本發(fā)明專利技術(shù)涉及保護(hù)軸承裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種滾動式自動消除滾動軸承內(nèi)外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置。徑向保護(hù)軸承包括滾動軸承、滾輪、環(huán)形連接件、彈性連接件、雙向套筒以及擋板。本發(fā)明專利技術(shù)磁懸浮軸承系統(tǒng)失效、轉(zhuǎn)子跌落后，可自動消除滾動軸承內(nèi)、外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置，從而消除了轉(zhuǎn)子跌落后對滾動軸承的沖擊和振動，并且能夠適應(yīng)正、反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，提高了保護(hù)軸承的可靠性、安全性以及適應(yīng)性，以滿足高速磁懸浮軸承系統(tǒng)需要。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及保護(hù)軸承裝置
，尤其是一種滾動式自動消除滾動軸承內(nèi)外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置。
技術(shù)介紹
在磁懸浮軸承系統(tǒng)中，一般需要一套保護(hù)軸承(也稱輔助軸承、備用軸承、保持軸承或應(yīng)急軸承)在系統(tǒng)斷電、過載、控制系統(tǒng)失效或者故障等突發(fā)情況下作為臨時支承。雙向滾動式自動消除滾動軸承內(nèi)圈徑向間隙的保護(hù)軸承可以在徑向承受載荷，保證高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子不與系統(tǒng)的定子部分發(fā)生碰撞和摩擦，以保證整個系統(tǒng)的安全性和可靠性。傳統(tǒng)的保護(hù)軸承設(shè)計(jì)一般是將滾動軸承裝配在軸承座中，滾動軸承的內(nèi)圈與轉(zhuǎn)子之間設(shè)置的磁懸浮軸承正常工作所需的徑向間隙一般為轉(zhuǎn)子與徑向磁懸浮軸承徑向間隙的一半。因此，保護(hù)軸承工作時受到很大的沖擊和振動，同時由于轉(zhuǎn)子跌落后無法消除保護(hù)軸承與轉(zhuǎn)子之間的間隙，保護(hù)軸承抵抗沖擊和振動的能力較差，容易導(dǎo)致其損壞，以致引發(fā)磁懸浮軸承系統(tǒng)損壞的嚴(yán)重事故。因此，保護(hù)軸承也一直是制約著磁懸浮軸承系統(tǒng)應(yīng)用和發(fā)展的主要因素。由于磁懸浮軸承系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速一般都很高，而轉(zhuǎn)子與保護(hù)軸承之間存在較大的徑向間隙，致使轉(zhuǎn)子在跌落到保護(hù)軸承上時會產(chǎn)生很大的沖擊與振動。目前有一種方法是通過在轉(zhuǎn)子組件周向布滿滾動軸承，在轉(zhuǎn)子組件跌落后，通過周邊滾動軸承的運(yùn)動以消除間隙，但是其結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，同時只支持轉(zhuǎn)子組件沿著一個方向轉(zhuǎn)動時的跌落，并且由于轉(zhuǎn)子直徑遠(yuǎn)大于周邊滾動軸承的直徑，致使跌落后周向滾動軸承的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)大于其自身的極限轉(zhuǎn)速，沒有從根本上解決問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有的技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種滾動式自動消除滾動軸承內(nèi)外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種滾動式自動消除滾動軸承內(nèi)外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置，徑向保護(hù)軸承包括滾動軸承、滾輪、環(huán)形連接件、彈性連接件、雙向套筒以及擋板。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，當(dāng)消除滾動軸承內(nèi)圈徑向間隙時， 所述滾動軸承，置于滾輪外圍，并與滾輪的軸向位置對應(yīng)，滾動軸承外圈安裝于軸承座中，通過軸承壓蓋軸向壓緊； 所述雙向套筒，與轉(zhuǎn)軸過盈配合連接，雙向套筒外周向表面設(shè)置為與滾輪數(shù)目對應(yīng)的重復(fù)圓弧段，每一圓弧段與裝置中心的徑向距離由中間向兩端逐漸增加； 所述擋板，軸向分布于雙向套筒兩側(cè)，并與雙向套筒一致與轉(zhuǎn)軸過盈配合連接，其旨在限定滾輪的軸向位置； 所述滾輪，沿著軸向方向置于雙向套筒軸向中間位置，滾輪與轉(zhuǎn)子為同心設(shè)置，滾輪內(nèi)圓表面與雙向套筒外表面接觸，滾輪外圓與滾動軸承內(nèi)圈存在徑向保護(hù)間隙LI;另外，滾輪包括2個以上的滾輪分體，各滾輪分體通過兩側(cè)滾輪軸分布于導(dǎo)槽內(nèi)； 所述環(huán)形連接件，環(huán)形連接件中沿著周向均勻設(shè)置有與滾輪數(shù)目對應(yīng)的導(dǎo)槽； 所述彈性支撐件，設(shè)置于環(huán)形連接件中每個導(dǎo)槽與滾輪軸之間，可允許滾輪的徑向位移。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述軸承座與機(jī)座固定連接，滾動軸承置于軸承座內(nèi)。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述軸承壓蓋通過螺釘與軸承座固定連接，軸向壓緊滾動軸承。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，當(dāng)消除滾動軸承外圈徑向間隙時， 所述滾動軸承，滾動軸承內(nèi)圈以過盈配合方式安裝于轉(zhuǎn)子端部； 所述雙向套筒，軸向置于左右擋板中間位置，安裝于底座中，雙向套筒內(nèi)周向表面設(shè)置為與滾輪數(shù)目對應(yīng)的重復(fù)圓弧段，每一圓弧段與裝置中心的徑向距離由中間向兩端逐漸減小； 所述擋板，軸向分布于雙向套筒兩側(cè)，并與雙向套筒一致安裝于底座并通過壓蓋軸向壓緊，其旨在限定滾輪的軸向位置； 所述滾輪，沿著軸向方向置于雙向套筒軸向中間位置，滾輪與裝置中心為同心設(shè)置，滾輪外圓表面與雙向套筒內(nèi)表面接觸，滾輪內(nèi)圓與滾動軸承之間存在徑向保護(hù)間隙LI;另外，滾輪包括2個以上的滾輪分體，各滾輪分體通過兩側(cè)滾輪軸分布于導(dǎo)槽內(nèi)； 所述環(huán)形連接件，環(huán)形連接件中沿著周向均勻設(shè)置有與滾輪數(shù)目對應(yīng)的導(dǎo)槽； 所述彈性支撐件，設(shè)置于環(huán)形連接件中每個導(dǎo)槽與滾輪軸之間，可允許滾輪的徑向位移。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述底座與機(jī)座固定連接，雙向套筒和擋板置于底座內(nèi)。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述壓蓋通過螺釘與底座固定連接，軸向壓緊雙向套筒和擋板。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述滾輪分體為2-200個。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述彈性支撐件可以為獨(dú)立的彈簧元件，也可以與環(huán)形連接件為一體結(jié)構(gòu)并通過線切割等工藝加工而成。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例，進(jìn)一步包括，所述徑向保護(hù)軸承為金屬或者碳纖維/玻璃纖維制成的復(fù)合材料。本專利技術(shù)的有益效果是，在磁懸浮軸承系統(tǒng)失效、轉(zhuǎn)子跌落后，可自動消除滾動軸承內(nèi)、外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置，從而消除了轉(zhuǎn)子跌落后對滾動軸承的沖擊和振動，并且能夠適應(yīng)正、反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，提高了保護(hù)軸承的可靠性、安全性以及適應(yīng)性，以滿足高速磁懸浮軸承系統(tǒng)需要。【附圖說明】下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本專利技術(shù)進(jìn)一步說明。圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例一消除滾動軸承內(nèi)圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的A-A剖視圖。圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例二消除滾動軸承外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3中的B-B剖視圖。圖中1、雙向套筒，2、擋板，3、滾輪，4、環(huán)形連接件，5、導(dǎo)槽，6、彈性支撐件，7、滾動軸承，8、轉(zhuǎn)軸，9、軸承壓蓋，10、螺釘一，11、軸承座，12、轉(zhuǎn)子，13、壓蓋，14、螺釘二，15、底座。【具體實(shí)施方式】附圖非限制性地公開了本專利技術(shù)所涉及優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以下將結(jié)合附圖詳細(xì)地說明本專利技術(shù)的技術(shù)方案。如圖1和圖2所示，本專利技術(shù)的實(shí)施例一，包括軸承座11、徑向保護(hù)軸承以及轉(zhuǎn)軸8，該徑向保護(hù)軸承包括滾動軸承7、雙向套筒1、擋板2、滾輪3、環(huán)形連接件4以及彈性連接件6;滾動軸承7置于滾輪3外圍，并與滾輪3的軸向位置對應(yīng)，滾動軸承7外圈安裝于軸承座11中，通過軸承壓蓋9軸向壓緊;雙向套筒I與轉(zhuǎn)軸8過盈配合連接，雙向套筒I外周向表面設(shè)置為與滾輪3數(shù)目對應(yīng)的重復(fù)圓弧段，每一圓弧段與裝置中心的徑向距離由中間向兩端逐漸增加；擋板2軸向分布于雙向套筒I兩側(cè)，并與雙向套筒I 一致與轉(zhuǎn)軸8過盈配合連接，其旨在限定滾輪3的軸向位置;滾輪3沿著軸向方向置于雙向套筒I軸向中間位置，滾輪3與轉(zhuǎn)子為同心設(shè)置，滾輪3內(nèi)圓表面與雙向套筒I外表面接觸，滾輪3外圓與滾動軸承7內(nèi)圈存在徑向保護(hù)間隙LI;另外，滾輪3包括2個以上的滾輪分體，各滾輪3分體通過兩側(cè)滾輪軸分布于導(dǎo)槽5內(nèi)；環(huán)形連接件4中沿著周向均勻設(shè)置有與滾輪3數(shù)目對應(yīng)的導(dǎo)槽5;彈性支撐件6設(shè)置于環(huán)形連接件4中每個導(dǎo)槽5與滾輪軸之間，可允許滾輪3的徑向位移； 軸承座11與機(jī)座固定連接，滾動軸承7置于軸承座11內(nèi)；軸承壓蓋9通過螺釘一 10與軸承座11固定連接，軸向壓緊滾動軸承7;滾輪3分體為2-200個;彈性支撐件6可以為獨(dú)立的彈簧元件，也可以與環(huán)形連接件4為一體結(jié)構(gòu)并通過線切割等工藝加工而成。磁懸浮軸承正常工作時，環(huán)形連接件4和彈性支撐件6使得所有滾輪3分體時刻處于雙向套筒I外表面圓弧段的中間位置處，即圖1所示的滾輪分體位置A處，隨著轉(zhuǎn)子一同旋轉(zhuǎn);此時，所有滾輪3分體外圓與滾動軸承內(nèi)圈之間存在均勻的間隙，使得滾動軸承并不干擾轉(zhuǎn)子以及滾輪3的正常旋轉(zhuǎn)。另外，為了使得所有滾輪分體與滾動軸承7內(nèi)圈之間的間隙均勻相等本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種滾動式自動消除滾動軸承內(nèi)外圈徑向間隙的保護(hù)軸承裝置，其特征是，徑向保護(hù)軸承包括滾動軸承（7）、滾輪（3）、環(huán)形連接件（4）、彈性連接件（6）、雙向套筒（1）以及擋板（2）。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：俞成濤，陳修祥，何嘉欣，曹清林，孫月梅，
申請(專利權(quán))人：江蘇理工學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32
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