[发明专利]一种立式安装电机用机械永磁混合轴承系统

权利要求书

1.一种机械永磁混合轴承系统，其特征在于，包括永磁轴承部分和机械轴承部分，其中：

所述永磁轴承部分包括永磁环(1)、外铁磁环(2)、内铁磁环(3)、上端盖(6)和铁磁环固定单元；所述永磁环(1)、外铁磁环(2)和内铁磁环(3)通过所述铁磁环固定单元装配在上端盖(6)上，所述上端盖(6)为非铁磁材料；所述外铁磁环(2)截面为“C”型，所述内铁磁环(3)截面为“T”型；所述铁磁环固定单元包括外固定环(4)和内固定环(5)，均为非铁磁材料，所述外固定环(4)和内固定环(5)分别设置在所述内铁磁环(3)两侧，且均设有卡槽，使得所述内铁磁环(3)上端凸出部分能够卡入所述卡槽中，从而固定所述内铁磁环(3)；

所述永磁环(1)为轴向充磁；所述外铁磁环(2)存在一个端面与电机转子(10)上表面形成气隙，且存在另一个端面与所述永磁环(1)的上表面接触；所述内铁磁环(3)的上表面与所述永磁环(1)的下表面接触，所述内铁磁环(3)的下表面与所述电机转子(10)上表面形成气隙；电机转子(10)受到的轴向吸力大于电机转子(10)的重力；

所述机械轴承部分包括上机械轴承(9)、下机械轴承(8)和轴承固定单元；所述上机械轴承(9)和下机械轴承(8)用于连接上端盖(6)、电机转子(10)的转轴(13)和下端盖(7)；所述轴承固定单元用于固定所述上机械轴承(9)和下机械轴承(8)的外环；

所述上机械轴承(9)用于限制电机转子(10)的轴向位移，使所述外铁磁环(2)、内铁磁环(3)与电机转子(10)之间的气隙保持不变；所述下机械轴承(8)允许电机转子(10)在轴向产生形变和位移。

2.如权利要求1所述的机械永磁混合轴承系统，其特征在于，

所述永磁环(1)、外铁磁环(2)、内铁磁环(3)、外固定环(4)，内固定环(5)、上端盖(6)与电机转子(10)同心。

3.如权利要求1所述的机械永磁混合轴承系统，其特征在于，

所述外铁磁环(2)、外固定环(4)、内固定环(5)在圆周方向均匀打孔，并通过螺杆固定在上端盖(6)上。

4.如权利要求1所述的机械永磁混合轴承系统，其特征在于，

所述轴承固定单元包括上轴承固定环(14)和下轴承固定环(15)，所述上轴承固定环(14)和下轴承固定环(15)为非铁磁材料，截面为“L”型；所述上轴承固定环(14)通过螺杆将所述上机械轴承(9)的外环固定在上端盖(6)上，所述下轴承固定环(15)通过螺杆将所述下机械轴承(8)的外环固定在下端盖(7)上。

5.如权利要求1所述的机械永磁混合轴承系统，其特征在于，

所述永磁环(1)由多个扇环形块状永磁体拼接而成。

6.如权利要求1所述的机械永磁混合轴承系统，其特征在于，

所述上机械轴承(9)为深沟球轴承，所述下机械轴承(8)为圆柱滚子轴承。

7.一种立式安装电机，其特征在于，包括转子部分、定子部分和权利要求1-6任一项所述的机械永磁混合轴承系统，其中：

所述转子部分包括立式安装的电机转子(10)和转轴(13)；

所述定子部分包括下端盖(7)、定子铁芯(11)和机壳(12)，所述定子铁芯(11)环绕在所述电机转子(10)外侧，所述机壳(12)固定在所述上端盖(6)和下端盖(7)之间，并且环绕在所述定子铁芯(11)外侧。