[发明专利]一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机

权利要求书

1.一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机，包括上定子（1）、下定子（2）和动子（3），动子（3）的轴向长度大于上、下定子（1、2）的轴向长度，其特征是：所述上定子（1）包括正视投影为“冂”字形的悬浮铁心（4），悬浮铁心（4）的两个竖杆上绕制有悬浮绕组（5），悬浮铁心（4）的两个竖杆之间设有正视投影呈倒“U”型的控制铁心（6），控制铁心（6）的左、右竖杆上分别绕制轴向控制绕组（7），所述控制铁心（6）的顶部通过隔磁铝块（8）与悬浮铁心（4）连为一体，所述下定子（2）与所述上定子（1）结构相同、相对设置；所述动子（3）介于上定子（1）和下定子（2）之间，所述动子（3）包括正视投影为“H”型的吸力盘（9），吸力盘（9）的两个竖直部分别与悬浮铁心（4）的两个竖杆上下对应，所述吸力盘（9）的两个竖直部之间设有M个沿轴向排列的左动子齿（10）、M个沿轴向排列的右动子齿（11），所述左、右动子齿（10、11）的齿形为向上下两侧竖直延伸的竖齿结构，左、右动子齿（10、11）的竖齿与控制铁心（6）的左、右竖杆上下对应；所述上定子（1）的控制铁心（6）的左右两侧的侧视投影均为“M”形，所述控制铁心（6）左侧和右侧的“M”形结构上的三个竖齿上均绕制轴向控制绕组（7），所述下定子的控制铁心（6）与上定子的控制铁心（6）结构相同、相对设置，所述上定子（1）的悬浮铁心（4）的左右两侧的侧视投影为“M”形，所述悬浮铁心（4）的左侧和右侧的“M”形结构的三个竖齿上均绕制悬浮绕组（5），所述的相邻竖齿的横向连接部的中间插接有轴向磁化、磁极相反设置的永磁体（12），悬浮铁心（4）上左右相邻的两个永磁体（12）之间通过隔磁铝块（8）隔离，所述下定子的悬浮铁心（4）与上定子的悬浮铁心（4）结构相同、相对设置。

2.如权利要求1所述的一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机，其特征在于：所述控制铁心（6）的三个竖齿的宽度和厚度与左、右动子齿（10、11）竖齿的齿宽和齿厚均为A；控制铁心（6）上相邻竖齿之间的距离为A，左、右动子齿（10、11）上轴向排列的相邻竖齿之间的齿距为2A。

3.如权利要求11所述的一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机，其特征是：所述上、下定子（1、2）的悬浮铁心（4）的横梁上设有检测动子径向偏移的位移传感器（13）。

4.如权利要求3所述的一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机，其特征在于：所述悬浮铁心（4）、控制铁心（6）、吸力盘（9）和左、右动子齿（10、11）均由导磁材料制成。

5.如权利要求4所述的一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机，其特征在于：所述隔磁铝块（8）由整块铝材制成，隔磁铝块（8）包括控制铁心（6）与悬浮铁心（4）之间的隔磁铝块、悬浮铁心（4）上左右相邻的两个永磁体（12）之间的隔磁铝块。

6.如权利要求5所述的一种具有轴向偏置磁通的混合式磁阻型磁悬浮直线电机，其特征在于：所述M为自然数且M>3。