[发明专利]一种永磁偏置轴向磁轴承

权利要求书

1.一种永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述永磁偏置轴向磁轴承包括分别设置在转子（3）两侧的第一磁轴承定子组件（1）和第二磁轴承定子组件（2），所述第一磁轴承定子组件（1）与所述第二磁轴承定子组件（2）关于转子（3）对称设置，且所述第一磁轴承定子组件（1）的充磁方向与所述第二磁轴承定子组件（2）的充磁方向相反；

所述第一磁轴承定子组件（1）包括第一定子铁心（11）、第一定子永磁体（12）和第一定子绕组（13），所述第一定子铁心（11）朝向转子（3）的端面上同心地设置有第一环槽（111）和第二环槽（112），所述第一定子永磁体（12）嵌设在所述第一环槽（111）内，所述第一定子永磁体（12）的端面与所述第一定子铁心（11）的端面平齐设置，且所述第一定子永磁体（12）的外环面与所述第一定子铁心（11）之间设置有第一间隙（14）；所述第一定子绕组（13）绕制在所述第二环槽（112）内，且所述第一定子绕组（13）的端面凹陷于所述第一定子铁心（11）的端面设置；

当为所述第一磁轴承定子组件（1）充磁后，所述第一磁轴承定子组件（1）朝向转子（3）的一端被所述第一间隙（14）和所述第二环槽分隔为三个相对独立的定子磁极：包括第一内磁极（101）、第一中磁极（102）和第一外磁极（103）；

所述第一内磁极（101）的端面与转子（3）之间设置有第一内环气隙（301a），所述第一中磁极（102）的端面与转子（3）之间设置有第一中环气隙（301b），所述第一外磁极（103）的端面与所述转子（3）之间设置有第一外环气隙（301c）；

所述第一内环气隙（301a）的高度与所述第一中环气隙（301b）的高度相等，所述第一外环气隙（301c）的高度大于所述第一中环气隙（301b）的高度设置。

2.如权利要求1所述的永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述第一定子永磁体（12）的内环面与所述第一定子铁心（11）的内环面平齐设置。

3.如权利要求1所述的永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述第一磁轴承定子组件（1）与转子（3）之间设置有第一环状气隙（301），所述第二磁轴承定子组件（2）与转子（3）之间设置有第二环状气隙（302）。

4.如权利要求1所述的永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述第一外环气隙（301c）与所述第一中环气隙（301b）的高度差为0.08~0.15mm。

5.如权利要求1所述的永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述第一定子永磁体（12）为钕铁硼合金或钐钴合金硬磁，所述第一定子永磁体（12）的充磁方向为轴向充磁。

6.如权利要求1所述的永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述第一定子绕组（13）采用线径为0.2mm的漆包线，所述第一定子绕组（13）的匝数为200~300匝。

7.如权利要求1所述的永磁偏置轴向磁轴承，其特征在于，所述第一定子铁心（11）采用高饱和磁密的1J22棒材或电工纯铁DT4C材质。