[发明专利]定子组件和吸斥力混合式磁悬浮轴向轴承结构

说明书

本发明公开了一种吸斥力混合式磁悬浮轴向轴承结构，包括转子组件和定子组件；定子组件包括轴向铁芯、第一磁性件和线圈，轴向铁芯上设有第一环形槽和第二环形槽，第一磁性件设置在第一环形槽内，线圈设置在第二环形槽内；转子组件设有第二磁性件和第三磁性件，第二磁性件和第三磁性件分别与第一磁性件在轴向和径向上形成斥力；线圈通电后在转子组件和定子组件之间产生吸力。采用本发明的技术方案，简化了轴向铁芯的结构，使现有的轴向铁芯加工更容易，节省了零件加工成本，简化了轴向铁芯与环形磁钢之间的装配关系。

技术领域

本发明涉及磁悬浮轴承技术领域，具体涉及一种永磁与电磁混合提供吸斥力的磁悬浮轴向轴承结构。

背景技术

现有技术中的混合式磁悬浮轴向轴承如图1所示，包括前轴向轴承定子1、第一线圈骨架2、第一线圈3、磁钢固定架4、后轴向轴承定子5、磁钢6、轴向轴承定子铁芯7、铁芯定位环8、转子推力盘91、转子9、第二线圈10、第二线圈骨架11。如图2所示，为去除了前轴向轴承定子1和轴向磁钢骨架4的轴向混合磁悬浮轴承左视图。

装配时，首先将第一线圈3绕到第一线圈骨架2上，制成线圈组件。接着将线圈组件安装到轴向定子铁芯7上，然后将铁芯定位环8装进加热过的后轴向轴承定子5中，接着将之前装好的轴向定子铁芯组件，包括第一线圈骨架2、第一线圈3、轴向轴承定子铁芯7、第二线圈10、第二线圈骨架11；放入加热装好的后轴向轴承定子5和铁芯定位环8内，冷却后，再将磁钢6放入轴向定子铁芯 7与后轴向轴承定子5之间的正多边形环状缝隙中。然后，使用轴向磁钢固定架 4将磁钢6进行轴向限位。再将前轴向轴承定子1与转子推力盘91，转子9组合，完成了上述磁悬浮轴承的结构的组装，就可以实现混合式轴向轴承在轴向悬浮的功能。

但是现有技术方案中铁芯定位环10和后轴向轴承定子5之间需要热装后轴向轴承定子5和铁芯定位环8与轴向铁芯组件，包括第一线圈骨架2、第一线圈 3、轴向轴承定子铁芯7、第二线圈10、第二线圈骨架11之间需热装，热装后零件会发生变形，热装不成功导致零件报废。并且现有技术方案中后轴向轴承定子5、轴向轴承铁芯7与磁钢配合的面需加工成多边形，加工工艺复杂。

发明内容

现有技术中存在的磁悬浮轴承中的零部件尤其是定子结构复杂，装配过程中需要热装，而热装时，零件容易发生变形。

针对现有技术中存在的磁悬浮轴向轴承结构的零部件复杂且装配过程复杂，本发明提供了一种定子组件，一种定子组件，包括轴向铁芯、第一磁性件和线圈，轴向铁芯上设有第一环形槽和第二环形槽，第一环形槽内放置第一磁性件，第二环形槽内放置线圈。

进一步地，轴向铁芯为圆柱形，轴向铁芯设有内阶梯孔，内阶梯孔包括第一孔和第二孔；第一孔与转子配合，第一孔的侧壁上设有第一环形槽，第二孔的侧壁上设有第二环形槽。

进一步地，轴向铁芯一体铸造成型。

根据上述提供的一种结构简单、装配简单的定子组件，本发明又提出一种吸斥力混合式磁悬浮轴向轴承结构。吸斥力是指既可以提供吸力，又可以提供斥力，吸力和斥力共同作用；混合式是指永磁和电磁的混合。

一种吸斥力混合式磁悬浮轴向轴承结构包括转子组件和定子组件，定子组件包括轴向铁芯、第一磁性件和线圈，轴向铁芯上设有第一环形槽和第二环形槽，第一磁性件设置在第一环形槽内，线圈设置在第二环形槽内；转子组件设有第二磁性件和第三磁性件，第二磁性件和第三磁性件分别与第一磁性件在轴向和径向上形成斥力；线圈通电后在转子组件和定子组件之间产生吸力。

进一步地，转子组件包括转子止推盘，转子止推盘由第一轴和第二轴组成，第一轴上设有第三环形槽，第二磁性件放置在第三环形槽内；第三磁性件套设在第二轴上。

进一步地，第一、第二和第三磁性件为永磁体。

进一步地，第一磁性件和/或第二磁性件和/或第三磁性件为环形磁钢。