[发明专利]一种电动式磁悬浮双框架动量球装置有效

专利信息
申请号: 201811156737.7 申请日: 2018-09-30
公开(公告)号: CN109347284B 公开(公告)日: 2020-09-22
发明(设计)人: 朱煜;张鸣;怀周玉;陈安林;杨开明;成荣;李鑫;王磊杰 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: H02K16/04 分类号: H02K16/04;H02N15/00;B64G1/24
代理公司: 北京鸿元知识产权代理有限公司 11327 代理人: 陈英俊;管士涛
地址: 100084 北京市海淀区1*** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明公开了一种电动式磁悬浮双框架动量球装置,用于航天器姿态控制系统执行机构。由电动式磁悬浮驱动电机模块、内调节框架、外调节框架及端部支承锁紧机构组成,电动式磁悬浮驱动电机模块通过轴和支承锁紧机构与内调节框架连接,内调节框架通过轴和支承锁紧机构与外调节框架相连。电动式磁悬浮驱动电机模块由两层并列的定子阵列、球形动子及中心保持架构成。通过对定子线圈施加不同频率、幅值和相位的正弦交流电,形成不同方向的旋转磁场,进而驱动球形动子稳定磁悬浮的同时实现旋转驱动,根据角动量守恒原理,结合支承锁紧机构的锁紧与解锁功能切换,实现航天器姿态三轴稳定可控。
搜索关键词: 一种 电动 磁悬浮 框架 动量 装置
【主权项】:
1.一种电动式磁悬浮双框架动量球装置,其特征在于:包括电动式磁悬浮驱动电机模块(2)、内调节框架(1)、外调节框架(4)及支承锁紧机构(3):所述电动式磁悬浮驱动电机模块(2)包括中心保持架(5)、球形动子(8)、两套定子铁芯(6)和定子线圈(7);所述中心保持架(5)与定子铁芯(6)为环形,两套定子铁芯(6)并排安装在中心保持架(5)的两侧,定子铁芯(6)的环形内侧沿径向开槽形成同心圆周阵列齿状,排列成同心圆周阵列的每一个齿(9)上都绕制定子线圈(7),所有齿(9)的顶面(10)为同心球形曲面;球形动子(8)安装在两套定子铁芯(6)及中心保持架(5)的环形空腔内,在所有定子线圈(7)接通交流电后齿(9)形成的磁场作用下,球形动子(8)悬浮在中心旋转运动并与所有的齿(9)之间形成均匀气隙;所述中心保持架(5)环形外侧有两个轴(17),两个轴(17)的轴心线成一条直线且通过中心保持架(5)环形中心;所述内调节框架(1)为环形,内调节框架(1)的环上有两个孔(19),内调节框架(1)环形外侧有两个轴(18),两个孔(19)中心连线与两个轴(18)的轴心连线都通过内调节框架(1)的环心且相互垂直;所述中心保持架(5)位于内调节框架(1)的环形腔内,中心保持架(5)的两个轴(17)分别安装在内调节框架(1)的两个孔(19)内,通过支承锁紧机构(3)支承连接;所述外调节框架(4)为环形,外调节框架(4)的环上有两个孔(20),两个孔(20)中心连线通过外调节框架(4)的环心,所述内调节框架(1)位于外调节框架(4)的环形腔内,内调节框架(1)的两个轴(18)分别安装在外调节框架(4)的两个孔(20)内,通过支承锁紧机构(3)支承连接。
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