一種用于煤礦運輸的磁懸浮托輥的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于煤礦運輸的磁懸浮托輥，該磁懸浮托輥設有兩邊端蓋，托輥外壁，螺釘與所述的磁懸浮結構側面的端口可拆的固連；所述的磁懸浮結構內可轉動的設有一轉子，一主軸，一定子套筒，一環形永磁體，一定子疊片，線圈和兩個定子圓盤。該磁懸浮結構，端蓋及托輥外壁均為鐵磁材料制成，利用所述定子圓盤，定子疊片以及線圈產生磁力作用，將所述轉子軸懸浮于空中，使轉子軸與定子圓盤以及定子疊片之間沒有機械接觸。本發明可以使托輥內部摩擦轉變成非機械接觸，減少甚至消除摩擦，具有機械磨損小、能耗低、噪聲小、壽命長、無需潤滑、無油污染等優點。當磁懸浮托輥用于防磁性干擾要求比較高的環境中時，有效的將本磁懸浮結構對外界磁環境隔離。
【專利說明】一種用于煤礦運輸的磁懸浮托輥
所屬【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工程機械機構領域，具體的說是一種煤礦運輸的磁懸浮托輥。
【背景技術】
[0002]隨著井下巷道的延伸和開采效率的提高，帶式輸送機不斷向大運量、長運距、高帶速發展。托輥是帶式輸送機的重要部件，種類多，數量大。它占了一臺帶式輸送機總成本的35%，產生了 70%以上的阻力，因此托輥的質量尤為重要。托輥的作用是支撐輸送帶和物料重量，所以托輥運轉必須靈活可靠。
[0003]同時磁懸浮技術被越來越多的運用到現代運輸工具中，如磁懸浮列車，電磁推進器導彈等。磁懸浮托輥是基于磁懸浮技術和傳統礦山機械結合出的新型托輥，較普通托輥相比，磁懸浮托輥的內部摩擦為非機械接觸，將降低托輥工作的摩擦，延長托輥的工作壽命，減少更換和拆卸所用時間，因此提高工作效率，它的出現更使帶式輸送機工作效率大大提聞。
【發明內容】
[0004]為了彌補現有托輥的缺陷，本發明的目的在于提出一種磁懸浮式托輥，利用磁力作用將轉子和主軸懸浮于空中，使轉子聯同主軸，與定子之間沒有機械接觸。其原理是磁感應線與磁浮線成垂直，軸芯與磁浮線是平行的，所以轉子和主軸的重量就固定在運轉的軌道上，利用幾乎是無負載的軸芯往反磁浮線方向頂撐，形成整個轉子和主軸懸空，在固定運轉軌道上。
[0005]本發明的進一步目的在于提供一種磁懸浮托輥，其能夠解決現有托輥中摩擦過大不可避免的問題。
[0006]為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0007]一種磁懸浮托輥，包括兩邊端蓋，托輥外壁，螺釘與所述的磁懸浮結構側面的端口可拆的固連；所述的磁懸浮結構內可轉動的設有一轉子，一主軸，一定子套筒，一環形永磁體，一定子疊片，線圈和兩個定子圓盤，該轉子和主軸(為了簡便，下文稱為轉子軸)設置為過盈配合，無法拆卸，該轉子軸的兩端均伸出所述磁懸浮結構和端蓋，該轉子軸與所述定子圓盤間存在氣隙，該轉子軸與所述定子疊片間存在氣隙，該轉子軸與所述定子圓盤同心放置，該轉子軸與所述定子疊片同心放置；所述定子疊片上纏繞若干所述線圈，該定子疊片與所述環形永磁體同心放置，并且該定子疊片外端與所述環形永磁體內圈固連；所述線圈全部按照某一固定方向纏繞于所述定子疊片上；所述兩個定子圓盤平行布置，中間存在平行空間，并且平行空間內放置所述定子疊片，線圈及環形永磁體；所述的定子疊片，線圈及環形永磁體產生磁力在所述轉子軸圓周上均勻分布，將所述轉子軸懸浮于空中，與定子疊片和定子圓盤之間沒有機械接觸；
[0008]其中，所述磁懸浮結構，端蓋及托輥外壁均為鐵磁材料制成，對外可以形成磁屏蔽。當磁懸浮托輥用于防磁性干擾要求比較高的環境中時，必須考慮本磁懸浮托輥對外部的有效隔離；
[0009]所述定子套筒與該托輥外壁是過盈配合；
[0010]所述兩邊端蓋與該定子套筒用螺釘連接；
[0011]所述定子疊片是齒槽結構，即在所述環形永磁體的內側圓周壁上均勻齒向分布，相鄰的徑向齒間構成齒槽；
[0012]本發明的優點與效益:
[0013]本發明的結構設計可以使托輥內部摩擦轉變成非機械接觸，減少甚至消除摩擦，具有機械磨損小、能耗低、噪聲小、壽命長、無需潤滑、無油污染等優點。
[0014]當磁懸浮托輥用于防磁性干擾要求比較高的環境中時，有效的將本磁懸浮結構對外界磁環境隔離。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為磁懸浮托輥的結構示意圖，
[0016]圖2為定子疊片結構圖，
[0017]圖3為線圈纏繞示意圖，
[0018]圖4為定子圓盤結構圖，
[0019]圖5為端蓋結構圖，
[0020]圖6為轉子軸結構圖。
[0021]其中1、端蓋，2托輥外壁，3、環形永磁體，4、定子圓盤，5、螺釘，6、氣隙，7、氣隙，8、轉子，9、主軸，10、定子疊片，11線圈，12、單個定子片，13、螺紋孔，14、轉子軸，15、螺紋孔。
【具體實施方式】
[0022]圖1，圖2中，一種磁懸浮托輥，包括兩邊端蓋1，托輥外壁2，螺釘5與所述的磁懸浮結構側面的端口可拆的固連；所述的磁懸浮結構內可轉動的設有一轉子8，一主軸9，一環形永磁體3，一定子疊片10，線圈11和兩個定子圓盤4，該轉子8和主軸9 (為了簡便，下文稱為轉子軸)設置為過盈配合，無法拆卸，該轉子軸14的兩端均伸出所述磁懸浮結構和端蓋1，該轉子軸14與所述定子圓盤4間存在氣隙，該轉子軸14與所述定子疊片10間存在氣隙，該轉子軸14與所述定子圓盤4同心放置，該轉子軸14與所述定子疊片10同心放置；所述定子疊片10上纏繞若干所述線圈11，該定子疊片10與所述環形永磁體3同心放置，并且該定子疊片10外端與所述環形永磁體3內圈固連；所述線圈11全部按照某一固定方向纏繞于所述定子疊片10上；所述兩個定子圓盤4平行布置，中間存在平行空間，并且平行空間內放置所述定子疊片10，線圈11及環形永磁體3 ;所述的定子疊片10，線圈11及環形永磁體3產生磁力在所述轉子軸14圓周上均勻分布，將所述轉子軸14懸浮于空中，與定子疊片10和定子圓盤4之間沒有機械接觸。
[0023]圖2中，該轉子8和主軸9 (為了簡便，下文稱為轉子軸14)設置為過盈配合，無法拆卸。
[0024]圖3中，所述單個定子疊片12固連于所述環形永磁體3內圈，并呈均勻圓周分布。
[0025]圖4中，所述線圈11按照某一固定方向纏繞于所述單個定子疊片12上。
[0026]圖5中，所述螺紋孔13如圖示分布在所述定子圓盤4上。[0027]圖6中，所述螺紋孔15如圖示分布在所述端蓋I上。
[0028]圖5，圖6中，所述螺釘5通過所述螺紋孔13，15將所述端蓋I和所述定子圓盤4可拆的固連。
【權利要求】
1.一種磁懸浮托輥，包括兩邊端蓋，托輥外壁，螺釘與所述的磁懸浮結構側面的端口可拆的固連；所述的磁懸浮結構內可轉動的設有一轉子，一主軸，一定子套筒，一環形永磁體，一定子疊片，線圈和兩個定子圓盤，該轉子和主軸(為了簡便，下文稱為轉子軸)設置為過盈配合，無法拆卸，該轉子軸的兩端均伸出所述磁懸浮結構和端蓋，該轉子軸與所述定子圓盤間存在氣隙，該轉子軸與所述定子疊片間存在氣隙，該轉子軸與所述定子圓盤同心放置，該轉子軸與所述定子疊片同心放置；所述兩個定子圓盤平行布置，中間存在平行空間，并且平行空間內放置所述定子疊片，線圈及環形永磁體。
2.根據權利要求1所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，在所述轉子軸中心線上方的所述磁懸浮結構中，利用所述定子圓盤，定子疊片以及線圈產生磁力作用，將所述轉子軸懸浮于空中，使轉子軸與定子圓盤以及定子疊片之間沒有機械接觸。
3.根據權利要求2所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述定子疊片上纏繞若干所述線圈，所述的定子疊片與所述環形永磁體同心放置，并且該定子疊片外端與所述環形永磁體內圈固連。
4.根據權利要求3所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述線圈全部按照某一固定方向纏繞于所述定子疊片上。
5.根據權利要求3所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述的定子疊片，線圈及環形永磁體產生磁力在所述轉子軸圓周上均勻分布，將所述轉子軸懸浮于空中，與定子疊片和定子圓盤之間沒有機械接觸。
6.根據權利要求1所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述磁懸浮結構，端蓋及托輥外壁均為鐵磁材料制成，對外可以形成磁屏蔽。當磁懸浮托輥用于防磁性干擾要求比較高的環境中時，必須考慮本磁懸浮托輥對外部的有效隔離。
7.根據權利要求1所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述定子套筒與該托輥外壁是過盈配合。
8.根據權利要求3所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述定子疊片是齒槽結構，即在所述環形永磁體的內側圓周壁上均勻齒向分布，相鄰的徑向齒間構成齒槽。
9.根據權利要求1所述的一種磁懸浮托輥，其特征在于，所述兩邊端蓋與該定子套筒用螺釘連接。
【文檔編號】H02N15/00GK103818695SQ201410104104
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月19日 優先權日:2014年3月19日
【發明者】胡坤, 王爽, 李德永, 胡雅琳 申請人:安徽理工大學