[发明专利]一种磁悬浮转子支撑系统与磁悬浮轴承及偏磁减重装置

摘要

本发明公开了一种单自由度磁悬浮转子支撑系统与磁悬浮轴承及偏磁减重装置。它是由设置在同一运动机构当中的吸引型轴向磁悬浮轴承(24)和吸引型径向磁悬浮轴承(25、26)及偏磁减重装置(27、28)和径轴向磁悬浮轴承的气隙限位保护装置(29、30)所组成。所用径轴向磁悬浮轴承的动子部和定子部，又都是由不产生非工作气隙漏磁损耗的恒磁场或可控磁装置所构成。只要磁场力的设计裕量足够，本系统就可以不采用任何形式的传感器反馈控制技术而实现稳定运行。

主权项

一种单自由度磁悬浮转子支撑系统，由设置在同一运动机构当中，至少一个吸引型轴向磁悬浮轴承与至少两个吸引型径向磁悬浮轴承所组成。每个磁悬浮轴承的动子部和定子部，分别固定于组成系统的旋转体和旋转体的承托部上，并通过气隙构成非机械接触的可转动连接。吸引型轴向磁悬浮轴承和吸引型径向磁悬浮轴承，包含：电磁型、永磁型和具有永磁与电磁两种特征的混合型磁悬浮轴承。在单自由度磁悬浮转子支撑系统当中，具有径向气隙的电动机或发电机，可视为吸引型轴向磁悬浮轴承，它们包含了电工领域中所有的交直流电动机或交直流发电机。具有轴向气隙的电动机或发电机，可视为吸引型径向磁悬浮轴承。为了避免单边拉力的产生，这种被视为吸引型径向磁悬浮轴承的电动机或发电机，与其它类型的吸引型径向磁悬浮轴承一样，均以双边型的结构出现在系统之内。无论何种类型的磁悬浮轴承，只要它们功能相同，就可以根据设计空间的需要，进行相互间的替代和置换。其特征是：所述吸引型轴向磁悬浮轴承(3)，为电磁型轴向磁悬浮轴承。它是由设置在旋转体承托部上，并具有径向开口的环形凹槽及被该环形凹槽所界定出的前后环形磁軛和在环形凹槽内设置的电磁线圈所构成具有环形凸极的初级铁心与设置在旋转体上，并具有径向开口的环形凹槽及被该环形凹槽所界定出的前后环形磁軛所构成具有浅槽型环形凸极的次级铁心所组成。具有环形凸极的初级铁心与具有浅槽型环形凸极的次级铁心，通过气隙相互对正并使两者前后环形磁軛的极面宽度相同。