PL230939B1 - Poprzeczne łożyskowanie magnetyczne - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest poprzeczne łożyskowanie magnetyczne, znajdujące zastosowanie zwłaszcza do łożyskowania szybkoobrotowych wałków w budowie precyzyjnych maszyn i urządzeń.

Z opisu patentowego US3493274 A znane jest poprzeczne łożyskowanie magnetyczne wałka zawierające segmentowe magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo umocowane w obudowie i tworzące szczelinę powietrzną względem wałka, przy czym jedna para magnesów leżących naprzeciwko siebie ustawiona jest biegunami jednoimiennymi N-N, a druga para magnesów również leżących naprzeciwko siebie jest ustawiona biegunami jednoimiennymi S-S względem wałka. Łożyskowanie stanowi pakiet złożony z tych magnesów segmentowych ustawionych przemiennie biegunami jednoimiennymi N-N i S-S względem wałka i przedzielonych między sobą pierścieniami dystansowymi.

Znane jest też z opisu patentowego US3958842 A poprzeczne łożyskowanie magnetyczne wałka zawierające dwa pakiety pierścieniowych magnesów trwałych o przekroju poprzecznym trapezowym spolaryzowanych osiowo i przedzielonych pierścieniami dystansowymi o przekroju trójkątnym, przy czym w obu pakietach magnesy usytuowane są względem siebie biegunami jednoimiennymi. Jeden pakiet magnesów umocowany jest w obudowie, a drugi pakiet magnesów osadzony jest na wałku, zaś pomiędzy obu pakietami występuje niewielka szczelina powietrzna.

Z opisu patentowego US4072370 A znane jest również poprzeczne łożyskowanie magnetyczne wałka, które składa się z pakietu pierścieniowych magnesów trwałych spolaryzowanych osiowo, ustawionych szeregowo w układzie biegunów N-S, S-N, N-S i przedzielonych pierścieniowymi magnesami trwałymi spolaryzowanymi promieniowo ustawionych przemiennie w układzie biegunów N-S i S-N względem wałka oraz pierścieniami z materiału ferromagnetycznego. Jeden pakiet umocowany jest w obudowie, a drugi pakiet usytuowany pod nim osadzony jest na wale, przy czym pomiędzy obu pakietami występuje mała szczelina powietrzna.

Inne, znane z opisu patentowego RU2446324 C1 poprzeczne łożyskowanie magnetyczne wałka składa się z trzech par pierścieniowych magnesów trwałych spolaryzowanych promieniowo, przy czym w każdej parze jeden magnes umocowany jest nieruchomo w obudowie, a drugi magnes osadzony jest na obracającym się wałku, zaś pomiędzy obu magnesami występuje mała szczelina powietrzna. Środkowa para magnesów ustawiona jest względem siebie biegunami różnoimiennymi N-S, a dwie skrajne pary magnesów ustawione są względem siebie biegunami jednoimiennymi N-N.

Istota poprzecznego łożyskowania magnetycznego, według wynalazku, zawierającego dwie tuleje kołnierzowe, magnesy trwałe o przekroju poprzecznym ceowym i niemagnetyczne pierścienie dystansowe polega na tym, że nieruchoma tuleja kołnierzowa umocowana jest w obudowie i ma kołnierz skierowany w stronę wału, natomiast ruchoma tuleja kołnierzowa umocowana jest na wale i ma kołnierz skierowany w stronę obudowy. W komorze utworzonej pomiędzy nieruchomą tuleją kołnierzową, a ruchomą tuleją kołnierzową, umieszczone są nieruchome magnesy trwałe z ramionami skierowanymi w stronę wału, osadzone w nieruchomej tulei kołnierzowej i przedzielone niemagnetycznym pierścieniem dystansowym oraz ruchome magnesy trwałe z ramionami skierowanymi w stronę obudowy, osadzone w ruchomej tulei kołnierzowej i przedzielone niemagnetycznym pierścieniem dystansowym. Ramiona nieruchomych magnesów trwałych i ruchomych magnesów trwałych usytuowane są względem siebie biegunami jednoimiennymi N-N i S-S, przy czym pomiędzy ramionami nieruchomych magnesów trwałych i ruchomych magnesów trwałych oraz pomiędzy kołnierzem nieruchomej tulei kołnierzowej, a zewnętrzną powierzchnią walcową ruchomej tulei kołnierzowej, a także pomiędzy kołnierzem ruchomej tulei kołnierzowej, a wewnętrzną powierzchnią walcową nieruchomej tulei kołnierzowej występuje niewielka szczelina powietrzna.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest przykładowym wykonaniem łożyskowania, pokazanym na rysunku w półprzekroju osiowym.

Łożyskowanie składa się z wału 1, obudowy 2, nieruchomej tulei kołnierzowej 3, ruchomej tulei kołnierzowej 4, nieruchomych magnesów trwałych 5 oraz ruchomych magnesów trwałych 6 o przekroju poprzecznym ceowym i niemagnetycznych pierścieni dystansowych 7, 8. Nieruchoma tuleja kołnierzowa 3 osadzona jest w obudowie 2 i ma kołnierz 3a skierowany w stronę wału 1, a ruchom a tuleja kołnierzowa 4 osadzona jest na wale 1 i ma kołnierz 4a skierowany w stronę obudowy 2. W komorze utworzonej pomiędzy nieruchomą tuleją kołnierzową 3, a ruchomą tuleją kołnierzową 4 umieszczone są nieruchome magnesy trwałe 5 z ramionami skierowanymi w stronę wału 1, osadzone w nieruchomej tulei kołnierzowej 3 i przedzielone pierścieniem dystansowym 7 oraz ruchome magnesy trwałe 6 z ramionami skierowanymi w stronę obudowy 2 osadzone w ruchomej tulei kołnierzowej 4 i przedzielone

PL 230 939 B1 pierścieniem dystansowym 8. Ramiona nieruchomych magnesów trwałych 5 i ruchomych magnesów trwałych 6 usytuowane są względem siebie biegunami jednoimiennymi N-N i S-S. Ponadto pomiędzy ramionami nieruchomych magnesów trwałych 5 i ruchomych magnesów trwałych 6, a także pomiędzy kołnierzem 3a nieruchomej tulei kołnierzowej 3, a zewnętrzną powierzchnią walcową ruchomej tulei kołnierzowej 4 i pomiędzy kołnierzem 4a ruchomej tulei kołnierzowej 4, a wewnętrzną powierzchnią walcową nieruchomej tulei kołnierzowej 3 występuje niewielka sz czelina powietrzna δ. Pierścienie osadcze 9, 10 mocują nieruchomą tuleję kołnierzową 3 i ruchomą tuleję kołnierzową 4 na wale 1 i w obudowie 2.

W warunkach eksploatacji łożyskowania według wynalazku, umocowanie magnesów trwałych 5, 6 w tulejach kołnierzowych 3, 4 osadzonych na wale 1 i w obudowie 2 oraz usytuowanie ich względem siebie biegunami jednoimiennymi, powoduje powstanie siły odpychającej pomiędzy magnesami trwałymi 5, 6, skierowanej pod kątem prostym do osi wału, co umożliwia przeniesienie obciążeń poprzecznych działających na łożysko. Ponadto kołnierze 3a, 4a tulei kołnierzowych 3, 4, usytuowane na obu końcach łożyskowania stanowią osłony chroniące łożysko przed wnikaniem do niego zanieczyszczeń.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Poprzeczne łożyskowanie magnetyczne zawierające dwie tuleje kołnierzowe, magnesy trwałe o przekroju poprzecznym ceowym i niemagnetyczne pierścienie dystansowe, znamienne tym, że nieruchoma tuleja kołnierzowa (3) umocowana jest w obudowie (2) i ma kołnierz (3a) skierowany w stronę wału (1), natomiast ruchoma tuleja kołnierzowa (4) umocowana jest na wale (1) i ma kołnierz (4a) skierowany w stronę obudowy (2), a w komorze utworzonej pomiędzy nieruchomą tuleją kołnierzową (3), a ruchomą tuleją kołnierzową (4), umieszczone są nieruchome magnesy trwałe (5) z ramionami skierowanymi w stronę wału (1), osadzone w nieruchomej tulei kołnierzowej (3) i przedzielone niemagnetycznym pierścieniem dystansowym (7) oraz ruchome magnesy trwałe (6) z ramionami skierowanymi w stronę obudowy (2), osadzone w ruchomej tulei kołnierzowej (4) i przedzielone niemagnetycznym pierścieniem dystansowym (8), przy czym ramiona nieruchomych magnesów trwałych (5) i ruchomych magnesów trwałych (6) usytuowane są względem siebie biegunami jednoimiennymi N-N i S-S, przy czym pomiędzy ramionami nieruchomych magnesów trwałych (5) i ruchomych magnesów trwałych (6) oraz pomiędzy kołnierzem (3a) nieruchomej tulei kołnierzowej (3), a zewnętrzną powierzchnią walcową ruchomej tulei kołnierzowej (4), a także pomiędzy kołnierzem (4a) ruchomej tulei kołnierzowej (4), a wewnętrzną powierzchnią walcową nieruchomej tulei kołnierzowej (3) występuje niewielka szczelina powietrzna δ.