磁悬浮轴承及磁悬浮汽车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种磁悬浮轴承及磁悬浮汽车领域，其要解决的问题是，设计出一种磁悬浮轴承，这种轴承应用广泛，并把它应用在汽车或其它车辆的车轮中，这样车辆行驶起来，大大减轻了震动，也提高了运行速度，并且利于节能和环保。
【专利说明】磁悬浮轴承及磁悬浮汽车
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磁悬浮轴承及磁悬浮汽车领域。
【背景技术】
[0002]目前，车辆及机械上的轴承都是普通的滚珠轴承或滚柱轴承，未曾有磁悬浮轴承，也未曾有磁悬浮汽车。
[0003]2005年，我申请了《磁悬浮轴承及磁悬浮汽车》的专利，专利号是200510102793.9，由于我实审请求书呈得较晚，于2008年4月21日，才收到专利局的实质审查程序通知书，至今还未收到实审信息
[0004]这次申请的专利和我2005年申请的专利名称相同，原因是这次申请的专利是对2005年申请的专利的修补和拓展。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是将汽车车轮子的轴承以磁悬浮轴承取而代之，使汽车的车身悬浮在空中(车轮除外)，这样，汽车行走起来，大大减轻了轴承的摩擦和阻力，减轻了震动，也提高了运行速度，并且利于节能和环保。
[0006]磁悬浮轴承的原理来源于磁悬浮列车，所以这里必先阐明磁悬浮列车的原理。
[0007]列车磁力浮起法的主要原理是:在车厢底部安装高强度的磁铁，而在两条导轨之间连续安放线圈，当线圈中通以强大电流时，它所产生的磁场将排斥车厢底部的磁铁，使列车浮起而不再与铁轨接触，这就是电磁悬浮法。
[0008]还有一种方法，地面线圈不通电流，当列车高速行驶时，车底磁铁的磁场在线圈中感应出强大电流，同样能使列车浮起，这种方法称为电动悬浮法。
[0009]我们将磁悬浮列车的原理用在汽车上，具体的说是用在汽车的轴承上，其应用的方法结合附图来说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是磁悬浮列车的简易运行示意图；
[0011]图2是磁悬浮列车导轨的变形示意图；
[0012]图3是磁悬浮列车在圆周形导轨上的运行示意图；
[0013]图4是根据图3做成的磁悬浮轴承。也可以说是磁悬浮轴承的横剖示意图；
[0014]图5是磁悬浮轴承的侧剖示意图。也就是图4中所示的磁悬浮轴承的纵剖示意图。
[0015]图1中A线是安放了线圈的导轨，B是安装了磁铁的列车，C是悬浮区。我们先将导轨A变成无限长，也就是让列车永远跑不到尽头，这就必须将导轨A变成圆周形，如图2。然后将列车B搬在导轨的圆周内，让它在导轨上运行，如图3。图3中A是安放了线圈的导轨，B是安装了磁铁的列车，C是悬浮区。这个图3我们把它看作是磁悬浮列车的缩影。
[0016]我们将这个磁悬浮列车的缩影改作成一个汽车轴承。将图3中导轨A当作轴承的外壳，列车B作为汽车半轴的轴头，悬浮区C代替滚珠或滚柱，如图4。图4是磁悬浮轴承的横剖视图。图4中I是在磁悬浮轴承外壳上安装的线圈，2是汽车半轴轴头，3是在半轴轴头圆周面上安装的磁铁，4是悬浮区，5是外壳，6是汽车半轴的轴杆。
[0017]图4中，4是悬浮区，这个悬浮区以外的部分，包括I (线圈)、5 (外壳)，是和轮胎相连接的，这属于车轮部分。悬浮区以内的部分，包括3(磁铁)、B(轴头)，是轴头部分，是和汽车后半轴相连接的。这样，我们利用磁悬浮列车的电磁悬浮法，给I (线圈)通以强大电流，由于对面有相对应的磁铁，后轴轴头B部就会悬浮在空中,这就是磁悬浮轴承。这种轴承不但能用在汽车车轮上，而且可以用在火车车轮上，矿井和地铁、隧道的车辆以及其它车辆和机械上都可以应用。
[0018]磁悬浮汽车的前轮也须安装同样的磁悬浮轴承。这样，一辆汽车的每个车轮中间安装1-2个磁悬浮轴承，利用电磁悬浮法，就会将整个车身悬浮在空中(但轮胎是着地的)。我们将这种车身悬浮在空中的汽车称作是磁悬浮汽车。
[0019]这种磁悬浮汽车的行驶可将轴承悬浮区以外的轮胎向前传动，将悬浮区以内的轴头和半轴向轮胎的反方向传动，汽车就可以行驶。
[0020]根据需要，磁悬浮轴承上的线圈和磁铁可以置换。
[0021]磁悬浮轴承不但是传动装置，而且也是间接的动力装置。
【具体实施方式】
[0022]以图5为例，图5是一种磁悬浮轴承的侧剖视图，也就是图4中所示的磁悬浮轴承的纵剖视图。图5中，5是磁悬浮轴承的外壳；1是在外壳上安装的线圈；2是磁悬浮轴承的轴头，也就是汽车后半轴的轴头；3是在轴头的圆周面上安装的磁铁；4是悬浮区；6是汽车半轴的轴杆；7是传动车轮向前滚动的轴杆；8是磁悬浮轴承的滚珠；9是滚珠的夹板及轨道。给图5中的线圈通以强大电流，磁悬浮轴承的轴头就悬浮在了空中，轴头的两侧装有滚珠，这是一种磁悬浮轴承。如果汽车的每个轮子中间安装这种轴承1-2个，汽车行驶时，轴承两侧的滚珠对车轮的滚动不但起着辅助作用，而且对车身的左右摆动将起着强有力的支撑作用。轴承悬浮区及悬浮区以外的轮胎部分支撑着车身的所有负重。图5中，7是将轮胎向前传动的半轴，可传动车轮向前滚动，在传动车轮向前滚动的同时，可将半轴和轴头向轮胎滚动的反方向传动，这可给轮胎向前滚动增强动力。这两处传动的方式都可用电能传动或配以内燃机传动。
[0023]车轮中安装磁悬浮轴承的大小及多少应根据车辆的大小及载重量而定。
[0024]另一种实施方式是:以图5为例，给磁悬浮轴承的线圈不通电流，先高速传动装有磁铁的汽车半轴，由于磁铁的磁场在线圈中感应出强大电流，同样能使半轴轴头悬浮在空中。每个车轮中安装一个或两个以上的这种磁悬浮轴承，就将整个车身悬浮在了空中。以半轴和车轮同时反向传动，汽车就可以行驶。
[0025]磁悬浮列车是悬浮在空中的，但不等于就不要导轨了。磁悬浮汽车也同样，特制的滚珠轴承应起到辅助作用。例如，当磁悬浮轴承的线圈断电或其它原因使汽车半轴轴头不能悬浮在空中时，特制的滚珠轴承将瞬间启用；当磁悬浮轴承启用时，滚珠轴承将瞬间弃用。
[0026]又一种轴承配合方式是:普通的滚珠轴承在滚珠与轴壳间保持适当间隙的情况下，再配以磁悬浮轴承，也就是滚珠轴承与磁悬浮轴承同步使用。由于磁悬浮轴承减轻了车身对滚珠轴承的压力，所以也就减轻了摩擦力，同样能节能运行。这又是一种磁悬浮轴承的应用方式。
[0027]当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作用。这种排斥力可使磁体悬浮在空中。磁悬浮列车就采用了这项技术，所以，磁悬浮汽车的轴承也可采用这项技术。
[0028]其实施方式是:将图5中所述的磁悬浮轴承的线圈换成超导体，这样，超导体对相对应的磁体就有了排斥作用，这也是一种磁悬浮轴承。(超导体和相对应的磁体可以全部置换)。当汽车的每个车轮中安装这么一个或两个磁悬浮轴承，就可以将汽车的车身悬浮在空中，再以电能或配以内燃机能量将车轮向前传动，将半轴向车轮的反方向传动，汽车就可以行驶。
【权利要求】
1.一种磁悬浮轴承，其特征是，轴头的两侧装有滚珠(如图5)，轴承内轴轴头的圆周面上装有强磁铁，轴承外壳的内侧装有线圈，当线圈通以强大电流时，轴承的内轴轴头就悬浮在了空中，这是一种磁悬浮轴承。汽车或其它车辆的每个车轮中装有这种轴承1-2个，就将车身悬浮在了空中(但车轮是着地的)，然后将车轮向前传动，将半轴、轴头与车轮前进的反方向传动，车辆就可以行驶。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征是，线圈不通电，如果高速传动轴头或外壳线圈，磁铁的磁场在线圈中感应出强大电流，同样能使轴头悬浮在空中。
3.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征是，其安装的磁铁和线圈可以置换。
4.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征是，不但是一种传动装置，而且是一种间接的动力装置。
5.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承可以应用在火车、地铁、矿井、隧道等车辆的车轮上，还可以用在其它车辆和机械上。
6.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征是，可以与普通的滚珠轴承交替使用或同步使用。
7.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承及磁悬浮汽车，其特征是，可利用超导等高科技技术。
8.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承及磁悬浮汽车，其特征是，可以利用特制的滚珠轴承作为辅助。
9.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承，其特征是，可以灵活设计，所设计出的磁悬浮轴承的形状可以是轮形的、球形的、橄榄球形的等各种形状。
【文档编号】F16C32/04GK103573813SQ201210296416
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年8月10日 优先权日:2012年8月10日
【发明者】陈翮 申请人:陈翮