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专利号: 2024116017415
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,其包括外壳体、缸体、配流盘、斜盘、永磁环、磁性滑靴、回程盘、柱塞和传动轴,所述外壳体的第一端设有上端盖,且所述外壳体的第二端设有下端盖,所述下端盖上设有进液阀和出液阀,且所述下端盖上设有所述配流盘,所述配流盘的两侧分别设有与所述进液阀和出液阀相连通的进液通道和出液通道;

所述缸体设于所述外壳体内部,且所述缸体上设有多个绕所述缸体中心轴线的气缸通孔,每个所述气缸通孔中均设有缸体衬套,所述缸体通过缸体衬板支撑于所述配流盘上,且所述缸体衬板上设有多个与所述缸体衬套相对应的缸体衬管,所述缸体衬管的第一端通过密封圈与所述缸体衬套的第一端连接,所述缸体中间处的第一端设有下通孔,所述下通孔中设有压缩弹簧,且所述压缩弹簧的第一端与所述缸体中下通孔处的第一端面相接触,所述压缩弹簧的第二端通过压紧弹簧座与所述缸体衬板的第一端面相接触,所述缸体的第二端设有回程盘压头,且所述回程盘压头与所述回程盘球铰连接,所述斜盘设于所述上端盖上,且所述斜盘内设有所述永磁环以及带有线圈的铁芯,所述斜盘上设有多个所述磁性滑靴,且多个所述磁性滑靴嵌于所述回程盘上并压紧于所述斜盘的第一端面上,所述柱塞滑动设于所述缸体衬套中,且所述柱塞的第一端与所述磁性滑靴球铰连接;

所述传动轴的第一端支撑于所述上端盖上,且所述传动轴的第二端穿过所述上端盖以及所述斜盘与所述缸体螺纹连接,所述传动轴带动所述缸体转动,使得所述磁性滑靴在所述斜盘端面做椭圆运动,此时所述铁芯上的铜线线圈通电,在所述永磁环与铁芯的作用下,所述斜盘与磁性滑靴之间产生磁力,同时在所述磁性滑靴做椭圆运动时,所述柱塞腔体中的液体通过所述柱塞第一端处的阻尼孔后在所述斜盘与磁性滑靴之间产生液压支承力,此时磁力和液压支承力共同作用使得所述磁性滑靴悬浮于所述斜盘上;

所述永磁环包括内永磁环和外永磁环,且所述内永磁环和外永磁环之间通过永磁环连接肋板连接;所述永磁环连接肋板与所述磁性滑靴运动中的死点位置所在直线之间夹角为

6°,所述永磁环连接肋板能对处于死点位置的所述磁性滑靴提供切向力。

2.根据权利要求1所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述斜盘的第一端面为倾斜面,且所述斜盘的第一端面上设有多个阶梯孔,且每个所述阶梯孔的上方均设有铁芯槽,所述阶梯孔的下方对应设有走线槽,所述斜盘的第一端面内侧设有内永磁环槽,且所述内永磁环槽的内侧设有定位槽,所述斜盘的第一端面外侧设有外永磁环槽,所述外永磁环槽的外侧设有拆卸槽,且所述内永磁环槽与所述外永磁环槽之间通过连接肋槽相连通,所述斜盘的外侧弧面上设有走线架槽。

3.根据权利要求2所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述内永磁环的内侧设有定位柱,所述永磁环设于所述斜盘上,所述定位柱设于所述定位槽中,且所述内永磁环设于所述内永磁环槽中,所述外永磁环设于所述外永磁环槽中,且所述永磁环的第一端面均与所述斜盘的第一端面共面。

4.根据权利要求1所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述外壳体第一端的两侧还设有接线器,且所述斜盘外侧弧面的走线架槽上设有走线架。

5.根据权利要求4所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述铁芯设于所述斜盘上的铁芯槽中,且所述铁芯的第一端面均与所述斜盘的第一端面共面,所述铁芯的外侧缠绕有线圈,且所述线圈的第一端缠绕于所述铁芯上,所述线圈的第二端穿过所述斜盘的上阶梯孔以及所述斜盘下方的走线槽容纳于所述走线架上,且与所述接线器上的接线柱对应连接。

6.根据权利要求1所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述铁芯以及所述线圈所产生的磁场方向,根据右手定则所述铁芯的第一端面为N级。

7.根据权利要求6所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,单个所述线圈所产生的磁场能的表达式为:;

式中, 为距离因子, ;

为空间中任意一点;为相邻两个线圈之间的中心距;为线圈的匝数; 为线圈半径;

为真空磁导率;为电流强度;为表面电流元方位角。

8.根据权利要求6所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述永磁环的第一端面为N级,所述磁性滑靴上与所述永磁环第一端面相近的表面为第一端面,且所述磁性滑靴的第一端面为N级。

9.根据权利要求1或4所述的液磁复合支承悬浮式滑靴副轴向柱塞泵,其特征在于,所述接线器、所述斜盘以及所述外壳体内部表面均涂覆有绝缘层。