[实用新型]交流混合磁轴承支承的高速电主轴

摘要

交流混合磁轴承支承的高速电主轴，包括压装在钢筒中的交直流三自由度混合磁轴承、高速主轴电机、交流二自由度混合磁轴承、左右端盖和转轴，高速主轴电机安装在转轴上，所述交直流三自由度混合磁轴承和交流二自由度混合磁轴承分别安装在高速主轴电机的左右两侧。采用永磁体提供各自由度静态偏磁磁通，交直流三自由度混合磁轴承和交流二自由度混合磁轴承的径向均采用三极结构、三相逆变器驱动控制，显著降低功率放大器的损耗和成本。本实用新型实现了零中间传动，具有无机械摩擦、无需润滑和密封、高速度、高精度、低功耗，在机械工业、航天航空等领域具有应用前景。

主权项

1、交流混合磁轴承支承的高速电主轴系统，包括压装在钢筒中的交直流三自由度混合磁轴承(27)、高速主轴电机(28)、交流二自由度混合磁轴承(29)、右端盖(1)、左端盖(23)和转轴(3)，其特征在于，高速主轴电机(28)安装在转轴(3)上，所述交直流三自由度混合磁轴承(27)和交流二自由度混合磁轴承(29)分别安装在高速主轴电机(28)的左右两侧；轴向位移传感器探头(2)安装在右端盖(1)上，处于转轴(3)的轴心线上，检测转轴(3)的轴向位移；径向辅助轴承(4)固定在右端盖(1)中；右端4个径向位移传感器探头(61)沿圆周均匀分布、固定在右端盖(1)与交直流三自由度混合磁轴承(27)之间的右端传感器支架(51)上，检测转轴(3)右端径向2个自由度的位移；高速主轴电机(28)左右两侧分别安装有限位套筒(132)和限位套筒(131)，限位套筒(132)左端紧靠交流二自由度混合磁轴承(29)，限位套筒(131)右端紧靠交直流三自由度混合磁轴承(27)；左端传感器支架(52)紧靠左端盖(23)，左端4个径向位移传感器探头(62)沿圆周均匀分布、固定在左端传感器支架(52)上，检测转轴(3)左端径向2个自由度的位移；在交流二自由度混合磁轴承(29)与左端传感器支架(52)之间安装有限位套筒(133)进行限位；径向-轴向辅助轴承(22)安装在左端盖(23)中。