩，提高了(使用磁力轴承)电能表的起动灵敏度和潜动稳定性；二是匀磁片补偿了因永磁体受环境温度影响而产生的有效工作磁场的强度变化，保证了磁力轴承工作状态的稳定，提高了电能表的计量准确度；三是匀磁片屏蔽了永磁体的质量缺陷，减少了决定磁力轴承有效工作磁场品质的影响因素，使磁力轴承产品质量更容易保证，产品性能一致性更好，从而提高了(使用磁力轴承)电能表的产品质量和生产合格率。
图1是本实用新型的第一种实施例的结构示意图。
图2是本实用新型的第二种实施例的结构示意图。
图3是本实用新型的第三种实施例的结构示意图。
图4是本实用新型的第四种实施例的结构示意图。
图5是本实用新型的第五种实施例的结构示意图。
图6是本实用新型的第六种实施例的结构示意图。
具体实施方式
实施例1参照附图1。匀磁片2同时装在可动永磁体1和固定永磁体3的有效极面上。匀磁片2用粘接剂直接贴合在永磁体有效极面上，或用工程塑料等非铁磁性材料将其包封、镶嵌或铆合固定在永磁体有效极面上，或用工程塑料等非铁磁性材料将其包封、镶嵌、铆合后粘贴在永磁体的有效极面上。可动永磁体1和固定永磁体3及匀磁片2的制作技术系现有技术，在此不作叙述。匀磁片2采用磁温度补偿合金或其他铁磁性材料制作。
实施例2参照附图2。匀磁片2单独装在可动永磁体1的有效极面上。
实施例3参照附图3。匀磁片2单独装在固定永磁体3的有效极面上。
实施例4参照附图4。匀磁片2同时装在可动永磁体1和固定永磁体3的有效极面上，采用塑料4包封固定。
实施例5参照附图5。匀磁片2单独装在可动永磁体1的有效极面上，采用粘接剂贴合法固定。
实施例6参照附图6。匀磁片2单独装在固定永磁体3的有效极面上，采用结构件4压边加粘接剂贴合固定。
权利要求1.一种电能表专用磁力轴承，它包括永磁体，其特征是永磁体的有效工作极面装有匀磁片(2)。
2.根据权利要求1所述的电能表专用磁力轴承，永磁体由可动永磁体(1)和固定永磁体(3)组成，其特征是匀磁片(2)同时装在可动永磁体(1)和固定永磁体(3)的有效极面上。
3.根据权利要求1所述的电能表专用磁力轴承，永磁体由可动永磁体(1)和固定永磁体(3)组成，其特征是匀磁片(2)分别单独装在可动永磁体(1)或固定永磁体(3)的有效极面上。
4.根据权利要求1所述的电能表专用磁力轴承，其特征是匀磁片(2)采用磁温度补偿合金或其他铁磁性材料制作。
5.根据权利要求1所述的电能表专用磁力轴承，其特征是匀磁片(2)用粘接剂直接贴合在永磁体有效极面上，或用工程塑料等非铁磁性材料将其包封、镶嵌或铆合固定在永磁体有效极面上，或用工程塑料等非铁磁性材料将其包封、镶嵌、铆合后粘贴在永磁体的有效极面上。
专利摘要本实用新型涉及一种磁力轴承，主要用于机械感应式电能表，永磁体的有效工作极面装有匀磁片，永磁体由可动永磁体和固定永磁体组成，匀磁片同时装在可动永磁体和固定永磁体的有效极面上。优点一是匀磁片改善了磁力轴承有效工作磁场的均匀度，均衡了磁力轴承的磁阻尼力矩，提高了电能表的起动灵敏度和潜动稳定性；二是匀磁片补偿了因永磁体受环境温度影响而产生的有效工作磁场的强度变化，保证了磁力轴承工作状态的稳定，提高了电能表的计量准确度；三是匀磁片屏蔽了永磁体的质量缺陷，减少了决定磁力轴承有效工作磁场品质的影响因素，使磁力轴承产品质量更容易保证，提高了电能表的产品质量和生产合格率。
文档编号G01R11/00GK2562188SQ0224396
公开日2003年7月23日 申请日期2002年7月31日 优先权日2002年7月31日
发明者陈伟振, 李仲新 申请人:华立集团有限公司