[发明专利]磁悬浮电机

权利要求书

1.一种磁悬浮电机，其特征在于，包括：

转子总成，包括转子外壳、和位于所述转子外壳内且呈同轴设置的第一永磁环、第一铁芯环、第二永磁环及第二铁芯环，所述第一永磁环和所述第一铁芯环位于所述第二铁芯环的上方，所述第二永磁环围绕设于所述第二铁芯环的外周面；

定子总成，包括定子外壳和设于所述定子外壳内的定子永磁环、定子铁芯环、导磁盘、位移传感器以及多个线圈绕组，所述定子外壳的顶部中心具有一朝下凹陷的容置腔，所述线圈绕组包括沿竖向延伸的定子铁芯、悬浮线圈和驱动线圈，所述悬浮线圈和所述驱动线圈沿竖向分别套设于所述定子铁芯上，多个所述线圈绕组沿周向均匀围绕所述容置腔分布；所述定子永磁环和所述定子铁芯环均设于所述定子铁芯的上方，且所述定子永磁环和所述定子铁芯环均环绕所述容置腔设置，所述定子铁芯的下端抵接固定于所述导磁盘，所述悬浮线圈和所述驱动线圈位于所述导磁盘朝向所述容置腔的一侧；

所述转子总成可活动地容置于所述容置腔内，所述位移传感器用以检测所述转子总成在所述容置腔内的径向偏移，所述悬浮线圈与所述位移传感器相连接，所述悬浮线圈、所述定子铁芯、所述导磁盘、所述第二铁芯环及所述第二永磁环构成悬浮磁路系统，以使所述转子总成悬浮于所述容置腔内；所述定子永磁环、所述定子铁芯环、所述第一永磁环、所述第一铁芯环构成强化磁路系统，以增强所述转子总成的轴向悬浮力；所述驱动线圈、所述定子铁芯、所述导磁盘、所述第二铁芯环及所述第二永磁环构成旋转磁路系统，以使所述转子总成在所述容置腔内转动。

2.如权利要求1所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述第二永磁环包括沿所述第二铁芯环的外周面呈间隔分布排列的多对扇形永磁瓦，每一对所述扇形永磁瓦沿所述转子总成的轴线呈对称分布，每一所述扇形永磁瓦的充磁方向为径向充磁，且相邻的所述扇形永磁瓦的充磁方向相反。

3.如权利要求2所述的磁悬浮电机，其特征在于，间隔相邻的两所述扇形永磁瓦之间填充固定有扇形隔挡块，所述扇形隔挡块与所述扇形永磁瓦依次拼接形成封闭的圆环。

4.如权利要求1所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述第二永磁环为采用径向外充、外径多极充磁的圆环状磁环，所述圆环状磁环的充磁方向在其周向上呈交替式相反设置。

5.如权利要求1所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述转子总成还包括隔挡环，所述第一永磁环、所述第一铁芯环、所述隔挡环、所述第二永磁环四者在所述转子外壳内自上而下沿竖向依次抵接排列。

6.如权利要求1所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述定子总成还包括固定盘，所述定子铁芯上端插接固定于所述固定盘；

所述悬浮线圈和所述驱动线圈二者均位于所述固定盘和所述导磁盘之间。

7.如权利要求6所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述定子铁芯包括铁芯杆和磁轭部，所述磁轭部自所述铁芯杆的顶端水平延伸，且所述磁轭部朝向所述定子总成的轴线方向设置；

所述磁轭部与所述第二永磁环呈对应设置。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述位移传感器位于所述定子永磁环和所述定子铁芯形成的间隔空隙处，所述位移传感器为电涡流传感器，且所述位移传感器呈水平延伸且朝向所述定子总成的轴线方向设置。

9.如权利要求8所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述位移传感器的数量为两个，两所述位移传感器沿所述定子总成的周向分布且在同一水平面内，两所述位移传感器呈间隔90度夹角分布。

10.如权利要求9所述的磁悬浮电机，其特征在于，所述位移传感器的数量为至少为三个，多个所述位移传感器在同一水平面内，且沿所述定子总成的周向呈间隔均匀分布。