用于磁性轴承的磁路装置的制作方法

本发明涉及一种用于磁性轴承的磁路装置。

背景技术：

1、超导磁性轴承是一种轴承，其包括环形超导体部分和环形永磁体部分，并且通过由永磁体和超导体产生的磁场引起的通量钉扎效应(flux pinning effect)而使用全向不可控且稳定的磁悬浮力。与通常使用的滚动轴承相比，存在的优点在于，例如，不需要对轴承进行润滑等维护，使用寿命长，不会产生灰尘，并且可进行高速旋转。另外，由于没有滑动摩擦或机械摩擦，因而具有不会产生机械损失并可实现高效率的优点。

2、第2014-98424号日本专利公开中描述的超导轴承装置包括：旋转轴；旋转体部分，包括第一磁体部分和第二磁体部分，第一磁体部分固定至旋转轴，第二磁体部分在距第一磁体部分的预定轴向间隔固定至旋转轴；以及固定体部分，包括超导体和冷却部分，超导体设置在旋转轴的第一磁体部分与第二磁体部分之间的圆周上，并且超导体包括面对第一磁体部分的第一面对表面和面对第二磁体部分的第二面对表面，冷却部分通过冷却超导体而施加钉扎作用。第一磁体部分包括第一永磁体，该第一永磁体设置在旋转轴的圆周上，并且包括面对第一面对表面的第一磁极表面，第二磁体部分是第二永磁体，该第二永磁体设置在旋转轴的圆周上，并且包括面对第二面对表面的第二磁极表面，并且第一磁极表面的极性和第二磁极表面的极性相反。

3、在包括由多个永磁体构成的永磁体环和软磁材料环的用于磁性轴承的磁路装置中，在永磁体环的轴向端面附近的磁场沿着圆周方向不均匀的情况下，旋转效率会降低。

4、考虑到这种情况做出了本发明，本发明的目的在于提高用于磁性轴承的磁路装置中的永磁体环的轴向端面附近的磁场的圆周均匀性，该磁性轴承包括由多个永磁体构成的永磁体环和软磁材料环。

技术实现思路

1、为了实现该目的，根据实施方式的用于磁性轴承的磁路装置包括：永磁体环，通过沿圆周方向设置多个各向异性永磁体而形成；第一软磁材料环，与永磁体环的外圆周表面接触；以及，第二软磁材料环，与永磁体环的内周表面接触。该多个各向异性永磁体中的每一个均平行于穿过该各向异性永磁体的中心并在径向方向上延伸的直线进行磁化。永磁体环的整个外圆周表面均具有同极性，永磁体环的整个内圆周表面均具有同极性，并且与永磁体环的外圆周表面具有相反的极性。在第一软磁材料环和第二软磁材料环中的至少一个上形成在轴向方向上的凹槽。

2、根据本发明，可提高用于磁性轴承的磁路装置中的永磁体环的轴向端面附近的磁场的圆周均匀性，该磁性轴承包括由多个永磁体构成的永磁体环和软磁材料环。

技术特征：

1.一种用于磁性轴承的磁路装置，包括：

2.根据权利要求1所述的用于磁性轴承的磁路装置，其中，所述凹槽设置在接触所述永磁体环的接触表面上。

3.根据权利要求1所述的用于磁性轴承的磁路装置，其中，所述凹槽的深度在形成有所述凹槽的所述第一软磁材料环或所述第二软磁材料环的径向厚度的15％至35％的范围内。

4.根据权利要求1所述的用于磁性轴承的磁路装置，其中，所述凹槽的数量是构成所述永磁体环的所述各向异性永磁体的数量的整数倍。

5.根据权利要求2所述的用于磁性轴承的磁路装置，其中：

技术总结
在包括由多个永磁体构成的永磁体环和软磁材料环的用于磁性轴承的磁路装置中，增强了永磁体环的轴向端面附近的磁场的圆周均匀性。一种用于磁性轴承的磁路装置包括：永磁体环，通过沿圆周方向设置多个各向异性永磁体11而形成；第一软磁材料环12，与永磁体环的外圆周表面接触；以及第二软磁材料环13，与永磁体环的内圆周表面接触。该多个各向异性永磁体中的每一个均平行于穿过各向异性永磁体的中心C并且在径向方向上延伸的直线进行磁化。永磁体环的整个外圆周表面均具有同极性，以及永磁体环的整个内圆周表面均具有同极性，并且与永磁体环的外圆周表面具有相反的极性。在第一软磁材料环和第二软磁材料环中的至少一个上形成在轴向方向上的凹槽12a、13a。

技术研发人员：太田博之
受保护的技术使用者：信越化学工业株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15