[发明专利]磁悬浮支撑系统与磁悬浮轴承、复式磁悬浮轴承、磁力定心轴承及转子偏磁减重力装置

摘要

本发明公开了一种磁悬浮支撑系统与磁悬浮轴承、复式磁悬浮轴承、磁力定心轴承及转子偏磁减重力装置。所述磁悬浮支撑系统是将具有径向气隙的电机(9)设置在水平转子(19)的中间部位上，然后，把具有径向气隙的相斥型径向磁悬浮轴承(7，12)和具有凸凹形定、转子磁极的相斥型轴向磁悬浮轴承(6，13)以及具有径向气隙的吸引型轴向磁悬浮轴承(8，11)和具有轴向气隙的吸引型径向磁悬浮轴承(5，14)与转子偏磁减重装置对称地分布在电机(9)两侧的转子轴杆(19)而成。并采用现有技术的差动模糊控制方法实现可靠运行。

主权项

一种单自由度旋转型磁悬浮支撑系统，由径向磁悬浮轴承和轴向磁悬浮轴承以及转子偏磁减重装置与驱动电机构成，其特征是：它是将具有径向气隙的电机(9)设置在水平转子(19)的中间部位上，然后，把具有凸凹形定、转子磁极的相斥型径向磁悬浮轴承(7，12)和具有凸凹形定、转子磁极的相斥型轴向磁悬浮轴承(6，13)以及具有径向气隙的吸引型轴向磁悬浮轴承(8，11)和具有轴向气隙的吸引型径向磁悬浮轴承(5，14)与水平轴用转子偏磁减重装置，对称地分布在电机(9)两侧的转子轴杆(19)上，圆筒形外壳(10)连接固定所有磁力元件的定子部分，并通过气隙与固定在转子轴杆上各磁力元件的转子部分形成非机械接触的可转动连接；所述相斥型径向磁悬浮轴承(7，12)包括：具有凸凹形定、转子磁极的全永磁相斥型径向磁悬浮轴承和具有凸凹形定、转子磁极的主被动混合相斥型径向磁悬浮轴承；所述相斥型轴向磁悬浮轴承(6，13)包括：具有凸凹形定、转子磁极的全永磁相斥型轴向磁悬浮轴承和具有凸凹形定、转子磁极的主被动混合相斥型轴向磁悬浮轴承。所述吸引型轴向磁悬浮轴承(8，11)，除了包括现有技术具有径向气隙的电磁铁吸引型轴向磁悬浮轴承和具有径向气隙的永磁吸引型轴向磁悬浮轴承外，还包括圆环形永磁体的纵轴向剖切面近极处为梯形的梯形极永磁吸引型轴向磁悬浮轴承；所述吸引型径向磁悬浮轴承(5，14)除了包括现有技术具有轴向气隙的电磁铁吸引型径向磁悬浮轴承和具有轴向气隙的永磁吸引型径向磁悬浮轴承外，也包括圆环形永磁体的纵轴向剖切面近极处为梯形的梯形极永磁吸引型径向磁悬浮轴承；为了降低各种磁悬浮支撑系统装置的制造成本和实现标准化生产，对于磁悬浮支撑系统当中的一些磁悬浮轴承，集成独立产品进行单独制造，如：将具有径向气隙的相斥型径向磁悬浮轴承(7 或12)与具有轴向气隙的相斥型轴向磁悬浮轴承(6或13)构成具有凸凹形定转子磁极的相斥型径轴向磁悬浮轴承；将具有凸凹形定、转子磁极的相斥型径向磁悬浮轴承(7或12)与具有轴向气隙的吸引型径向磁悬浮轴承(5或14)构成复式径向磁悬浮轴承；将具有凸凹形定、转子磁极的相斥型轴向磁悬浮轴承(6或13)与具有径向气隙的吸引型轴向磁悬浮轴承(8或11)构成复式轴向磁悬浮：将具有凸凹形定转子磁极的主被动混合相斥型轴向磁悬浮轴承(图中未示)与具有径向气隙的吸引型轴向磁悬浮承(8或11)构成轴向力可控型复式轴向磁悬浮轴承；将具有凸凹形定、转子磁极的主被动混合相斥型径向磁悬浮轴承(图中未示)与具有轴向气隙的吸引型径向磁悬浮轴承(5或14)构成径向力可控型复式径向磁悬浮轴承。