[發(fā)明專利]單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710065550.1
• 申請日: 2007-04-16
• 公開（公告）號: CN101049860A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 房建成;韓邦成;葉全紅;劉剛;魏彤;孫津濟;劉珠榮
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B64G1/28
• 分類號: B64G1/28
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 關(guān)玲;李新華

1.?單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺，其特征在于：主要由磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和框架系統(tǒng)兩大部分組成，其中磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)主要由陀螺轉(zhuǎn)子(1)、軸向磁軸承(2)、徑向磁軸承(3)、徑向位移傳感器(4)、軸向位移傳感器(5)、保護軸承(6)、驅(qū)動電機(7)、陀螺房(8)組成，驅(qū)動電機(7)位于磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的中部，兩側(cè)由里向外依次是徑向磁軸承(3)、徑向位移傳感器(4)、保護軸承(6)、軸向位移傳感器(5)，軸向磁軸承(2)位于驅(qū)動電機(7)徑向方向的外側(cè)，其中陀螺轉(zhuǎn)子(1)、徑向磁軸承(3)轉(zhuǎn)子部分以及驅(qū)動電機(7)轉(zhuǎn)子部分組成磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子組件，其余為定子組件，定子組件和轉(zhuǎn)子組件之間通過徑向磁軸承和軸向磁軸承實現(xiàn)非機械接觸的穩(wěn)定懸浮，其中徑向磁軸承(3)的定子部分、軸向磁軸承(2)的定子部分、驅(qū)動電機(7)的定子部分、徑向位移傳感器(4)、軸向位移傳感器(5)和保護軸承(6)與陀螺房(8)連接在一起，保護軸承(6)與陀螺轉(zhuǎn)子(1)之間形成保護間隙，徑向位移傳感器(4)與陀螺轉(zhuǎn)子(1)之間形成徑向探測間隙，軸向位移傳感器(5)與陀螺轉(zhuǎn)子(1)之間形成軸向探測間隙；框架系統(tǒng)主要由框架連接件(9)、框架端蓋(10)、框架芯軸(11)、框架力矩電機(12)、角位置傳感器(13)、導(dǎo)電滑環(huán)(14)、機械軸承(15)、底座(16)組成，其中框架芯軸(11)與框架力矩電機(12)轉(zhuǎn)子部分、角位置傳感器(13)轉(zhuǎn)子部分以及框架連接件(9)相連組成框架的轉(zhuǎn)動部分，其余為靜止部分，底座(16)內(nèi)側(cè)從上到下依次安裝有框架力矩電機(12)的定子部分、角位置傳感器(13)的定子部分以及機械軸承(15)，框架力矩電機(12)的轉(zhuǎn)子部分、角位置傳感器(13)的轉(zhuǎn)子部分安裝于框架芯軸(11)上，導(dǎo)電滑環(huán)(14)轉(zhuǎn)動部分安裝于框架芯軸(11)內(nèi)側(cè)，靜止部分與底座(16)連接，框架芯軸(11)通過機械軸承(15)與底座(16)相連，通過螺釘與框架連接件(9)相連，框架連接件(9)與磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的陀螺房(8)固連，使轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和框架系統(tǒng)組成一體。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺，其特征在于：所述的徑向磁軸承(3)和軸向磁軸承(2)為永磁偏置、電磁控制的主動式磁軸承，或純電勵磁的磁軸承，或被動式磁軸承。

3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺，其特征在于：所述的徑向磁軸承(3)和軸向磁軸承(2)是磁力相等的對稱結(jié)構(gòu)，或磁力不相等的非對稱結(jié)構(gòu)。

4.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺，其特征在于：所述的驅(qū)動電機(7)不再含有機械軸承，徑向磁軸承(3)、軸向磁軸承(2)為驅(qū)動電機(7)起到徑向和軸向支撐定位作用。

5.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺，其特征在于：所述的框架力矩電機(12)為無刷直流力矩電機，或永磁同步力矩電機。

6.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的單端支撐式單框架磁懸浮控制力矩陀螺，其特征在于：所述的角位置傳感器(13)為旋轉(zhuǎn)變壓器，也可以為光電碼盤。