一款创新的推力轴承 原创

一种创新的推力轴承结构：本推力轴承装置可以实现较大的推力和较小的磨损，有广泛的应用范围，以飞轮储能电池为例，大惯量的飞轮储能电池的轴承，一直是难以解决的技术难题，从而极大的影响着应用，如果能解决了大惯量飞轮的推力轴承成本问题，则太阳能发电将有望取代现有电网供电模式。因此意义极大。装置的工作原理：本质上还是利用了气压悬浮的原理，使得大质量的飞轮利用空气气压悬浮，转子与定子形状相似，形成一个平行的间隙配合。为了不让托举飞轮的高压空气从转子和定子之间的间隙向低压区流动，在定子上设置若干凹槽，凹槽内部材料与水银是浸润的，凹槽内部充满水银，从而形成水平的水银环，凹槽外部的材料与水银是不浸润的，转子与水银接触的材料也是不浸润的，根据表面张力和毛细作用，水银被固定在凹槽里形成的水银环，是不能穿过与之不浸润的细小间隙的，从而阻隔了气压引起的气体穿越，使得飞轮或转子实现不与定子物理接触，同时实现悬浮。以2000kg飞轮以40转/S为例，当惯量集中在边缘的时候，能产生约15700000焦耳，约5千瓦/h，此时托举飞轮的气压差为３个大气压的情况下，水银环的周长约为：78ＣＭ（直径约25CM），则转子与水银接触面的线速度为34米/S。若大气压差更大，则可以减少水银环的直径，若减小间隙距离，则可以减少水银环的数量。