一種磁懸浮主軸結構及發電機組制造技術

本發明專利技術公開了一種磁懸浮主軸結構及發電機組，一種磁懸浮主軸結構，包括，定軸；套設于定軸外周的懸浮軸，其設有用于安裝定軸的空腔，及位于空腔上端的容腔；固定于定軸頂端的第一永磁體；固定于懸浮軸且位于容腔頂端的第二永磁體；安裝于容腔的上軸承。本發明專利技術的定軸插裝于懸浮軸的空腔內，定軸的頂端、懸浮軸容腔的頂部分別相對設置有第一永磁體、第二永磁體，通過第一、第二永磁體相互之間所產生的排斥力來平衡懸浮軸所受向下的軸向重力，而第一、第二永磁體的距離越小，兩者之間的排斥力越大，因此，懸浮軸與定軸之間不接觸無摩擦阻力，而徑向由軸承承受很小的阻力，其啟動風速非常小，可以達到0.8米/秒。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種磁懸浮結構及發電機組。
技術介紹
水平軸風電機組的發電效率目前在風電行業中仍屬于較高的，但存在嚴重的缺陷，小風啟不動，而大風要剎車保護機組，水平軸機組一般要每秒3到4米才能啟動，10米/秒左右就剎車，無法利用高風速和低風速的風能資源。
技術實現思路
為了克服上述現有技術的不足之處，本專利技術的目的是提供一種磁懸浮主軸結構及發電機組，以實現發電機在髙、低風速下都能發電。本專利技術的技術方案是：一種磁懸浮主軸結構，其特征在于，包括：定軸；套設于定軸外周的懸浮軸，其設有用于安裝定軸的空腔，及位于空腔上端的容腔；固定于定軸頂端的第一永磁體；固定于懸浮軸且位于容腔頂端的第二永磁體；安裝于容腔的上軸承；其中，所述懸浮軸與定軸在定軸的軸向方向滑動聯接，其兩者在定軸的徑向方向轉動聯接；所述第二永磁體與第一永磁體的同性磁極相對設置，其二者所產生的排斥力用于平衡懸浮軸所受到向下的軸向重力；所述上軸承的內圈與定軸固定連接，其外圈與懸浮軸活動連接；所述懸浮軸還設有位于上軸承下端且用于限制上軸承滑出容腔的限位凸起；或者，所述上軸承的外圈與懸浮軸的容腔內壁固定連接，其內圈與定軸活動連接；所述定軸設有用于限制上軸承滑出容腔的限位結構。其進一步技術方案為：所述懸浮軸包括設有容腔和空腔的軸套，與軸套固定連接的上軸；所述第二永磁體固定于上軸的下端。其進一步技術方案為：所述磁懸浮主軸結構還包括一避雷針；所述避雷針的下端固定于懸浮軸的上端。其進一步技術方案為：所述磁懸浮主軸結構還包括包裹于避雷針外周的裝飾球；所述避雷針的頂端穿過裝飾球的上部。其進一步技術方案為：所述磁懸浮主軸結構還包括固定于懸浮軸外周的風葉組件；所述風葉組件包括頂板，中托板，下托板，若干風葉片；所述風葉片分別設于頂板與中托板之間以及中托板與下托板之間。其進一步技術方案為：所述定軸的頂部設有用于安裝上軸承的安裝部；所述磁懸浮主軸結構還包括用于固定第一永磁體的磁塊套，以及鎖緊件；所述磁塊套固定于安裝部；所述鎖緊件鎖緊上軸承于安裝部。一種磁懸浮發電機組，包括上述的磁懸浮主軸結構，以及發電機；所述發電機設于懸浮軸的下端；所述發電機包括與懸浮軸固定連接的殼體，以及與定軸固定連接的線圈盤；所述殼體包括上蓋和下蓋；所述上蓋、下蓋分別設有上磁極、下磁極；所述上磁極、下磁極分別設于線圈盤的上、下兩側。其進一步技術方案為：所述磁懸浮發電機組還包括下軸承；所述下軸承的外圈與殼體固定連接，其內圈與定軸活動連接。其進一步技術方案為：所述磁懸浮發電機組還包括上固定件，固定于發電機下端且套設于定軸外周的下連接件，以及若干飛輪片；所述上固定件固定于懸浮軸的上端；所述飛輪片的兩端分別連接于上固定件、下連接件，其均布于風葉組件的外周。其進一步技術方案為：所述磁懸浮發電機組還包括支撐座；所述支撐座套設于定軸的外周；所述下連接件套設于支撐座的上面。本專利技術與現有技術相比的技術效果是：一種磁懸浮主軸結構，定軸插裝于懸浮軸的空腔內，定軸的頂端、懸浮軸容腔的頂部分別相對設置有第一永磁體、第二永磁體，通過第一永磁體與第二永磁體相互之間所產生的排斥力來平衡懸浮軸在軸向方向所受向下的重力，由于第一永磁體與第二永磁體的距離越小，兩者之間的排斥力越大，因此，懸浮軸與定軸之間在軸向不接觸無摩擦阻力，只在徑向由軸承承受極輕微的摩擦力。所以啟動風速非常小，可以達到0.8米/秒，從而實現在低風速下就能發電。定軸的上端固定有上軸承，上面設有用于限制上軸承滑出容腔的限位凸起，或者，上軸承的外圈與懸浮軸的容腔內壁固定連接，定軸設有用于限制上軸承滑出容腔的限位結構，當懸浮軸受到向上的浮力時，由于限位凸起的限位作用，使得懸浮軸不會在浮力的作用下滑脫定軸而損壞，提高了其安全性能。進一步，懸浮軸由軸套、上軸組成，其中軸套設有容腔和空腔，從而保證定軸能安裝到懸浮軸內。進一步，懸浮軸的上端固定有避雷針，從而保護磁懸浮主軸結構不會被雷電損壞。一種磁懸浮發電機組，采用上述的磁懸浮主軸結構，發電機的線圈盤固定在定軸上，懸浮軸在風的作用下旋轉，帶動發電機的殼體旋轉，從而使得發電機發電，由于磁懸浮主軸結構具有啟動風速低、安全性能好的優點，因此，本專利技術的發電機組啟動風速低，安全性能良好。下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步描述。附圖說明圖1為本專利技術一種磁懸浮主軸結構的局部剖視圖。圖2為一種磁懸浮發電機組的剖視圖。圖3為圖2中A部的放大視圖。圖4為圖2中B部的放大視圖。圖5為風葉組件的立體視圖。附圖標記10磁懸浮主軸結構20磁懸浮發電機組1定軸11第一永磁體12磁塊套13鎖緊件14安裝部2懸浮軸21第二永磁體22空腔23容腔24限位凸起25軸套26上軸3上軸承4避雷針5裝飾球6風葉組件61頂板62中托板63下托板64風葉片7發電機71殼體711上蓋711A上磁極712下蓋712A下磁極72線圈盤8下軸承81上固定件82下連接件83飛輪片9支撐座具體實施方式為了更充分理解本專利技術的
技術實現思路
，下面結合示意圖對本專利技術的技術方案進一步介紹和說明，但不局限于此。如圖1所示，一種磁懸浮主軸結構10，包括：定軸1，套設于定軸1外周的懸浮軸2，第一永磁體11，第二永磁體21，上軸承3，避雷針4，包裹于避雷針4外周的裝飾球5，固定于懸浮軸2外周的風葉組件6(結合圖2)。避雷針4的頂端穿過裝飾球5的上部，通過避雷針4保護磁懸浮主軸結構10不會被雷電損壞。懸浮軸2設有用于安裝定軸1的空腔22，及位于空腔22上端的容腔23。第一永磁體11固定于定軸1的頂端，第二永磁體21固定于懸浮軸2且位于容腔23的頂端，上軸承3安裝于容腔23內，且其內圈固定于定軸1的上端。磁懸浮主軸結構10還包括用于固定第一永磁體11的磁塊套12，以及鎖緊件13。定軸1的頂部設有用于安裝上軸承3的安裝部14，磁塊套12固定于安裝部14，鎖緊件13鎖緊上軸承3于安裝部14。懸浮軸2與定軸1在定軸1的軸向方向滑動聯接，其兩者在定軸1的徑向方向轉動聯接。上軸承3的內圈與定軸1固定連接，其外圈與懸浮軸2活動連接。懸浮軸2還設有位于上軸承3下端的限位凸起24，限位凸起24可以限制上軸承3從容腔23中滑出。當風葉組件6受到風的作用時，懸浮軸2轉動，但由于風對風葉組件6的作用力不穩定，并且懸浮軸2也存在向下的載荷和重力，因此，懸浮軸2在風的作用下可能向上移動，也可能向下移動。第二永磁體21與第一永磁體11的同性磁極相對設置，由于同性磁極相互排斥，因此，二者所產生的排斥力可以用于平衡懸浮軸2所受的軸向力，如風向力以及重力，而懸浮軸2與定軸1之間不接觸無摩擦阻力,而徑向負荷由軸承承受極小的阻力，所以啟動風速非常小，可以達到0.8米/秒，從而實現在低風速下發電。當懸浮軸2在風的作用下向上移動時，限位凸臺能限制上軸承3從容器滑出，因此，懸浮軸2不會在浮力的作用下滑脫定軸1而損壞，提高了其安全性能。懸浮軸2包括設有容腔23和空腔22的軸套25，與軸套25固定連接的上軸26，第二永磁體21固定于上軸26的下端，定軸1至少伸入懸浮軸2中部以上的位置，由于風對風葉組件6在水平方向的作用力比較大，因此，定軸1伸入懸浮軸2的長度越長，整體的剛性也越好，懸浮軸2不會容易折斷。如圖2、圖3、圖4所示，一種磁懸浮發電機組20，包括上述的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種磁懸浮主軸結構，其特征在于，包括：定軸；套設于定軸外周的懸浮軸，其設有用于安裝定軸的空腔，及位于空腔上端的容腔；固定于定軸頂端的第一永磁體；固定于懸浮軸且位于容腔頂端的第二永磁體；安裝于容腔內的上軸承；其中，所述懸浮軸與定軸在定軸的軸向方向滑動聯接，其兩者在定軸的徑向方向轉動聯接；所述第二永磁體與第一永磁體的同性磁極相對設置，其二者所產生的排斥力用于平衡懸浮軸所受到向下的軸向力；所述上軸承的內圈與定軸固定連接，其外圈與懸浮軸活動連接；所述懸浮軸還設有位于上軸承下端且用于限制上軸承滑出容腔的限位凸起；或者，所述上軸承的外圈與懸浮軸的容腔內壁固定連接，其內圈與定軸活動連接；所述定軸設有用于限制上軸承滑出容腔的限位結構。

【技術特征摘要】
1.一種磁懸浮主軸結構，其特征在于，包括：定軸；套設于定軸外周的懸浮軸，其設有用于安裝定軸的空腔，及位于空腔上端的容腔；固定于定軸頂端的第一永磁體；固定于懸浮軸且位于容腔頂端的第二永磁體；安裝于容腔內的上軸承；其中，所述懸浮軸與定軸在定軸的軸向方向滑動聯接，其兩者在定軸的徑向方向轉動聯接；所述第二永磁體與第一永磁體的同性磁極相對設置，其二者所產生的排斥力用于平衡懸浮軸所受到向下的軸向力；所述上軸承的內圈與定軸固定連接，其外圈與懸浮軸活動連接；所述懸浮軸還設有位于上軸承下端且用于限制上軸承滑出容腔的限位凸起；或者，所述上軸承的外圈與懸浮軸的容腔內壁固定連接，其內圈與定軸活動連接；所述定軸設有用于限制上軸承滑出容腔的限位結構。2.根據權利要求1所述的磁懸浮主軸結構，其特征在于，所述懸浮軸包括設有容腔和空腔的軸套，與軸套固定連接的上軸；所述第二永磁體固定于上軸的下端。3.根據權利要求1所述的磁懸浮主軸結構，其特征在于，所述磁懸浮主軸結構還包括一避雷針；所述避雷針的下端固定于懸浮軸的上端。4.根據權利要求3所述的磁懸浮主軸結構，其特征在于，所述磁懸浮主軸結構還包括包裹于避雷針外周的裝飾球；所述避雷針的頂端穿過裝飾球的上部。5.根據權利要求1所述的磁懸浮主軸結構，其特征在于，所述磁懸浮主軸結構還包括固定于懸浮軸外周的風葉組件；所述風葉...

【專利技術屬性】
技術研發人員：耿志偉，耿邦忠，
申請(專利權)人：深圳邦忠風力發電科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44