專利名稱：磁懸浮自行車車軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于交通車輛領(lǐng)域，特別是一種磁懸浮自行車車軸。
普通自行車車軸均采用滾珠軸承傳動(dòng)裝置，這種裝置存在較大滾動(dòng)摩擦阻力，影響軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，而且，滾珠被磨損、破碎，甚至使軸承無(wú)法滾動(dòng)。摩托車、手推車等也存在同樣的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種由磁懸浮車軸所組成的自行車。磁懸浮車軸由外殼磁極和內(nèi)軸磁極所組成。這種磁懸浮車軸自行車沒(méi)有常規(guī)滾珠軸承自行車所固有的摩擦力，外殼磁極和內(nèi)軸磁極之間不存在機(jī)械摩擦，因此騎行時(shí)非常省力。
按照本實(shí)用新型，自行車的前軸和后軸采用磁懸浮型車軸，這種磁懸浮車軸由外殼磁極、內(nèi)軸磁極和保護(hù)砂架所組成。外殼磁極是由每組三塊永磁強(qiáng)磁瓦組構(gòu)成的圓筒，此圓筒鑲嵌在外殼中，此外殼帶有穿輻條的孔環(huán)。每組三塊強(qiáng)磁瓦均呈120°圓弧型，第一組內(nèi)側(cè)S極，外側(cè)為N極。第二組內(nèi)側(cè)為N極，外側(cè)為S極。以此類推，相并而成瓦組。
內(nèi)軸磁極為中空?qǐng)A柱體磁組構(gòu)成。自行車軸穿過(guò)中空和車架的車叉相連接，安裝時(shí)，第一組內(nèi)軸磁極的上部為N極，下部為S極。第二組上部為S極，下部為N極。以此類推，相并成軸。
由于外殼磁極圓周內(nèi)側(cè)磁極，使內(nèi)軸磁極上部的磁極與其相吸而向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，內(nèi)軸磁極下部磁極與外殼磁極的內(nèi)側(cè)磁極相斥，對(duì)內(nèi)軸磁極產(chǎn)生一個(gè)向上的舉力，這吸力和舉力的合力用以對(duì)抗作用在車軸上的重力，使車軸處于懸浮狀態(tài)，從而消除了車軸的摩擦阻力。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為磁懸浮車軸組裝主視圖。
圖2為磁懸浮車軸組裝側(cè)視圖。
圖3為外殼磁極示意圖。
圖4為內(nèi)軸磁極示意圖。
如
圖1所示，磁懸浮車軸由外殼磁極(1)、內(nèi)軸磁極(2)和車軸(3)所組成。車軸(3)鑲嵌在內(nèi)軸磁極(2)的中心，外殼磁極(1)包圍內(nèi)軸磁極(2)。外殼磁極(1)和內(nèi)軸磁極(2)之間的間隙為0.2～10.0mm，外殼磁極鑲嵌在外殼中(圖中未示出)，此外殼帶有穿輻條的孔環(huán)，其結(jié)構(gòu)和腳閘自行車的腳閘外殼相似。車軸(3)直接和自行車前后叉相連接。外殼極通過(guò)保護(hù)砂架和車軸相連接，保護(hù)砂架用鋅基銅合金制成。
如圖3所示，外殼磁極(1)由每組三塊永磁強(qiáng)磁瓦組所組成，這三塊永磁強(qiáng)磁瓦均呈120°圓弧形，第一組內(nèi)側(cè)為S極，外側(cè)為N級(jí)。第二組內(nèi)側(cè)為N極，外側(cè)為S極，以此類推。
如圖4所示，內(nèi)軸磁極(2)為中空?qǐng)A柱形磁組永磁強(qiáng)磁體，每組可以制成一個(gè)整體，也可以由兩個(gè)半圓柱所組成，安裝時(shí)，內(nèi)軸磁極(2)的第一組上部為N級(jí)，下部為S極。第二組上部為S極，下部為N極。以此類推，相并成軸，恰與外殼磁極磁路相應(yīng)。
按照本實(shí)用新型的磁懸浮自行車，內(nèi)軸磁極上部的磁極與外殼內(nèi)磁極相吸而受向上的吸力，同時(shí)內(nèi)軸磁極下部的磁極與外殼磁極的內(nèi)磁極相斥而形成一個(gè)向上的推力而使車軸在重力的作用下能處于懸浮狀態(tài)。鋅基銅合金保護(hù)砂架的作用則能使外殼極和內(nèi)軸保持理想的間隙。
按照本實(shí)用新型的磁懸浮車軸設(shè)計(jì)，也可以用于其它人力車、機(jī)動(dòng)車、電力車等。用于機(jī)動(dòng)車時(shí)可軸向調(diào)節(jié)內(nèi)軸極，拉進(jìn)與拉出，以適合不同的載重。可節(jié)省大量能源。
按照本實(shí)用新型的磁懸浮自行車，可按照不同載重要求采用相應(yīng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，設(shè)計(jì)出不同類型的自行車。同時(shí)，前軸的磁場(chǎng)強(qiáng)度可低于后軸的，因?yàn)?，在一般情況下，前軸所承受的壓力不足后軸的一半。
實(shí)施例一種適用于體重為58kg左右的人騎用的自行車磁懸浮車軸，其外殼磁極(1)的外徑為φ52mm，磁環(huán)厚度為11mm，內(nèi)軸磁極(2)直徑為φ28mm，即內(nèi)外磁極間隙為1mm。內(nèi)軸(3)穿在內(nèi)軸磁極內(nèi)一段為7×7mm方形軸，伸出內(nèi)軸磁極之外的部分為圓形軸。外殼磁極軸向長(zhǎng)度為55mm，內(nèi)軸磁極的軸向長(zhǎng)度為55mm。
權(quán)利要求1.一種磁懸浮自行車車軸，其特征在于由外殼磁極(1)、內(nèi)軸磁極(2)、保護(hù)砂架和車軸(3)所組成，車軸(3)鑲嵌在內(nèi)軸磁極(2)的中心，外殼磁極(1)包圍內(nèi)軸磁極(2)，外殼磁極(1)和內(nèi)軸磁極(2)之間的間隙為0.2～10.0mm，外殼磁極(1)鑲嵌在外殼中，此外殼帶有穿輻條的孔環(huán)，其結(jié)構(gòu)和腳閘自行車的腳閘外殼相似，車軸(3)直接和自行車前后叉相連接，外殼磁極通過(guò)保護(hù)砂架和車軸相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的磁懸浮自行車車軸，其特征在于所述的外殼磁極由每組三塊永磁強(qiáng)磁瓦組所組成，這每組三塊永磁強(qiáng)磁瓦均呈120°圓弧型，第一組內(nèi)側(cè)為S極，外側(cè)為N極，第二組內(nèi)側(cè)為N極，外側(cè)為S極，以此類推，相并而成瓦組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的磁懸浮自行車車軸，其特征在于所述的內(nèi)軸磁極(2)為中空?qǐng)A柱形磁組永磁強(qiáng)磁體，第一組上部為N極，下部為S極，第二組上部為S極，下部為N極，以此類推，相并成軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的磁懸浮自行車車軸，其特征在于所述的外殼磁極(1)的外徑為φ52mm，磁極厚度為11mm，內(nèi)軸磁極(2)的直徑為φ28mm，即內(nèi)外磁極間隙為1mm，外殼磁極軸向長(zhǎng)度為55mm，內(nèi)軸磁極軸向長(zhǎng)度為55mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3的磁懸浮自行車車軸，其特征在于所述的永磁強(qiáng)磁體為釹鐵硼永磁體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的磁懸浮自行車車軸，其特征在于保護(hù)砂架由鋅基銅合金制成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種適用于自行車和其它車輛的磁懸浮車軸，由外殼磁極和內(nèi)軸磁極和保護(hù)砂架所組成，外殼磁極是由每組三塊永磁強(qiáng)磁瓦組構(gòu)成的圓筒體，此圓筒體鑲嵌在外殼中，此外殼帶有穿輻條的孔環(huán)，每組三塊強(qiáng)磁瓦均為120°圓弧形，內(nèi)軸磁極為中空?qǐng)A柱體磁組，車軸穿過(guò)中空和車架相連接。外殼磁級(jí)與內(nèi)軸磁極相互作用。該車軸受重力處于磁懸浮狀態(tài)，克服了常規(guī)車軸的摩擦阻力，適用于各種人力和機(jī)動(dòng)車輛。
文檔編號(hào)B60B35/00GK2239363SQ95232139
公開日1996年11月6日 申請(qǐng)日期1995年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月1日
發(fā)明者寇錫海 申請(qǐng)人:寇錫海