[实用新型]永磁偏置磁轴承

说明书

本实用新型提供了一种永磁偏置磁轴承，包括补偿线圈、轴向轴承线圈以及径向轴承定子叠片组，所述补偿线圈用于产生补偿磁场，所述轴向轴承线圈用于产生轴向控制磁场，所述轴向控制磁场产生的漏磁场经过所述径向轴承定子叠片组，所述漏磁场的磁路方向与所述补偿磁场位于径向轴承定子叠片组处的磁路方向相反。

技术领域

本实用新型涉及轴承领域，尤其是涉及一种永磁偏置磁轴承。

背景技术

永磁偏置磁轴承是一种由永磁体和电磁铁共同提供磁力的磁悬浮轴承，与传统的被动式磁轴承、主动式磁轴承相比，永磁偏置磁轴承利用永磁体取代部分主动磁轴承中由励磁电流产生的静态偏置磁场，具有降低功率放大器损耗，减少电磁铁安匝数，缩小磁轴承的体积和重量等优点。现有的永磁偏置磁轴承中的磁路包含永磁偏置磁场和电磁控制磁场。永磁磁场通过径向轴承定子、径向轴承气隙、转子铁芯，推力盘、轴向轴承定子形成闭合磁路，在磁悬浮轴承中同时建立径向和轴向的偏置磁场。径向轴承和轴向轴承分别配置有独立的线圈，以提供相互独立的控制电流，并形成相互正交的控制磁场。径向控制磁场和轴向控制磁场是相互正交的，理论上彼此并不会互相干扰。

但是，在实际运行中，轴向控制电流产生的磁场会产生泄漏，一部分磁场进入了径向轴承的磁路，产生漏磁。这一部分漏磁场，根据轴向轴承控制电流的方向，会增加或减小径向轴承偏置磁场的大小，从而对径向轴承的磁场产生影响，给径向轴承的控制带来困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种永磁偏置磁轴承，针对一部分轴向控制磁场会产生漏磁的问题，本实用新型对漏磁进行抵消，以避免漏磁对径向轴承的控制造成影响。

一方面，本实用新型提供的永磁偏置磁轴承，包括补偿线圈、轴向轴承线圈以及径向轴承定子叠片组，所述补偿线圈用于产生补偿磁场，所述轴向轴承线圈用于产生轴向控制磁场，所述轴向控制磁场产生的漏磁场经过所述径向轴承定子叠片组，所述漏磁场的磁路方向与所述补偿磁场位于径向轴承定子叠片组处的磁路方向相反。

进一步的，所述补偿线圈与所述轴向轴承线圈串联，所述补偿线圈与所述轴向轴承线圈的线圈缠绕方向相反。

进一步的，所述补偿线圈与所述轴向轴承线圈位于所述径向轴承定子叠片组的同一侧。

进一步的，所述永磁偏置磁轴承还包括前轴向轴承定子、后轴向轴承定子以及推力盘，所述前轴向轴承定子的一端与所述后轴向轴承定子的一端配合连接，所述前轴向轴承定子的另一端与所述后轴向轴承定子的另一端之间设有所述推力盘，所述推力盘分别与所述前轴向轴承定子、所述后轴向轴承定子之间存在间隙。

进一步的，所述轴向轴承线圈位于所述前轴向轴承定子、所述后轴向轴承定子以及所述推力盘围合形成的空腔内。

进一步的，所述补偿线圈位于所述径向轴承定子叠片组与所述前轴向轴承定子之间。

进一步的，所述永磁偏置磁轴承还包括永磁体、导磁外壳以及转子叠片组，所述永磁体用于产生永磁偏置磁场，所述永磁体的一端与所述前轴向轴承定子配合连接，所述永磁体的另一端与所述导磁外壳的一端配合连接，所述导磁外壳的另一端与所述径向轴承定子叠片组的一端配合连接，所述转子叠片组的一端与所述径向轴承定子叠片组之间存在间隙，所述转子叠片组的另一端与所述推力盘配合连接。

进一步的，所述径向轴承定子叠片组上设有径向轴承线圈，所述径向轴承线圈用于产生径向控制磁场，所述径向控制磁场与所述轴向控制磁场之间相互正交。

进一步的，所述永磁偏置磁轴承还包括转轴，所述推力盘套设于所述转轴上，所述推力盘上设有用于嵌设所述转子叠片组的台阶结构。

进一步的，所述永磁体与所述导磁外壳之间设有用于固定永磁体的定位环，所述定位环套接于所述永磁体内环，且所述定位环与所述永磁体过盈配合，所述定位环与所述导磁外壳之间螺栓连接。

有益效果：