本技術(shù)涉及軸承，具體說的是一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組。

背景技術(shù)：

1、磁懸浮技術(shù)因不存在機(jī)械接觸，具有無磨損、無污染，功耗小、噪聲低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，磁懸浮技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣，如離心壓縮機(jī)、高速電機(jī)、人工心臟泵、儲(chǔ)能飛輪、分布式發(fā)電系統(tǒng)等。磁懸浮主軸的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，一旦出現(xiàn)主軸失穩(wěn)或者軸承失電的情況，主軸在超高速狀態(tài)下跌落，會(huì)在沖擊力作用下砸向定子，造成磁軸承損壞，甚至磁懸浮系統(tǒng)報(bào)廢。保護(hù)軸承是磁懸浮系統(tǒng)中的重要組成部分，在磁懸浮系統(tǒng)出現(xiàn)斷電、控制系統(tǒng)故障等情況時(shí)，主軸高速跌落在保護(hù)軸承上，此時(shí)保護(hù)軸承臨時(shí)支撐高速旋轉(zhuǎn)的主軸，保護(hù)設(shè)備不受損壞，但是傳統(tǒng)軸承在用于磁懸浮主軸徑向保護(hù)時(shí)，在承受大加速度、超高速、巨大振動(dòng)和沖擊等情況下，極易損壞，無法有效保護(hù)磁懸浮主軸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組。

2、為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，所采用的技術(shù)方案是：一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，由n≥2套相同型號(hào)的角接觸球軸承組配而成，所述的角接觸球軸承為非滿裝滾動(dòng)體無保持架結(jié)構(gòu)，包括軸承外圈、軸承內(nèi)圈和滾動(dòng)體，軸承外圈套設(shè)在軸承內(nèi)圈外部，軸承外圈之間軸承內(nèi)圈相對(duì)的一側(cè)表面上均形成有滾道，滾動(dòng)體置于軸承外圈滾道和軸承內(nèi)圈滾道之間，所述軸承外圈滾道上和軸承內(nèi)圈滾道上均設(shè)有二硫化鉬涂層或聚四氟乙烯層，所述的軸承內(nèi)圈的內(nèi)徑上設(shè)置有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)安裝有提供徑向彈性阻尼支承的彈性阻尼器，彈性阻尼器的內(nèi)表面突出于軸承內(nèi)圈的內(nèi)徑表面。

3、進(jìn)一步，所述的滾動(dòng)體直徑為d，相鄰兩個(gè)滾動(dòng)體之間的間隙s滿足：0.08*d≤s≤0.16*d。

4、進(jìn)一步，所述的二硫化鉬涂層或聚四氟乙烯層的厚度為0.02~0.05mm。

5、進(jìn)一步，所述的環(huán)形凹槽的深度h滿足：h≤0.25（di-d），寬度l滿足：l≤0.8b，其中，di為軸承內(nèi)圈滾道溝底直徑，d為軸承內(nèi)圈的直徑，b為軸承內(nèi)圈的寬度。

6、進(jìn)一步，所述的彈性阻尼器由環(huán)狀彈簧和環(huán)狀阻尼條組成，環(huán)狀彈簧安裝在環(huán)形凹槽內(nèi)，環(huán)狀彈簧內(nèi)徑上設(shè)有一個(gè)錐形槽，環(huán)狀阻尼條的外徑表面為錐面內(nèi)徑表面為平面，環(huán)狀阻尼條過盈配合卡入錐形槽和環(huán)形凹槽組成的空間內(nèi)。

7、本實(shí)用新型有益效果是：

8、角接觸球軸承組為n套相同型號(hào)的角接觸球軸承組配而成，組配軸承組可以承受徑向載荷、兩個(gè)方向的軸向載荷和較高的傾覆力矩。角接觸球軸承采用非滿裝滾動(dòng)體無保持架結(jié)構(gòu)，外圈滾道、內(nèi)圈滾道上均設(shè)有二硫化鉬涂層，內(nèi)圈內(nèi)徑上設(shè)置有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽上設(shè)置有彈性阻尼器，將磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組裝機(jī)后，當(dāng)出現(xiàn)磁懸浮主軸出現(xiàn)失穩(wěn)或者磁軸承失電的情況，非滿裝的氮化硅陶瓷球與外滾道和內(nèi)滾道上的涂層配合，承托水平跌落的主軸，在瞬間達(dá)到高速轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，有效防止軸承卡死燒結(jié)；主軸跌落在徑向保護(hù)角接觸球軸承組上前，先與設(shè)置在內(nèi)圈內(nèi)徑端面上的彈性阻尼器相接觸，彈性阻尼器與保護(hù)軸承組同時(shí)工作，可以及時(shí)避免保護(hù)軸承受到振動(dòng)和沖擊，進(jìn)一步提高保護(hù)軸承的工作轉(zhuǎn)速，有效防止磁懸浮主軸與軸承燒結(jié)黏連，從而保護(hù)磁懸浮主軸。

技術(shù)特征：

1.一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，其特征在于：由n≥2套相同型號(hào)的角接觸球軸承（7）組配而成，所述的角接觸球軸承（7）為非滿裝滾動(dòng)體無保持架結(jié)構(gòu)，包括軸承外圈（1）、軸承內(nèi)圈（6）和滾動(dòng)體（3），軸承外圈（1）套設(shè)在軸承內(nèi)圈（6）外部，軸承外圈（1）之間軸承內(nèi)圈（6）相對(duì)的一側(cè)表面上均形成有滾道，滾動(dòng)體（3）置于軸承外圈（1）滾道和軸承內(nèi)圈（6）滾道之間，所述軸承外圈（1）滾道上和軸承內(nèi)圈（6）滾道上均設(shè)有二硫化鉬涂層或聚四氟乙烯層，所述的軸承內(nèi)圈（6）的內(nèi)徑上設(shè)置有環(huán)形凹槽（8），環(huán)形凹槽（8）內(nèi)過盈安裝有提供徑向彈性阻尼支承的彈性阻尼器（5），彈性阻尼器（5）的內(nèi)表面突出于軸承內(nèi)圈（6）的內(nèi)徑表面。

2.如權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，其特征在于：所述的滾動(dòng)體（3）直徑為d，相鄰兩個(gè)滾動(dòng)體（3）之間的間隙s滿足：0.08*d≤s≤0.16*d。

3.如權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，其特征在于：所述的二硫化鉬涂層或聚四氟乙烯層的厚度為0.02~0.05mm。

4.如權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，其特征在于：所述的環(huán)形凹槽（8）的深度h滿足：h≤0.25（di-d），寬度l滿足：l≤0.8b，其中，di為軸承內(nèi)圈（6）滾道溝底直徑，d為軸承內(nèi)圈（6）的直徑，b為軸承內(nèi)圈的寬度。

5.如權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，其特征在于：所述的彈性阻尼器（5）由環(huán)狀彈簧（51）和環(huán)狀阻尼條（52）組成，環(huán)狀彈簧（51）安裝在環(huán)形凹槽（8）內(nèi)，環(huán)狀彈簧（51）內(nèi)徑上設(shè)有一個(gè)錐形槽，環(huán)狀阻尼條（52）的外徑表面為錐面內(nèi)徑表面為平面，環(huán)狀阻尼條（52）過盈配合卡入錐形槽和環(huán)形凹槽（8）組成的空間內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
一種磁懸浮主軸用徑向保護(hù)角接觸球軸承組，由N≥2套相同型號(hào)的角接觸球軸承組配而成，所述的角接觸球軸承為非滿裝滾動(dòng)體無保持架結(jié)構(gòu)，包括軸承外圈、軸承內(nèi)圈和滾動(dòng)體，軸承外圈套設(shè)在軸承內(nèi)圈外部，軸承外圈之間軸承內(nèi)圈相對(duì)的一側(cè)表面上均形成有滾道，滾動(dòng)體置于軸承外圈滾道和軸承內(nèi)圈滾道之間，所述軸承外圈滾道上和軸承內(nèi)圈滾道上均設(shè)有二硫化鉬涂層或聚四氟乙烯層，所述的軸承內(nèi)圈的內(nèi)徑上設(shè)置有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)安裝有提供徑向彈性阻尼支承的彈性阻尼器，彈性阻尼器的內(nèi)表面突出于軸承內(nèi)圈的內(nèi)徑表面。避免保護(hù)軸承受到振動(dòng)和沖擊，提高保護(hù)軸承的工作轉(zhuǎn)速，有效防止磁懸浮主軸與軸承燒結(jié)黏連，從而保護(hù)磁懸浮主軸。

技術(shù)研發(fā)人員：牛國(guó)梁,楊明奇,楊浩亮,李靜,孟思遠(yuǎn),楊魯強(qiáng),安寧,張祥云,方琳琳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：洛陽軸承研究所有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240717
技術(shù)公布日：2025/5/15