[發明專利]立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統

無效

• 申請號: 201010298088.1
• 申請日: 2011-01-28
• 公開（公告）號: CN102035293A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 謝偉東
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H02K7/02
• 分類號: H02K7/02;H02N15/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強

1.一種立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，包括機座、飛輪和轉軸，所述飛輪位于機座內，所述飛輪套裝在轉軸上，其特征在于：所述分立式磁浮轉子-軸承系統還包括上徑向電磁軸承組、下徑向電磁軸承組、上位移傳感器組和下位移傳感器組；

所述的上徑向電磁軸承組包括至少3個上電磁鐵，每個上電磁鐵徑向布置在轉軸上部的上圓柱筒形銜鐵周圍，所述的上圓柱筒形銜鐵的內、外圓柱面同軸，所述的上圓柱筒形銜鐵套裝在轉軸上，每個電磁鐵的磁極表面與上圓柱筒形銜鐵的圓柱面之間的理論間隙相等，每個上電磁鐵固接在機座上，每個上電磁鐵通過導線與控制器連接；

所述的下徑向電磁軸承組包括至少3個下電磁鐵，每個下電磁鐵徑向布置在轉軸下部的下圓柱筒形銜鐵周圍，所述的下圓柱筒形銜鐵的內、外圓柱面同軸，所述的下圓柱筒形銜鐵套裝在轉軸上，每個下電磁鐵的磁極表面與上圓柱筒形銜鐵的圓柱面之間的理論間隙相等，每個下電磁鐵固接在機座上，每個下電磁鐵通過導線與控制器連接；

所述的上位移傳感器組包括至少2個非接觸式上位移傳感器，每個上位移傳感器徑向布置在轉軸上部周圍靠近上徑向電磁軸承組的位置，每個上位移傳感器的感應面與轉軸圓柱面之間的理論間隙相等，每個上位移傳感器固接在機座上，每個上位移傳感器通過導線與控制器連接；

所述的下位移傳感器組包括至少2個非接觸式下位移傳感器，每個下位移傳感器徑向布置在轉軸上部周圍靠近下徑向電磁軸承組的位置，每個下位移傳感器的感應面與轉軸圓柱面之間的理論間隙相等，每個下位移傳感器固接在機座上，每個下位移傳感器通過導線與控制器連接。

2.如權利要求1所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：每個上電磁鐵等高度、等間隔地徑向均勻布置在轉軸上部的上圓柱筒形銜鐵周圍；每個下電磁鐵等高度、等間隔地徑向均勻布置在轉軸下部的下圓柱筒形銜鐵周圍。

3.如權利要求2所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：所述上電磁鐵有4個，4個上電磁鐵呈90??角等高度、等間隔地徑向均勻布置在轉軸上部的上圓柱筒形銜鐵周圍；下電磁鐵有4個，4個下電磁鐵呈90??角等高度、等間隔地徑向均勻布置在轉軸下部的下圓柱筒形銜鐵周圍。

4.如權利要求1~3之一所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：每個上位移傳感器等高度地徑向均勻布置在轉軸上部周圍靠近上徑向電磁軸承組的位置，每個下位移傳感器等高度地徑向均勻布置在轉軸下部周圍靠近下徑向電磁軸承組的位置。

5.如權利要求4所述的所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：所述上位移傳感器有2個，2個上位移傳感器呈90??角等高度地徑向布置在轉軸上部周圍靠近上徑向電磁軸承組的位置；所述下位移傳感器有2個，2個下位移傳感器呈90??角等高度地徑向布置在轉軸下部周圍靠近下徑向電磁軸承組的位置。

6.如權利要求1~3之一所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：至少有1個上電磁鐵、1個上位移傳感器、1個下電磁鐵和1個下位移傳感器處于飛輪電池設計軸心線的同一個徑向方位角上。

7.如權利要求1~3之一所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：所述分立式磁浮轉子-軸承系統還包括軸向電磁軸承，所述的軸向電磁軸承包括1個中空電磁鐵和銜鐵，所述的中空電磁鐵固接在機座上，所述的轉軸穿過中空電磁鐵，所述的銜鐵固接在轉軸上，所述的中空電磁鐵磁極表面垂直于所述的轉軸的設計回轉軸心線，所述的中空電磁鐵磁極表面與所述的銜鐵工作表面之間有間隙。

8.如權利要求1~3之一所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：所述分立式磁浮轉子-軸承系統還包括軸向位移傳感器，所述的軸向位移傳感器的感應面與所述的轉軸的上端面正對且相互之間有間隙，所述的軸向位移傳感器固接在機座的頂部。

9.如權利要求1~3之一所述的立式飛輪電池的分立式磁浮轉子-軸承系統，其特征在于：所述分立式磁浮轉子-軸承系統還包括軸向永磁軸承，所述的軸向永磁軸承包括一個中空永磁鐵和銜鐵，所述的中空永磁鐵固接在機座上，所述的轉軸穿過中空永磁鐵，所述的銜鐵固接在轉軸上，所述的中空永磁鐵磁極表面垂直于所述的轉軸的設計回轉軸心線，所述的中空永磁鐵磁極表面與所述的銜鐵工作表面之間有間隙。