[实用新型]全永磁动态全悬浮轴承

说明书

本实用新型公开了一种全永磁动态全悬浮轴承，包括定子和转子，转子包括连接轴和在连接轴上由上至下依次设置的第一永磁结构、第二永磁结构和第三永磁结构，定子包括由上至下依次设置的第四永磁结构、第五永磁结构和第六永磁结构，第四永磁结构、第五永磁结构和第六永磁结构通过连接材料连接成一个整体，第一永磁结构和第四永磁结构形成一组动态径向稳定结构，第三永磁结构和第六永磁结构形成一组动态径向稳定结构，第二永磁结构和第五永磁结构形成一组静态轴向稳定结构。本实用新型通过在定子和转子间形成静态轴向稳定结构和动态径向稳定结构，提高了转子在旋转时的承载力和稳定性。

技术领域

本实用新型涉及轴承技术领域，特别是涉及一种全永磁动态全悬浮轴承。

背景技术

目前，永磁悬浮轴承有径向悬浮和轴向悬浮两种。径向悬浮需要轴向辅助才能稳定，轴向悬浮需要径向辅助才能稳定。简单的把径向悬浮和轴向悬浮复合并不能达到稳定悬浮的目的。

申请号为201710028074.X的专利申请文件公开了一种基于陀螺效应的永磁悬浮轴承，包括转轴、安装在转轴两端的两组磁体组。磁体组包括固定在定子侧的第一环形磁铁、第二环形磁铁，以及固定在转子侧的第三环形磁铁；第一环形磁铁与第二环形磁铁上下间隔设置，第二环形磁铁与第三环形磁铁同轴同心设置，第二环形磁铁内径尺寸大于第三环形磁铁外径尺寸，第一环形磁铁与第三环形磁铁轴向排斥，第二环形磁铁与第三环形磁铁径向排斥。

此方法由第二环形磁铁(轴向磁化磁铁)和第三环形磁铁(轴向磁化磁铁)的同极排斥产生具有一定承载力的悬浮间隙，但当第一环形磁铁对第三环形磁铁产生斥力时，由于原磁场被破坏，第二环形磁铁和第三环形磁铁间悬浮间隙不在稳定，因轴另一端有同样装置。此时轴承转子会出现两种移动情形。情形A：轴上下两端分别向定子不同面倾斜；情形B：轴上下两端同时向定子同一面移动。

当出现情形A时在轴高速转动的情况下由于陀螺效应的存在会被修正工作正常，但正是因为陀螺效应修正的原因，情形A不会明显出现。轴承因为工作处于外力扰动的环境下，当由于外力扰动因素的存在情形B会出现，此时轴承不能再保持轴向悬浮，此种悬浮方式不再成立。

因此，如何提供一种稳定性好、可靠性强的全永磁动态全悬浮轴承，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种稳定性好、可靠性强的全永磁动态全悬浮轴承，以提高其实用性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型公开了一种全永磁动态全悬浮轴承，包括定子和转子，所述定子同轴套设于所述转子外且与所述转子留有间隙，所述转子包括连接轴和在所述连接轴上由上至下依次设置的第一永磁结构、第二永磁结构和第三永磁结构，所述定子包括由上至下依次设置的第四永磁结构、第五永磁结构和第六永磁结构，所述第四永磁结构、所述第五永磁结构和所述第六永磁结构通过连接材料连接成一个整体，所述第一永磁结构和所述第四永磁结构形成一组动态径向稳定结构，所述第三永磁结构和所述第六永磁结构形成一组动态径向稳定结构，所述第二永磁结构和所述第五永磁结构形成一组静态轴向稳定结构，所述第一永磁结构和所述第三永磁结构完全相同且在所述连接轴上的相对转角为90度，所述第四永磁结构和所述第六永磁结构完全相同。

优选地，所述第一永磁结构和所述第三永磁结构为四极辐射永磁环。

优选地，所述第四永磁结构和所述第六永磁结构为单极辐射永磁环。

优选地，所述第一永磁结构和所述第三永磁结构由拼接磁瓦组成，且所述第一永磁结构和所述第三永磁结构具有与四极辐射永磁环相同的磁场分布特征。

优选地，所述第四永磁结构和所述第六永磁结构为与单极辐射永磁环具有相同磁场分布特征的永磁组件组成。