[发明专利]一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承

权利要求书

1.一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：包括转子及安装于转子组件一侧的定子组件，所述转子组件由转子铁芯（1）构成，所述转子铁芯（1）套装在转轴（10）上，所述定子组件包括环形永磁体（3）和带有两个凹槽的环形的轴向磁极（2），所述轴向磁极（2）包括环形的L型内定子（A）、环形的外定子（C）、上定子圆盘（B）及下定子圆盘（D），轴向磁极（2）的环形的L型内定子（A）套装在环形永磁体（3）的外圆上，轴向控制绕组（4）安装于环形的外定子（C）、上定子圆盘（B）及下定子圆盘（D）包围而成的凹槽内，所述环形永磁体（3）及轴向磁极（2）的L型内定子（A）的下表面与转子铁芯上表面之间形成轴向气隙（5），该混合型轴向磁轴承还包括有一用于检测转子偏离其中间位移量的位移传感器，所述位移传感器经过控制器和功率放大器与所述轴向控制绕组（4）相连；轴向磁极的下定子圆盘D的内圆面与转子铁芯的外环面上形成了径向气隙（7），

所述轴向磁极的环形的L型内定子（A）套装在环形永磁体的外圆上，上定子圆盘（B）安装于内定子（A）外圆面上端，外定子（C）套装于上定子圆盘（B）外圆面，下定子圆盘（D）安装于外定子（C）内圆下端且底面平齐。

2.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述转子铁芯（1）的形状为环形。

3.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述轴向磁极（2）的形状为环形。

4.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述轴向磁极（2）的外定子（C）的轴向长度等于转子铁芯（1）的轴向长度加轴向气隙（5）的轴向长度加环形的L型内定子（A）的轴向长度之和。

5.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述环形永磁体（3）采用轴向充磁，所述环形永磁体（3）的底面与L型内定子（A）的底面平齐，环形永磁体（3）的内侧面与L型内定子（A）的内侧面平齐。

6.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述环形永磁体（3）产生的偏置磁通依次经过环形永磁体（3）、轴向气隙（5）、转子铁芯（1）、轴向气隙（5）及轴向磁极（2）构成回路，由所述轴向控制绕组（4）产生的控制磁通依次通过转子铁芯（1）、轴向气隙（5）及轴向磁极（2）构成回路。

7.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述转子铁芯（1）和轴向磁极（2）均为电工纯铁制成。

8.根据权利要求1所述的一种半自由度的轴向充磁的混合型轴向磁轴承，其特征在于：所述轴向控制绕组（4）为集中式。