[实用新型]一种磁悬浮飞轮电机

权利要求书

1.一种磁悬浮飞轮电机，包括飞轮转子组件和定子组件，所述飞轮转子组件为圆盘结构，其特征在于，

所述飞轮转子组件之回转中心套设于至少一个中心轴承上，在靠近所述飞轮转子组件边缘的位置设有至少一套磁悬浮轴承；

在所述飞轮转子组件的位于所述中心轴承与磁悬浮轴承之间的上下表面，分别设有上部转子磁钢片和下部转子磁钢片，所述上部、下部转子磁钢片分别组成为环形结构，且各自的磁钢片磁极数为2P，其中P为磁极对数；

所述定子组件包括位于所述上部转子磁钢片上部的上部定子组件、以及位于所述下部转子磁钢片下部的下部定子组件；所述上部定子组件的下表面设有上部定子磁轭，所述上部定子磁轭的下表面设有上部定子PCB绕组；所述下部定子组件的上表面设有下部定子磁轭，所述下部定子磁轭的上表面设有下部定子PCB绕组。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，每一套所述磁悬浮轴承包括设于所述飞轮转子组件上下表面的上部磁悬浮转动磁钢片和下部磁悬浮转动磁钢片、设于所述上部定子组件下表面的上部磁悬浮静止磁钢片、以及设于所述下部定子组件上表面的下部磁悬浮静止磁钢片；所述上部磁悬浮转动磁钢片与上部磁悬浮静止磁钢片之间为相同极性对置，相互产生相斥的作用力；所述下部磁悬浮转动磁钢片与下部磁悬浮静止磁钢片之间为相同极性对置，相互产生相斥的作用力。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，所述上部、下部磁悬浮转动磁钢片和上部、下部磁悬浮静止磁钢片均采用0.5～5mm的环形塑料磁钢片，其外径与内径之差小于20mm。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，其中设有两套磁悬浮轴承，两者之间沿径向布置，且两者之间的距离应大于2mm。

5.根据权利要求2所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，所述上部磁悬浮转动磁钢片与上部磁悬浮静止磁钢片之间、以及所述下部磁悬浮转动磁钢片与下部磁悬浮静止磁钢片之间的工作间隙为0.15～5 mm。

6.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，所述中心轴承的上、下两端设有上下波纹垫圈和下波纹垫圈。

7.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，所述上部、下部定子磁轭由塑料软磁材料或铁氧体软磁材料制成。

8.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，所述上部、下部转子磁钢片的厚度为0.5～5mm；所述定子PCB绕组是整距绕组，且均布Z=2Pm个绕组，电机基本参数应满足：πD/2P≤40mm，其中D是环形磁钢片的平均直径、Z是电机的虚槽数、m是电机的相数。

9.根据权利要求8所述的磁悬浮飞轮电机，其特征在于，该电机为三相永磁电机，其中m=3，Z=2Pm=6P，其U、V、W三相绕组形成三相独立线圈绕组、或中线相连成Y连接方式。