[实用新型]卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置

权利要求书

1.一种卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，包括：

底座，所述底座上设置有在前后方向间隔开的前端盖和后端盖；

定子轴，所述定子轴沿前后方向延伸，且所述定子轴的前端固定在所述前端盖上，所述定子轴的后端固定在所述后端盖上；

定子组件，所述定子组件固定在所述定子轴上，所述定子组件包括：定子铁芯以及缠绕在所述定子铁芯上的定子线圈；

储能外转子，所述储能外转子设置在所述定子轴的外周且包括：前段部、中段部和后段部，所述中段部的外径大于所述前段部的外径和所述后段部的外径，所述中段部的内壁面上设置有永磁铁贴片，所述永磁体贴片与所述定子组件正对；

前径向永磁偏置磁悬浮轴承和后径向永磁偏置磁悬浮轴承，所述前径向偏置磁悬浮轴承设置在所述前端盖上且与所述前段部正对以将所述前段部支撑在所述前端盖上，所述后径向永磁偏置磁悬浮轴承设置在所述后端盖上且与所述后段部正对以将所述后段部支撑在所述后端盖上；

前轴向磁悬浮轴承和后轴向磁悬浮轴承，所述前轴磁悬浮轴承设置在所述前端盖上且与所述前段部的端面正对以限制所述储能外转子向后移动，所述后轴向磁悬浮轴承设置在所述后端盖上且与所述后段部的端面正对以限制所述储能外转子向前移动；

前机械应急轴承和后机械应急轴承，所述前机械应急轴承设置在所述前段部与所述定子轴之间，所述后机械应急轴承设置在所述后段部与所述定子轴之间，所述前机械应急轴承和所述后机械应急轴承用于在所述前轴向磁悬浮轴承和所述后轴向磁悬浮轴承失效后支撑所述储能外转子；以及

应急供电装置，所述应急供电装置与所述定子线圈相连以在所述定子线圈断电后为储能飞轮控制器、所述前径向永磁偏置磁悬浮轴承和所述后径向永磁偏置磁悬浮轴承、所述前轴向磁悬浮轴承和所述后轴向磁悬浮轴承的磁悬浮轴承控制器供电。

2.根据权利要求1所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，所述定子轴的中心设置有水冷通道，所述水冷通道沿所述定子轴的轴线方向延伸且贯通所述定子轴。

3.根据权利要求2所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，所述定子轴的外周设置有冷却水箱，所述冷却水箱分别位于所述定子组件的前侧和后侧。

4.根据权利要求3所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，所述水冷通道与所述冷却水箱连通。

5.根据权利要求1所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，所述应急供电装置的输入端与所述定子线圈相连，所述应急供电装置的输出端与所述飞轮控制器和所述磁悬浮轴承控制器相连。

6.根据权利要求1所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，还包括：前预紧力机构，所述前预紧力机构包括：前固定基座套筒和前外圈挡圈，所述前固定基座套筒一端通过第一紧固件固定在所述定子轴上，所述前固定基座套筒的另一端止抵所述前机械应急轴承的内圈，所述前外圈挡圈通过第二紧固件固定在所述储能外转子上且止挡所述前机械应急轴承的外圈。

7.根据权利要求6所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，所述前固定基座套筒包括：第一基座和第二基座，所述第一基座的一端通过所述第一紧固件固定在所述定子轴上，所述第二基座的一端止抵所述前机械应急轴承的内圈；

所述前预紧力机构还包括：第三紧固件，所述第三紧固件穿设所述第一基座的另一端以止抵所述第二基座的另一端，其中所述第三紧固件与所述第一基座的所述另一端螺纹配合。

8.根据权利要求1所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，还包括：后预紧力机构，所述后预紧力机构包括：后固定基座套筒和后外圈挡圈，所述后固定基座套筒一端通过第四紧固件固定在所述定子轴上，所述后固定基座套筒的另一端止抵所述后机械应急轴承的内圈，所述后外圈挡圈通过第五紧固件固定在所述储能外转子上且止挡所述后机械应急轴承的外圈。

9.根据权利要求8所述的卧式外转子磁悬浮飞轮储能装置，其特征在于，所述后固定基座套筒包括：第三基座和第四基座，所述第三基座的一端通过所述第四紧固件固定在所述定子轴上，所述第四基座的一端止抵所述后机械应急轴承的内圈；

所述后预紧力机构还包括：第六紧固件，所述第六紧固件穿设所述第三基座的另一端以止抵所述第四基座的另一端，其中所述第六紧固件与所述第三基座的所述另一端螺纹配合。