一种气体轴承支撑的永磁磁力驱动发电装置的制作方法

文档序号:16112890发布日期:2018-11-30 20:02阅读:164来源:国知局

本实用新型涉及永磁材料磁性能领域,具体说是一种气体轴承支撑的永磁磁力驱动发电装置。



背景技术:

现有的技术中,已有用磁力发电驱动发电机工作,但还没有通过气体轴承支撑的方式驱动发电,气体轴承寿命长能够长期保持轴承精度,并且如果用空气填充轴承,由于空气对温度的变化不明感,粘度变化小使得轴承摩擦力力矩稳定,此外空气比较经济方便又不污染环境和产品,且本专利申请采用稀土永磁体可提供卓越的磁能。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种气体轴承支撑的永磁磁力驱动发电装置,该驱动发电装置可在永磁磁力的作用下持续输出转矩。

为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案为:一种气体轴承支撑的永磁磁力驱动发电装置,包括气体轴承、支撑底座和发电机,其技术要点是:支撑底座上设置有导磁定子和导磁转子轴,在导磁定子内表面和导磁转子轴外表面上等距均匀布置有相同大小的圆形盲孔,该驱动发电装置还包括有镶嵌于导磁定子内表面和导磁转子轴外表面上的圆形盲孔内的稀土永磁体,导磁转子轴与导磁定子间设置有转子间隙,气体轴承位于导磁转子轴的两侧,气体轴承内设置有气体轴承进气孔、气体轴承均化导引槽、位于气体轴承均化导引槽下方的气体轴承节流孔和气体轴承气膜排气缝,导磁转子轴与发电机主轴之间通过联轴器连接,气体轴承和导磁定子以及发电机均紧固在支撑底座上。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图;

附图标记如下:1、导磁定子 2、导磁转子轴 3、稀土永磁体 4、气体轴承进气孔 5、气体轴承外壳 6、气体轴承 7、气体轴承均化导引槽 8、气体轴承节流孔 9、气体轴承气膜排气缝 10、联轴器 11、转子间隙 12、发电机 13、发电机输电接线盒 14、支撑底座。

具体实施方式

如图1所示,本实用新型涉及一种气体轴承支撑的永磁磁力驱动发电装置,包括气体轴承6、支撑底座14和发电机12,其中:支撑底座上设置有导磁定子1和导磁转子轴2,在导磁定子内表面和导磁转子轴外表面上等距均匀布置有相同大小的圆形盲孔,该驱动发电装置还包括有镶嵌于导磁定子内表面和导磁转子轴外表面上的圆形盲孔内的稀土永磁体3,导磁转子轴与导磁定子间设置有转子间隙11,气体轴承6位于导磁转子轴2的两侧,气体轴承内设置有气体轴承进气孔4、气体轴承均化导引槽7、位于气体轴承均化导引槽下方的气体轴承节流孔8和气体轴承气膜排气缝9,导磁转子轴与发电机主轴之间通过联轴器10连接,气体轴承和导磁定子以及发电机均紧固在支撑底座上。

进一步地,气体轴承的上方设置有气体轴承外壳5,气体轴承进气孔4限位于气体轴承外壳内。

进一步地,发电机12一侧上方设置有发电机输电接线盒13。

实施例一:

如图1所示,在导磁定子1圆柱内表面和导磁转子轴2圆柱外表面上等距均布相同大小的圆形盲孔,再将稀土永磁体3做成与该圆形盲孔相配合的圆柱体,按照图1中N与S磁极排布,镶嵌于导磁定子1内表面和导磁转子轴2外表面上的圆形盲孔内,并保证导磁转子轴2与导磁定子1间有一定的距离形成转子间隙11;导磁转子轴2与发电机主轴之间通过联轴器连接;并且气体轴承外壳5和导磁定子1以及发电机12统一紧固在支撑底座14上。

工作原理如下:

在该装置启动前,需先向气体轴承进气孔4内持续充入气体、气体通过气体轴承外壳5进入气体轴承6内的均化导引槽7以及气体轴承节流孔8,从而托起导磁转子轴2,再通过气体轴承气膜排气缝9排除气体,使得气体轴承内气路通畅。

待导磁转子轴2两端的气体轴承工作稳定后,给导磁转子轴2一个初始力矩,使导磁转子轴2在导磁定子1内旋转起来后,导磁转子轴2就可以在永磁磁力的作用下自行转动,同时导磁转子轴2输出的转矩通过联轴器传递给发电机。在发电机内产生的电能通过发电机输电接线盒13引出供用户使用。

在本实用新型中使用的气体轴承的气体可以是空气或其他便于获取的气体,气体轴承有以下优点:气体轴承摩擦力矩小,低速运行时可以消除轴承的干摩擦提高传动效率;气体轴承的回转精度高,由于气膜的均化效应能使导磁转子轴2轴线的偏转减小到导磁转子轴2表面圆度误差的1/4;气体轴承的温升小、热变形小,气体轴承是温度最低的运转轴系,轴承零件变形量小;气体轴承寿命长并能长期保持轴承精度,并且如果用空气填充轴承,由于空气对温度的变化不明感,粘度变化小使得轴承摩擦力力矩稳定,此外空气比较经济方便又不污染环境和产品。所以选定空气轴承来支撑永磁磁力驱动发电装置。

本实用新型采用永磁磁力驱动的特点是:采用稀土永磁体可提供卓越的磁能,进而增强导磁转子轴2的驱动力。另外由于永磁体的排布特点,使得只需手动给一个初始动力,该驱动发电装置就可在永磁磁力的作用下持续输出转矩。本实用新型采用的永磁磁力驱动发电装置在运行期间可以提供持续的电能。

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