[发明专利]一种高温超导磁悬浮轴承系统

权利要求书

1.一种高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，包括壳体单元、转子单元和定子单元；

所述壳体单元包括壳体、上保护轴承和下保护轴承，所述壳体包括定位保护基座、上保护支撑和侧壁，所述定位保护基座和所述上保护支撑相对设置，所述侧壁连接所述定位保护基座和所述上保护支撑，所述上保护轴承设于所述上保护支撑上，所述下保护轴承设于所述定位保护基座上；

所述转子单元设于所述壳体内，所述转子单元包括旋转主轴和装配固定在所述旋转主轴上的永磁转子，所述旋转主轴的两端均穿过并伸出所述的上保护轴承和下保护轴承，所述永磁转子包括轴向间隔排列设置的永磁环和聚磁环，且相邻所述永磁环相对面的磁极相同；

所述定子单元设于所述壳体内，所述定子单元包括定子和低温冷却装置，定子包括套设于所述永磁转子上的超导环和套设于所述超导环上的铜环，所述超导环和所述永磁转子之间设有间隙，所述低温冷却装置用于为所述定子提供冷量。

2.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述壳体单元还包括上保护轴承压盖和下保护轴承压盖，所述上保护轴承压盖和所述上保护支撑固定连接，所述上保护轴承压盖将所述上保护轴承固定于所述旋转主轴和所述上保护支撑之间，所述下保护轴承压盖和所述定位保护基座固定连接，所述下保护轴承压盖将所述下保护轴承固定于所述旋转主轴和所述定位保护基座之间。

3.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述转子单元还包括套设于所述永磁转子外侧的转子保护套。

4.如权利要求3所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述转子保护套为不导磁材料，所述不导磁材料为碳纤维保护套。

5.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述永磁环的数量为至少两个，所述永磁环轴向充磁，所述聚磁环设于相邻的所述永磁环之间。

6.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述旋转主轴上设有定位凸台，所述永磁转子设于所述定位凸台上，所述转子单元还包括磁环轴向紧固件，所述磁环轴向紧固件套设于所述旋转主轴上，且所述磁环轴向紧固件设于所述永磁转子远离所述定位凸台的一端。

7.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述磁环轴向紧固件与所述旋转主轴的螺纹配合旋转方向与所述永磁转子的旋转方向相反。

8.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述上保护轴承与所述旋转主轴对应段间的间隙小于所述超导环与所述永磁转子间的间隙，所述下保护轴承与所述旋转主轴对应段间的间隙小于所述超导环与所述永磁转子间的间隙。

9.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述永磁环的材料为钕铁硼，聚磁环的材料为无取向冷轧硅钢片。

10.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述定子单元还包括定位绝热支撑件，所述定位绝热支撑件设于所述定子和所述定位保护基座之间。

11.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮轴承系统，其特征在于，所述低温冷却装置包括制冷机，所述制冷机的冷头和所述铜环直接接触；或

所述低温冷却装置包括低温流体冷却机构，所述低温流体冷却机构包括低温冷却腔体，所述低温冷却腔体用于储放低温流体；或

所述低温冷却装置包括低温流体冷却机构和制冷机，所述低温流体冷却机构包括低温冷却腔体，所述低温冷却腔体用于储放低温流体，所述制冷机的冷头和所述低温冷却腔体的壁面直接接触；或

所述低温冷却装置包括低温气体机构，所述低温气体机构包括紧密缠绕于所述铜环外侧的铜管，所述铜管和所述铜环之间，以及所述铜管和所述铜管之间均采用导热灌封粘接胶进行填充。