[发明专利]一种七通道磁路解耦的磁悬浮陀螺仪

摘要

一种七通道磁路解耦的磁悬浮陀螺仪主要由定子系统和转子系统两部分组成，定子系统主要包括芯轴、底座、保护轴承、径向磁轴承定子、电机定子、轴向‑偏转磁轴承定子、位移传感器；转子系统主要包括飞轮轮体、保护轴承盖、径向磁轴承转子、电机转子、轴向‑偏转磁轴承转子。本发明采用七通道磁路结构磁悬浮轴承支承技术，消除了三轴平动控制度对两自由度偏转控制的干扰，实现了径向+x和、‑x、+y和‑y间的磁路解耦，避免了径向四个平动通道间电磁力的相互干扰，更有利于实现陀螺转子真正意义上的自由，提高了磁悬浮陀螺仪敏感精度。

主权项

一种七通道磁路解耦的磁悬浮陀螺仪主要由定子系统和转子系统两部分组成，其特征在于，定子系统主要包括：芯轴(1)、底座(2)、上保护轴承(3A)、下保护轴承(3B)、保护轴承锁母(4)、径向磁轴承(5)定子、键(6)、电机(7)定子、轴向‑偏转磁轴承(8)定子、位移传感器(9)；转子系统主要包括：径向磁轴承(5)转子、电机(7)转子、轴向‑偏转磁轴承(8)转子、飞轮轮体(10)、上保护轴承盖(11A)、下保护轴承盖(11B)、径向磁轴承转子锁母(12)、电机内转子锁母(13)、电机外转子锁母(14)、轴向‑偏转磁轴承内转子锁母(15)、轴向‑偏转磁轴承外转子锁母(16)；磁悬浮转子系统和磁悬浮定子系统之间通过径向磁轴承(5)、轴向‑偏转磁轴承(8)实现非机械接触的稳定悬浮，芯轴(1)位于底座(2)的上部径向内侧，并通过紧固螺钉安装在底座(2)上，芯轴(1)位于上保护轴承(3A)、下保护轴承(3B)、保护轴承锁母(4)和径向磁轴承(5)定子的径向内侧，上保护轴承(3A)和下保护轴承(3B)分别位于芯轴(1)上端和下端，径向磁轴承(5)定子位于上保护轴承(3A)和下保护轴承(3B)之间，上保护轴承(3A)、下保护轴承(3B)和径向磁轴承(5)定子通过保护轴承锁母(4)安装在芯轴(1)上，径向磁轴承(5)定子和芯轴(1)通过键(6)相连，并防止径向磁轴承(5)定子绕芯轴(1)转动，电机(7)定子位于径向磁轴承(5)定子径向外侧和底座(2)上部，并通过紧固螺钉安装在底座(2)上，轴向‑偏转磁轴承(8)定子位于电机(7)定子径向外侧和底座(2)上部，并通过紧固螺钉安装在底座(2)上，位移传感器(9)位于底座(2)上部外侧，并通过紧固螺钉安装在底座(2)上；径向磁轴承(5)转子位于径向磁轴承(5)定子径向外侧，并通过径向磁轴承转子锁母(12)安装在飞轮轮体(10)上，电机(7)内转子位于电机(7)定子径向内侧，并通过电机内转子锁母(13)安装在飞轮轮体(10)上，电机(7)外转子位于电机(7)定子径向外侧，并通过电机外转子锁母(14)安装在飞轮轮体(10)上，轴向‑偏转磁轴承(8)内转子位于轴向‑偏转磁轴承(8)定子径向内侧，并通过轴向‑偏转磁轴承内转子锁母(15)安装在飞轮轮体(10)上，轴向‑偏转磁轴承(8)外转子位于轴向‑偏转磁轴承(8)定子径向外侧，并通过轴向‑偏转磁轴承外转子锁母(16)安装在飞轮轮体(10)上，上保护轴承盖(11A)和下保护轴承盖(11B)分别位于上保护轴承(3A)和下保护轴承(3B)的径向外侧，并通过紧固螺钉安装在飞轮轮体(10)上。