[發明專利]一種徑向磁懸浮式電機

有效

• 申請號: 201711235852.9
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107769622B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 趙靜;楊柳;劉向東;陳振;李健
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H02N15/00
• 分類號: H02N15/00;H02K7/09;F16C32/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述電機包括定子部、轉子部、被動式磁懸浮軸承徑向支撐部、被動式磁懸浮軸承軸向位置調整部以及被動式阻尼部；

所述定子部，用于產生第一磁場；

所述轉子部，用于產生第二磁場，所述第一磁場與所述第二磁場相互作用產生轉矩；

所述被動式阻尼部，設置在所述定子部上，用于為所述電機提供阻尼；

所述被動式磁懸浮軸承徑向支撐部，與所述轉子部連接，用于為所述轉子部提供徑向支撐力；

所述被動式磁懸浮軸承軸向位置調整部，分別與所述轉子部和所述被動式磁懸浮軸承徑向支撐部連接，用于調整所述轉子部的位置以及所述被動式磁懸浮軸承徑向支撐部的位置；所述被動式磁懸浮軸承軸向位置調整部包括第一內導磁環、第二內導磁環、第一外導磁環、第二外導磁環、第一徑向充磁永磁環、第二徑向充磁永磁環、第一隔磁環、第二隔磁環、第一磁懸浮永磁體軸端擋圈以及第二磁懸浮永磁體軸端擋圈；多個所述第一內導磁環依次套設在所述阻尼套筒外側；所述第一內導磁環一端設有第二凸肩，且所述第一內導磁環的第二凸肩向外突出，在所述第一內導磁環的無凸肩端外套設所述第二內導磁環；相鄰兩個所述第一內導磁環之間設置所述第一隔磁環，在所述第一隔磁環的外側對應套設所述第二隔磁環；在所述第二隔磁環的兩側依次對稱設置有所述第二徑向充磁永磁環、所述第二外導磁環、所述第一被動式磁懸浮永磁環、所述第一外導磁環以及所述第一徑向充磁永磁環；所述第二徑向充磁永磁環、所述第二外導磁環、第一被動式磁懸浮永磁環、所述第一外導磁環以及所述第一徑向充磁永磁環均設置在內轉子鐵心的內側；所述第一磁懸浮永磁體軸端擋圈以及第二磁懸浮永磁體軸端擋圈分別設置在所述第一徑向充磁永磁環與無鐵心定子中間，所述第一磁懸浮永磁體軸端擋圈以及第二磁懸浮永磁體軸端擋圈的外徑小于內轉子鐵心的內徑。

2.根據權利要求1所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述定子部包括無鐵心定子、定子支撐軸、定子繞組；所述定子繞組設置在所述無鐵心定子內；所述定子支撐軸一端設有第一凸肩，所述定子支撐軸的第一凸肩與所述無鐵心定子通過多個鎖緊螺釘連接。

3.根據權利要求2所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述轉子部包括內轉子永磁體、外轉子永磁體、內轉子鐵心、外轉子鐵心、第一內轉子永磁體軸端擋圈、第二內轉子永磁體軸端擋圈、第一外轉子永磁體軸端擋圈、第二外轉子永磁體軸端擋圈、內外轉子鐵心連接端蓋；所述外轉子永磁體設置在所述外轉子鐵心內側；所述內轉子永磁體設置在所述內轉子鐵心外側；所述內轉子鐵心和所述外轉子鐵心通過所述內外轉子鐵心連接端蓋固定；所述外轉子永磁體兩端分別設置所述第一外轉子永磁體軸端擋圈和所述第二外轉子永磁體軸端擋圈，所述內轉子永磁體兩端分別設置所述第一內轉子永磁體軸端擋圈和所述第二內轉子永磁體軸端擋圈。

4.根據權利要求3所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述被動式阻尼部包括導磁套筒、阻尼套筒以及軸端鎖緊螺母；所述導磁套筒以過盈配合的方式設置在所述定子支撐軸上；所述阻尼套筒以過盈配合的方式設置在所述導磁套筒上；所述阻尼套筒以及所述導磁套筒的一端與所述定子支撐軸的第一凸肩連接，所述阻尼套筒以及所述導磁套筒的另一端與所述軸端鎖緊螺母連接。

5.根據權利要求4所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述被動式磁懸浮軸承徑向支撐部包括第一被動式磁懸浮永磁環、第二被動式磁懸浮永磁環；所述第二被動式磁懸浮永磁環設置在所述第一被動式磁懸浮永磁環內側；所述第二被動式磁懸浮永磁環套設于所述第一內導磁環外且位于所述第一內導磁環的第二凸肩與所述第二內導磁環之間；所述第一被動式磁懸浮永磁環設置在所述內轉子鐵心上，所述第二被動式磁懸浮永磁環的厚度小于所述第一被動式磁懸浮永磁環的厚度。

6.根據權利要求1所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述轉子部還包括配重環；所述配重環通過若干緊固螺釘固定在外轉子鐵心端部。

7.根據權利要求6所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述第一徑向充磁永磁環的軸向寬度、所述第二徑向充磁永磁環的軸向寬度、所述第一內導磁環的軸向寬度以及第二內導磁環的軸向寬度均相等。

8.根據權利要求7所述的一種徑向磁懸浮式電機，其特征在于，所述無鐵心定子采用非金屬不導磁材料制成。