[发明专利]具有非对称式靴部的磁悬浮轴承

说明书

本发明提供一种具有非对称式靴部的磁悬浮轴承包含一转子结构与一定子结构。定子结构包含一定子本体、多个凸极组、至少一第一线圈组与至少一第二线圈组。每一凸极组包含一第一凸极与一第二凸极。第一凸极具有一第一侧与一第二侧，并仅具有一第一靴部，且第一靴部位于第二侧。第二凸极具有一第三侧与一第四侧，并仅具有一第二靴部，且第二靴部位于第三侧。其中，当第一线圈组与第二线圈组受操作而产生多条磁力线时，磁力线在第一凸极所产生的第一磁力会自一第一中心轴偏向第一靴部，在第二凸极所产生的第二磁力会自一第二中心轴偏向第二靴部。

技术领域

本发明涉及一种轴承，尤其涉及一种具有非对称式靴部的磁悬浮轴承。

背景技术

由于磁悬浮轴承具有高转速、无摩擦损耗与可控制等优于传统轴承的优势，因此，磁悬浮轴承逐渐被广泛地应用于需要高精密或是高转速的设备仪器。

请参阅图1，图1显示现有技术的磁悬浮轴承的示意图。如图所示，一种磁悬浮轴承PA1包含一转子结构PA11与一定子结构PA12。转子结构PA11包含一转轴PA111与一转子本体PA112。定子结构PA12包含一定子本体PA121、多个凸极PA122、PA122a、PA122b、PA122c、PA122d与线圈PA123。需说明的是，附图凸极PA122、PA122a、PA122b、PA122c与PA122d，以下说明书内容中，凸极PA122a、PA122b、PA122c与PA122d是在需要详细说明的时候使用；凸极PA122则是表示一个统称。

转子本体PA112套设于转轴PA111上。定子结构PA12与转子结构PA11相间。凸极PA122自定子本体PA121向转子本体PA112凸伸出。线圈PA123则是缠绕于凸极PA122。利用电流通过线圈PA123使得凸极PA122产生磁力，以将转子结构PA11控制在定子结构PA12的中间位置，而处于一稳定状态。

更详细的说明，凸极PA122a产生一第一磁力PAM1，凸极PA122b产生一第二磁力PAM2。第一磁力PAM1的方向会沿着凸极PA122a的中心轴，第二磁力PAM2的方向会沿着凸极PA122b的中心轴。上述方向也可以等同于是磁力线流向、磁通流向。第一磁力PAM1与第二磁力PAM2会影响磁悬浮轴承PA1的控制方向，也就是铅直方向。同理，凸极PA122c与凸极PA122d亦相同，并会影响磁悬浮轴承PA1的另一控制方向，也就是水平方向。

虽然线圈PA123缠绕于凸极PA122后，会通过凡立水与胶固定，但是仍存在着线圈PA123自凸极PA122松脱的风险。此外，凸极PA122与线圈PA123所产生的磁力，在其控制方向(水平与铅直方向)上的分力以及效能仍有提升的空间。因此，现有技术存在改善的空间。

发明内容

有鉴于在现有技术中，线圈可能自凸极松脱的问题，以及磁力在控制方向上的分力以及效能存在提升的空间。本发明的一主要目的提供一种具有非对称式靴部的磁悬浮轴承，用以解决现有技术中的至少一个问题。

本发明为解决现有技术的问题，所采用的必要技术手段为提供一种具有非对称式靴部的磁悬浮轴承包含一转子结构与一定子结构。定子结构套设于转子结构，与转子结构相间，并包含一定子本体、多个凸极组、至少一第一线圈组与至少一第二线圈组。每一凸极组包含一第一凸极与一第二凸极。第一凸极自定子本体向转子结构凸伸出，具有一第一侧与一第二侧，并仅具有一第一靴部，且第一靴部位于第二侧。第二凸极自定子本体向转子结构凸伸出，具有一第三侧与一第四侧，并仅具有一第二靴部，且第二靴部位于邻近于第二侧的第三侧。第一线圈组缠绕于凸极组的第一凸极。第二线圈组缠绕于凸极组的第二凸极。

其中，当第一线圈组与第二线圈组受操作而产生多条磁力线时，磁力线流经第一靴部与第二靴部，藉以使磁力线在第一凸极所产生的第一磁力自第一凸极的一第一中心轴偏向第一靴部，使磁力线在第二凸极所产生的第二磁力自第二凸极的一第二中心轴偏向第二靴部。