[发明专利]一种高刚度隐式洛伦兹力偏转磁轴承

摘要

本发明公开了一种高刚度隐式洛伦兹力偏转磁轴承，包括转子系统和定子系统两部分，转子系统主要包括：外安装套、外磁钢、外导磁环、外隔磁环、外下锁母、外组件锁母、内安装套、内磁钢、内导磁环、内隔磁环、内下锁母、内组件锁母；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明多圈磁钢内嵌于磁极内部，消除了磁钢拼接缝隙引起的气隙磁密周向波动，且多圈磁钢在永磁磁路回路中为串联结构，回路磁动势大，提升了气隙磁密，有利于同时实现磁轴承的高悬浮控制精度和高支承刚度。

主权项

1.一种高刚度隐式洛伦兹力偏转磁轴承，主要包括转子系统和定子系统，其特征在于：所述转子系统主要包括：外安装套(1)、外中磁钢(2)、外上外导磁环(3A)、外下外导磁环(3B)、外隔磁环(4)、外上磁钢(5A)、外下磁钢(5B)、外上内导磁环(6A)、外下内导磁环(6B)、外下锁母(7)、转盘(8)、外组件锁母(9)、内安装套(10)、内中磁钢(11)、内上内导磁环(12A)、内下内导磁环(12B)、内隔磁环(13)、内上磁钢(14A)、内下磁钢(14B)、内上外导磁环(15A)、内下外导磁环(15B)、内下锁母(16)和内组件锁母(17)；所述定子系统主要包括：定子骨架(18)、铝基板(19)、左绕组(20A)、右绕组(20B)、前绕组(20C)、后绕组(20D)和环氧树脂胶(21)；所述外安装套(1)位于外中磁钢(2)、外上外导磁环(3A)和外下外导磁环(3B)的径向外侧，外中磁钢(2)位于外安装套(1)径向内侧中心位置，外上外导磁环(3A)位于外中磁钢(2)轴向上端，外下外导磁环(3B)位于外中磁钢(2)轴向下端，外隔磁环(4)位于外中磁钢(2)径向内侧，外上磁钢(5A)和外上内导磁环(6A)位于外隔磁环(4)的轴向上端，从外至内依次为外上磁钢(5A)和外上内导磁环(6A)，外下磁钢(5B)和外下内导磁环(6B)位于外隔磁环(4)的轴向下端，从外至内依次为外下磁钢(5B)和外下内导磁环(6B)，外下锁母(7)位于外下外导磁环(3B)、外下磁钢(5B)和外下内导磁环(6B)的轴向下端，外中磁钢(2)、外上外导磁环(3A)、外下外导磁环(3B)、外隔磁环(4)、外上磁钢(5A)、外下磁钢(5B)、外上内导磁环(6A)和外下内导磁环(6B)位于外安装套(1)径向内侧，并通过外下锁母(7)与外安装套(1)之间的螺纹配合固定安装在外安装套(1)上，外安装套(1)、外中磁钢(2)、外上外导磁环(3A)、外下外导磁环(3B)、外隔磁环(4)、外上磁钢(5A)、外下磁钢(5B)、外上内导磁环(6A)、外下内导磁环(6B)和外下锁母(7)位于转盘(8)的环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母(9)与转盘(8)之间的螺纹配合固定安装在转盘(8)上，内安装套(10)位于内中磁钢(11)、内上内导磁环(12A)和内下内导磁环(12B)的径向内侧，内中磁钢(11)位于内安装套(10)的径向外侧中心位置，内上内导磁环(12A)位于内中磁钢(11)轴向上端，内下内导磁环(12B)位于内中磁钢(11)轴向下端，内隔磁环(13)位于内中磁钢(11)径向外侧，内上磁钢(14A)和内上外导磁环(15A)位于内隔磁环(13)的轴向上端，从内至外依次为内上磁钢(14A)和内上外导磁环(15A)，内下磁钢(14B)和内下外导磁环(15B)位于内隔磁环(13)的轴向下端，从内至外依次为内下磁钢(14B)和内下外导磁环(15B)，内下锁母(16)位于内下内导磁环(12B)、内下磁钢(14B)和内下外导磁环(15B)的轴向下端，内中磁钢(11)、内上内导磁环(12A)、内下内导磁环(12B)、内隔磁环(13)、内上磁钢(14A)、内下磁钢(14B)、内上外导磁环(15A)和内下外导磁环(15B)位于内安装套(10)径向外侧，并通过内下锁母(16)与内安装套(10)之间的螺纹配合固定安装在内安装套(10)上，内安装套(10)、内中磁钢(11)、内上内导磁环(12A)、内下内导磁环(12B)、内隔磁环(13)、内上磁钢(14A)、内下磁钢(14B)、内上外导磁环(15A)、内下外导磁环(15B)和内下锁母(16)位于转盘(8)的环形槽内壁径向外侧，并通过内组件锁母(17)与转盘(8)之间的螺纹配合固定安装在转盘(8)上，定子骨架(18)位于外隔磁环(4)、外上内导磁环(6A)、外下内导磁环(6B)、外下锁母(7)和外组件锁母(9)的径向内侧，铝基板(19)位于定子骨架(18)径向外侧下方，并通过螺纹配合固定安装在定子骨架(18)上，左绕组(20A)、右绕组(20B)、前绕组(20C)和后绕组(20D)分别位于定子骨架(18)的左端径向外侧、右端径向外侧、前端径向外侧和后端径向外侧，左绕组(20A)、右绕组(20B)、前绕组(20C)和后绕组(20D)通过环氧树脂胶(21)固定在定子骨架(18)上，外隔磁环(4)、外上内导磁环(6A)、外下内导磁环(6B)、外下锁母(7)和外组件锁母(9)的内圆柱面与内隔磁环(13)、内上外导磁环(15A)、内下外导磁环(15B)、内下锁母(16)和内组件锁母(17)的外圆柱面之间形成气隙(22)。