[发明专利]电磁旋转驱动器和旋转装置

权利要求书

1.一种电磁旋转驱动器，其设计为外转子，具有转子(3)，转子(3)包括围绕定子(2)布置并具有磁中心平面(C)的环形有效磁芯(31)，其中定子(2)设计为轴承和驱动定子，利用所述驱动定子，在运行状态下，转子(3)可围绕限定轴向(A)的所期望的旋转轴非接触地磁驱动，并且利用所述驱动定子，转子(3)相对于定子(2)非接触地磁悬浮，其中转子(3)在垂直于轴向(A)的径向平面中主动磁悬浮，并且在轴向(A)上被动磁稳并且抗倾斜，其特征在于，转子(3)包括有效磁轴承环(34)，所述有效磁轴承环(34)径向外置并与转子(3)的有效磁芯(31)间隔开，并且附加轴承定子(7)具有用于与轴承环(34)相互作用的有效磁定子环(71)，其中附加轴承定子(7)设计和布置成使得定子环(71)被动磁稳化转子(3)以抗倾斜，并且其中轴承环(34)通过由低渗透性材料制成的连接元件(35)连接到转子(3)的有效磁芯(31)。

2.根据权利要求1所述的旋转驱动器，其中转子(3)的轴承环(34)和附加轴承定子(7)的定子环(71)各包含至少一个永磁体(341，711)。

3.根据上述权利要求中任一项所述的旋转驱动器，其中转子(3)的轴承环(34)设置在转子(3)的有效磁芯(31)的磁中心平面(C)中。

4.根据权利要求1或2所述的旋转驱动器，其中轴承环(34)相对于轴向(A)以不同于零的距离(D)布置在转子(3)的有效磁芯(31)的磁中心平面(C)上，且其中所述距离(D)最多为轴承环(34)的内径(LR)的四分之一，优选最多为轴承环(34)的内径(LR)的五分之一。

5.根据上述权利要求中任一项所述的旋转驱动器，其中附加轴承定子(7)的定子环(71)与转子(3)的轴承环(34)同心布置，使得定子环(71)环绕径向外设的轴承环(34)。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的旋转驱动器，其中附加轴承定子(7)的定子环(71)相对于轴向(A)与转子(3)的轴承环(34)间隔布置，并且其中定子环(71)优选地具有与轴承环(34)相同的内径(SR)。

7.根据上述权利要求中任一项所述的旋转驱动器，其中连接元件(35)具有盘状设计，并可选地具有多个凹槽(351)。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的旋转驱动器，其中连接元件(35)包括多个辐条(352)，每个辐条(352)沿径向在转子(3)的有效磁芯(31)和转子(3)的有效磁轴承环(34)之间延伸。

9.根据上述权利要求中任一项所述的旋转驱动器，其中定子环(71)和轴承环(34)均由永磁材料组成，并且均设计为具有多个永磁体(341，711)的分段。

10.根据权利要求2-9中任一项所述的旋转驱动器，其中定子环(71)和轴承环(34)各自沿轴向(A)磁化，定子环(71)的磁化方向与轴承环(34)的磁化方向相反。

11.根据权利要求2-9中任一项所述的旋转驱动器，其中定子环(71)和轴承环(34)各自沿径向磁化，定子环(71)的磁化方向和轴承环(34)的磁化方向相同，并且优选地定子环(71)的磁化方向和轴承环(34)的磁化方向均径向向外。

12.根据权利要求2-9中任一项所述的旋转驱动器，其中，定子环(71)沿轴向(A)磁化，轴承环(34)沿径向磁化，或定子环(71)沿径向磁化，轴承环(34)沿轴向(A)磁化。

13.一种用于处理盘状主体(110)的表面(111)的旋转装置，通过所述旋转装置，主体(110)可旋转以进行处理，其特征在于，旋转装置(100)包括根据权利要求1至12中任一项设计的电磁旋转驱动器(1)，其中转子(3)包括用于盘状主体(110)的固定器(120)。