[实用新型]磁悬浮电机

说明书

本实用新型公开了一种磁悬浮电机，包括壳体、转子盘、定子盘和转动轴，所述定子盘固定在所述壳体上，所述定子盘和所述转子盘均套设在所述转动轴外并与所述转动轴之间留有间隙，多个所述转子盘和多个所述定子盘轴向间隔布置；所述转子盘上设有n个永磁体，n个所述永磁体沿圆周方向均匀间隔排列，n为偶数，同一所述转子盘的同一径向方向上的一对所述永磁体的极性相同，相邻层所述转子盘沿同一轴线方向上的所述永磁体的极性相反；所述定子盘上设有n个无铁芯线圈绕组，n个所述无铁芯线圈绕组沿圆周方向均匀间隔排列；通电时，所述转子盘带动所述转动轴一起绕中心轴线自转。本实用新型能减少摩擦能耗，同时在轴向和径向上控制转动轴。

技术领域

本实用新型涉及磁悬浮技术领域，尤其涉及一种磁悬浮电机。

背景技术

现有电机的轴承按其功能分为推力轴承和径向轴承，按其内部结构分为滑动和滚动轴承。在各类轴承中，存在以下问题，首先，由于机械摩擦造成能量损耗；其次是温度升高造成轴承损坏；第三是因摩擦磨损使得检修、更换频繁。

磁悬浮电机是一种利用磁场力将转子悬浮于空间，不需要任何介质而实现承载的非接触支承装置，与传统电机需要滚动和滑动轴承相比，磁悬浮电机的转轴几乎没有机械接触，不需要传力介质，避免了由于摩擦而产生的能量损耗。但是，现有的盘式磁悬浮电机在轴向和径向上对转动轴没有限制，转动轴在转动时，容易发生轴向窜动和径向摆动，影响传动性能，降低了电机的效率。

因此，有必要设计一种减少摩擦能耗，同时在轴向和径向上控制转动轴的磁悬浮电机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减少摩擦能耗，同时在轴向和径向上控制转动轴的磁悬浮电机。

本实用新型的技术方案提供一种磁悬浮电机，包括壳体、转子盘、定子盘和转动轴，所述定子盘固定在所述壳体上，所述定子盘和所述转子盘均套设在所述转动轴外并与所述转动轴之间留有间隙，多个所述转子盘和多个所述定子盘轴向间隔布置；

所述转子盘上设有n个永磁体，n个所述永磁体沿圆周方向均匀间隔排列，n为偶数，同一所述转子盘的同一径向方向上的一对所述永磁体的极性相同，相邻层所述转子盘沿同一轴线方向上的所述永磁体的极性相反；

所述定子盘上设有n个无铁芯线圈绕组，n个所述无铁芯线圈绕组沿圆周方向均匀间隔排列；

通电时，所述转子盘带动所述转动轴一起绕中心轴线自转。

进一步地，所述壳体包括上端盖、下端盖和筒体，所述上端盖与所述转动轴通过第一轴承连接，所述下端盖与所述转动轴通过第二轴承连接，所述定子盘固定在所述筒体的内壁上。

进一步地，所述转子盘有m+1个，所述定子盘有m个，m为自然数，所述定子盘被夹持在两个所述转子盘之间。

进一步地，所述转子盘还包括磁轭，所述磁轭为圆盘形，n个所述永磁体沿所述磁轭的圆周方向均匀间隔排列；

其中最上层和最下层的所述磁轭中，所述永磁体固定在所述磁轭的内表面；

中间层的所述磁轭中，所述永磁体固定在所述磁轭的上下表面。

进一步地，最上层和最下层的所述磁轭中，所述永磁体粘贴到所述磁轭的内表面；

中间层的所述磁轭中，所述永磁体嵌入到所述磁轭的上下表面。

进一步地，所述磁轭的中心开设有通孔，所述通孔上形成有内平面，所述转动轴的圆周面上设有对应所述内平面的削平面。

进一步地，所述定子盘还包括环氧树脂，所述环氧树脂浇注n个所述无铁芯线圈绕组形成所述定子盘。

进一步地，所述磁悬浮电机还包括多个磁轭支撑环，多个所述磁轭支撑环套设在所述转动轴上，所述磁轭支撑环用于沿轴向夹持所述转子盘。