[发明专利]超导磁浮和静电悬浮的混合悬浮支承装置

摘要

一种超导磁浮和静电悬浮的混合悬浮支承装置，其六个支承模块（9）对称分布在以转子腔（8）中心为原点的正交坐标系的坐标轴上。超导转子（10）位于转子腔（8）内。超导线圈（11）励磁后所产生的磁场经超导整形块（12）和内超导环（13）之间的间隙进入超导整形块（12）和超导转子（10）之间的支承间隙，然后从超导整形块（12）和外超导环（15）之间的间隙经超导线圈（11）的下方返回至超导整形块（12）和内超导环（13）之间的间隙，形成闭合磁路。支承电极（14）由内超导环（13）包围。本发明通过超导线圈（11）产生磁场对超导转子（10）产生磁斥力，通过对支承电极（14）施加支承电压来对超导转子（10）产生静电引力，超导转子（10）受到的总悬浮力为磁斥力和静电引力的合力。

主权项

一种超导磁浮和静电悬浮的混合悬浮支承装置，其特征在于所述的装置包括制冷机（1）、低温容器（4）、冷屏（5）、液氦容器（6）、安装盖（7）、转子腔（8）、支承模块（9），以及超导转子（10）；制冷机（1）安装在低温容器（4）的上端，制冷机（1）的一级冷头（2）位于低温容器（4）内部；冷屏（5）位于低温容器（4）内部，为卷筒形状，通过拉杆固定在低温容器（4）的上端盖下面，冷屏（5）的上端面与制冷机（1）的一级冷头的下端面通过螺栓固定在一起；液氦容器（6）位于冷屏内部，由拉杆固定在冷屏（5）的上端面下部；制冷机（1）的二级冷头（3）位于冷屏内部，并通过螺栓固定在液氦容器（6）的上端面；安装盖（7）为定位安装板，位于液氦容器（6）内部，通过螺栓紧固在液氦容器（6）的上端盖下面；转子腔（8）位于液氦容器（6）内部，为球腔结构，在以转子腔（8）中心为原点的直角坐标轴上对称分布有六个圆形豁口；支承模块（9）共有六个，结构相同，通过螺栓分别安装在转子腔（8）的六个圆形豁口上，六个支承模块（9）对称分布在以转子腔（8）中心为原点的正交坐标系的坐标轴上，为超导转子（10）提供竖直方向和水平方向上的支承力；位于竖直方向上部的支承模块（9）通过螺栓与安装盖（7）的下端面固定在一起；超导转子（10）位于转子腔（8）内；支承模块（9）和转子腔（8）所构成的球形腔体空间为超导转子（10）的活动空间；超导转子（10）为低温超导材料制作的表面闭合的空心球体，其内壁赤道位置附近加厚，用以增加旋转轴的转动惯量。