[發(fā)明專利]一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710259998.0
• 申請(qǐng)日: 2017-04-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106931035B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓邦成;鄭世強(qiáng);李海濤;王坤;樂(lè)韻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F16C32/04
• 分類(lèi)號(hào): F16C32/04
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;顧煒

1.一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置，由靜止和轉(zhuǎn)動(dòng)兩部分組成，其特征在于：靜止部分包括上永磁偏置低功耗磁軸承(5)的靜止部分、下永磁偏置低功耗磁軸承(6)的靜止部分、輔助軸承(3)、位置傳感器(4)、軸承座(2)、軸座(7)和鎖緊螺母(8)；轉(zhuǎn)動(dòng)部分包括磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)，軸座(7)處于永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置的中部，從軸承座(2)的球心位置向上沿著軸座(7)依次是上永磁偏置低功耗磁軸承(5)的靜止部分、位置傳感器(4)、輔助軸承(3)和鎖緊螺母，從軸承座(2)的球心位置向下沿著軸座(7)依次是下永磁偏置低功耗磁軸承(6)的靜止部分、位置傳感器、輔助軸承(3)和鎖緊螺母(8)，在輔助軸承(3)外側(cè)為軸承座(2)，上永磁偏置低功耗磁軸承(5)的靜止部分和下永磁偏置低功耗磁軸承(6)的靜止部分和位置傳感器(4)分別與軸座(7)相連接，輔助軸承(3)通過(guò)鎖緊螺母(8)固定在軸座(7)上，軸承座(2)與輔助軸承(3)連接，磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)處于整個(gè)裝置外側(cè)，軸承座(2)與磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)之間形成保護(hù)間隙，磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)的內(nèi)表面與上永磁偏置低功耗磁軸承(5)定子磁極外表面、下永磁偏置低功耗磁軸承(6)定子磁極外表面和位置傳感器(4)探頭表面為同心球面，位置傳感器(4)輸出的電信號(hào)與外加控制器的輸入端相連，該控制器的輸出端分別與上永磁偏置低功耗磁軸承(5)和下永磁偏置低功耗磁軸承(6)的激磁線圈相連接，形成電的閉環(huán)回路，通過(guò)控制器保持磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)的中心位置不變，并保證磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)具有三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置，其特征在于：所述的上永磁偏置低功耗磁軸承(5)和下永磁偏置低功耗磁軸承(6)均為非機(jī)械接觸的磁懸浮軸承，同時(shí)為磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)提供徑向支承和軸向支承作用，省去了普通的軸向磁軸承。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置，其特征在于：所述的非機(jī)械接觸的磁懸浮軸承為永磁偏置、電磁控制的主動(dòng)式磁懸浮軸承。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置，其特征在于：上永磁偏置低功耗磁軸承(5)的定子磁極表面和下永磁偏置低功耗磁軸承(6)定子磁極表面均為球面形狀。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置，其特征在于：所述的兩個(gè)軸承座(2)的外表面和磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)的內(nèi)表面均為同心球面，兩個(gè)軸承座(2)的外表面分別與磁懸浮轉(zhuǎn)子(1)的內(nèi)表面之間形成0.1-0.15mm的保護(hù)間隙。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁偏置低功耗球形磁懸浮軸承裝置，其特征在于：所述的兩個(gè)位置傳感器(4)分別具有四個(gè)探頭，探頭的探測(cè)面為球面。