[发明专利]五自由度主动控制磁悬浮自由摇滚系统

摘要

五自由度主动控制磁悬浮自由摇滚系统主要由磁悬浮定子系统和磁悬浮转子系统组成。磁悬浮定子系统主要由支杆前段、支杆后段、盖板、旋转编码器、联轴节、电磁离合器组件、拉紧螺栓、固定螺纹环、小自锁螺纹环、大自锁螺纹环、轴向磁轴承定子、径向磁轴承定子、轴向位移传感器、径向位移传感器；磁悬浮转子系统主要由限位接头、主轴、保护轴承、径向磁轴承转子、轴向磁轴承转子、轴向传感器检测环、径向传感器检测环。本发明采用磁悬浮支承方式，大大降低了机械摩擦，使飞机模型可以更好地模拟飞机真实空中飞行，大大提高了飞机风洞试验的精度。

主权项

1、五自由度主动控制磁悬浮自由摇滚系统，其特征在于：主要由磁悬浮定子系统和磁悬浮转子系统组成，其中磁悬浮定子系统主要由第一自锁螺纹环(2)、第二自锁螺纹环(26)、第三自锁螺纹环(28)、固定螺母(29)、上保护轴承套(3)、下保护轴承套(25)、第一径向位移传感器(5)、第二径向位移传感器(11)、第三径向位移传感器(15)、第四径向位移传感器(17)、第五径向位移传感器(21)、上轴向位移传感器(12)、下轴向位移传感器(22)、上径向磁轴承(9)定子、中径向磁轴承(16)定子、下径向磁轴承(19)定子、轴向磁轴承(27)定子、支杆前段(8)、支杆后段(34)、盖板(33)、拉紧螺栓(35)、电磁离合器组件(30)、联轴节(31)、旋转编码器(32)组成，磁悬浮转子系统主要由限位接头(1)、上保护轴承(4)、下保护轴承(24)、第一径向位移传感器检测环(6)、第二径向位移传感器检测环(10)、第三径向位移传感器检测环(14)、第四径向位移传感器检测环(18)、第五径向位移传感器检测环(20)、上轴向位移传感器检测环(13)、下轴向位移传感器检测环(23)、主轴(7)、上径向磁轴承(9)转子、中径向磁轴承(16)转子、下径向磁轴承(19)转子、轴向磁轴承(27)转子组成，磁悬浮定子系统和转子系统之间通过上径向磁轴承(9)、中径向磁轴承(16)、下径向磁轴承(19)、轴向磁轴承(27)实现非机械接触的稳定悬浮，支杆前段(8)与支杆后段(34)通过盖板(33)连接，并通过螺钉紧固，拉紧螺栓(35)通过螺纹紧固在支杆后段(34)内侧，电磁离合器组件(30)与旋转编码器(32)固定在支杆后段(34)内侧，电磁离合器组件(30)通过传动键与主轴(7)连接，旋转编码器(32)通过联轴节(31)与主轴(7)连接，上径向磁轴承(9)定子、中径向磁轴承(16)定子、下径向磁轴承(19)定子、轴向磁轴承(27)定子安装在支杆前段(8)径向内侧，上径向磁轴承(9)定子上侧为第一径向位移传感器(5)，下侧为第二径向位移传感器(11)，中径向磁轴承(16)定子上侧为第三径向位移传感器(15)，下侧为第四径向位移传感器(17)，下径向磁轴承(19)定子上侧为第四径向位移传感器(17)，下侧为第五径向位移传感器(21)，上轴向位移传感器(12)位于第二径向位移传感器(11)与第三径向位移传感器(15)之间，第一径向位移传感器(5)上侧依次为上保护轴承套(3)、第一自锁螺纹环(2)，第五径向位移传感器(21)下侧依次为下轴向位移传感器(22)、下保护轴承套(25)、第二自锁螺纹环(26)，各径向磁轴承与位移传感器之间、位移传感器与位移传感器之间、位移传感器与保护轴承套之间通过定子定位套筒紧固在支杆前段(8)径向内侧，轴向磁轴承(27)定子下侧为第三自锁螺纹环(28)，并通过固定螺母(29)固定安装在支杆前段(8)径向内侧，上径向磁轴承(9)转子、中径向磁轴承(16)转子、下径向磁轴承(19)转子、轴向磁轴承(27)转子安装在主轴(7)径向外侧，限位接头(1)安装在主轴(7)的最上端锥面上，上保护轴承(4)位于限位接头(1)与上径向磁轴承(9)转子之间，并通过转子定位套筒与第一径向位移传感器检测环(6)固定安装在主轴(7)径向外侧，上轴向位移传感器检测环(13)位于上径向磁轴承(9)转子与中径向磁轴承(16)转子之间，并通过第二径向位移传感器检测环(10)、第三径向位移传感器检测环(14)固定安装在主轴(7)径向外侧，第四径向位移传感器检测环(18)位于中径向磁轴承(16)转子与下径向磁轴承(19)转子之间，下径向磁轴承(19)转子下侧依次为第五径向位移传感器检测环(20)、下轴向位移传感器检测环(23)、下保护轴承(24)，下保护轴承(24)与轴向磁轴承(27)通过转子定位套筒固定安装在主轴(7)径向外侧。