[发明专利]扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承

权利要求书

1.一种扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其是由2个上下对称设置的两轴单边垂直线圈混合磁轴承构成的四轴混合磁轴承，每个所述两轴单边垂直线圈混合磁轴承包括：

转子(1)，包括：

内导磁环(12)；

转子铁心(11)，同轴线套装在该内导磁环(12)外侧；以及

定子(2)，包括：

定子盘(24)，包含有多个均匀分布的磁极(9)；

多个线圈铁心(22)，设置在该定子盘(24)的外侧并沿该定子盘(24)的周向均匀分布，且每个线圈铁心(22)与1个磁极(9)的位置对应；以及

多个电磁线圈(21)，分别垂直套装在各线圈铁心(22)上；以及

所述转子(1)设置在所述定子(2)的内侧。

2.根据权利要求1所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，所述多个磁极(9)在内边缘处相连为一个整体圆环。

3.根据权利要求1所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，所述定子盘(24)呈圆环状，其包括：

上导磁极板(241)；

下导磁极板(243)，位于所述上导磁极板(241)下方；

磁柱安装盘(242)，设置在所述上导磁极板(241)和下导磁极板(243)之间，该磁柱安装盘(242)不导磁；以及

多个永磁体(244)，被均匀嵌放在所述磁柱安装盘(242)内，所述永磁体(244)沿所述定子盘(24)的轴向同向充磁；以及

所述上导磁极板(241)和下导磁极板(243)分别被沿周向均匀分割成呈辐射状的4个磁极(9)，且每个所述下导磁极板(243)的磁极被设置为与相应的所述上导磁极板(241)的磁极上下对称。

4.根据权利要求3所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，所述上导磁极板(241)的4个磁极(9)的相邻磁极之间、以及所述下导磁极板(243)的4个磁极(9)的相邻磁极之间分别在内边缘处由通道(8)连成一体，其中该通道(8)由具有小截面积的导磁体形成。

5.根据权利要求3所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，在所述定子(2)的定子盘(24)的内环面与所述转子(1)的转子铁心(11)的外环面之间具有工作气隙(3)。

6.根据权利要求5所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，所述定子(2)还包括导磁盖板(23)，设置在所述线圈铁心(22)上；以及

所述线圈铁心(22)的个数为4个，所述电磁线圈(21)的个数也为4个。

7.根据权利要求6所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，

所述上导磁极板(241)、永磁体(244)、下导磁极板(243)、气隙(3)和转子(1)构成永磁磁路(7)；以及

所述导磁盖板(23)、线圈铁心(22)、电磁线圈(21)、气隙(3)、转子(1)和上导磁极板(241)构成电磁磁路(6)。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，所述转子铁心(11)包括上转子铁心和下转子铁心，所述上转子铁心和下转子铁心均具有叠片结构。

9.根据权利要求6所述的扁平型垂直线圈内转子混合磁轴承，其中，

构成所述四轴混合磁轴承的2个两轴混合磁轴承均采用单边线圈结构，只在单侧放置所述导磁盖板(23)、所述线圈铁心(22)和所述电磁线圈(21)，且从上到下依次设置一个两轴混合磁轴承的导磁盖板(23)、线圈铁心(22)及套装其上的电磁线圈(21)和定子盘(24)、另一个两轴混合磁轴承的定子盘(24)、线圈铁心(22)及套装其上的电磁线圈(21)和导磁盖板(23)；

在2个所述两轴混合磁轴承的定子(2)的定子盘(24)之间由隔圈(4)隔开，在2个所述两轴混合磁轴承的转子(1)之间由隔环(5)隔开。

10.根据权利要求9所述的扁平型水平线圈内转子混合磁轴承，其中，

一个两轴混合磁轴承的导磁盖板(23)、线圈铁心(22)、定子盘(24)和另一个两轴混合磁轴承的定子盘(24)、线圈铁心(22)、导磁盖板(23)沿所述导磁盖板(23)的周向分别通过4个连接杆(25)依次连接。