[发明专利]轴向间隙主动调节与控制的磁性轴承系统

说明书

本发明公开了一种轴向间隙主动调节与控制的磁性轴承系统，系统包括电机转子、电机定子和基座，还包括控制机构和调节机构，所述电机转子与转子连接，转子底部与基座顶面连接；所述基座顶面形成环槽，电机定子置于环槽内，环槽槽底均布多个上凹槽；所述控制结构包括电性连接的控制器和步进电机；所述调节机构包括均布于基座底部的多个主动调节单元和均布于电子定子底部的多个被动调节单元；主动调节单元通过支撑轴与步进电机的输出轴连接。本发明可以实现旋转机器电机的定、转子间隙主动调节与控制。与以往的试验相比，采用该装置可以在一次安装的情况下，实现电机定、转子间隙的调整与改变，达到验证定、转子间隙最优值的目的。

技术领域

本发明属于磁轴承领域，具体涉及一种轴向间隙主动调节与控制的磁性轴承系统。

背景技术

高速旋转机器的驱动由电机提供，电机包括两部分：电机定子和电机转子。一般情况下，电机定子与电机转子之间的空隙（以下简称“定、转子间隙”）为定值，按照理论设计结果，定、转子间隙一般存在最优值，而设计结果需要通过相应的试验进行验证。现有系统需要通过多次试验并且反复调整定子轴向位置的方式，开展定、转子间隙的最优值验证试验，过程复杂、耗时长。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种轴向间隙主动调节与控制的磁性轴承系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种轴向间隙主动调节与控制的磁性轴承系统，包括电机转子、电机定子和基座，还包括控制机构和调节机构，所述电机转子与转子连接，转子底部与基座顶面连接；所述基座顶面形成环槽，电机定子置于环槽内，环槽槽底均布多个上凹槽；所述控制结构包括电性连接的控制器和步进电机；所述调节机构包括均布于基座底部的多个主动调节单元和均布于电子定子底部的多个被动调节单元；主动调节单元通过支撑轴与步进电机的输出轴连接。

在上述技术方案中，所述主动调节单元和被动调节单元的数量一致，且不小于三组。

在上述技术方案中，位置相对应的所述主动调节单元和被动调节单元共轴线设置。

在上述技术方案中，所述被动调节单元包括与电机定子底面连接的固定轴，设置于固定轴底部的上永磁轴承，套设于固定轴外部的上滑动轴承，且上滑动轴承固定于上凹槽内。

在上述技术方案中，所述主动调节单元包括分轴，其底部与支撑轴垂直连接，顶部设置下永磁轴承，外部套设下滑动轴承，且下滑动轴承设置于固定套内，固定套固定于基座底部。

在上述技术方案中，所述上永磁轴承和下永磁轴承相对端面的极性相同。

在上述技术方案中，所述上永磁轴承和下永磁轴承均为圆柱结构。

在上述技术方案中，还包括与基座底部连接的支架。

在上述技术方案中，所述基座上方设置密封罩，电机转子和电机定子均位于基座和密封罩围成的真空空间内。

在上述技术方案中，所述基座顶部形成多个下凹槽，下凹槽的数量与上凹槽的数量相同，且位置一一对应。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种高速旋转机械电机的定子轴向间隙位置主动调节与控制的磁性轴承系统，可以实现旋转机器电机的定、转子间隙主动调节与控制。与以往的试验相比，采用该装置可以在一次安装的情况下，实现电机定、转子间隙的调整与改变，达到验证定、转子间隙最优值的目的。

附图说明

图1是本发明轴向间隙主动调节与控制的磁性轴承系统的结构示意图。

其中：

1 转轴 2 电机转子