[發明專利]徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置

有效

• 申請號: 201911050276.X
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110829711B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 潘鑫;吳海琦;何嘯天;江志農;高金吉
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: H02K7/04
• 分類號: H02K7/04
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 解政文

1.一種徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置，它包括：外殼(1)、動環、靜環、連接軸承(27)和控制器(13)，動環包括：外勵磁環(2)、內勵磁環(3)、配重盤(4)、第一配重塊(5)、第二配重塊(25)和動環軸承(9)；靜環包括：定子(10)、勵磁骨架(8)和線圈(26)；動環和靜環均裝在外殼(1)內，并由連接軸承(27)相連；外殼(1)內由隔板(22)將其分成二個空間，沿著外殼(1)軸向方向，在外殼(1)的中央裝有定子(10)，在上述二個空間的定子(10)兩端分別固定有勵磁骨架(8)，在每個勵磁骨架(8)內裝有線圈(26)，控制器(13)分別通過導線與每個線圈(26)相連，在線圈(26)、外殼(1)、隔板(22)和定子(10)所圍成的空間內分別裝有一個動環，其特征在于：外勵磁環(2)的外壁固定在外殼(1)內壁上，在外勵磁環(2)的圓周上均勻分布有偶數(2N)個外勵磁環內齒(24)，內勵磁環(3)固定在外殼(1)的中間隔板(22)上，內勵磁環(3)和外勵磁環(2)同軸旋轉，內勵磁環(3)的內徑與定子(10)通過連接軸承(27)連接并保持間隙配合，在內勵磁環(3)圓周上均勻分布有偶數(2N)個內勵磁環外齒(23)，外勵磁環內齒(24)與內勵磁環外齒(23)的數目相等，在外殼(1)軸向上，外勵磁環內齒(24)與內勵磁環外齒(23)相互對應，在內勵磁環(3)的一端裝有動環軸承(9)，配重盤(4)固定在上述動環軸承(9)的外圈上，在配重盤(4)的兩側分別裝有第一配重塊(5)和第二配重塊(25)，配重盤(4)的外圓周上有一凸起圓環(28)，該凸起圓環(28)伸入到外勵磁環內齒(24)和內勵磁環外齒(23)之間，在凸起圓環(28)上開有若干個孔，若干個孔分為裝有永磁磁鐵(20)的孔組和裝有軟鐵(21)的孔組，裝有永磁磁鐵(20)的孔組和裝有軟鐵(21)的孔組沿著凸起圓環(28)的圓周相間依次排列，永磁磁鐵(20)的孔組內有偶數個孔，每個孔之間的間距相等，在每個孔內裝有一永磁磁鐵(20)，其中一個孔中永磁磁鐵(20)的N極朝向內勵磁環外齒(23)，S極朝向外勵磁環內齒(24)，相鄰孔內的永磁磁鐵(20)的S極朝向內勵磁環外齒(23)，N極朝向外勵磁環內齒(24),所述軟鐵(21)的孔組內有偶數個孔，每個孔之間的間距相等，并且等于永磁磁鐵(20)的孔組中的孔間距，裝有永磁磁鐵(20)的孔組和裝有軟鐵(21)的孔組之間的間距為永磁磁鐵(20)的孔組內孔間距或軟鐵(21)的孔組內孔間距的1.5倍。

2.如權利要求1所述徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置，其特征在于：所述動環還包括：動環端蓋(6)、動軸承外圈定位套(29)和動軸承內圈定位套(30)，動環端蓋(6)固定在配重盤(4)一側的外勵磁環(2)的內圓周上，在勵磁骨架(8)、動環端蓋(6)、內勵磁環(3)和動環軸承(9)所圍成的空間內裝有動軸承外圈定位套(29)和動軸承內圈定位套(30)，動軸承外圈定位套(29)套裝在配重盤(4)上，它的一端頂住動環軸承(9)的外圈，動軸承內圈定位套(30)套裝在內勵磁環(3)上，它的一端頂住動環軸承(9)的內圈。

3.如權利要求2所述徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置，其特征在于：徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置還包括：軸承緊固件(11)和勵磁骨架端蓋(7)，在定子(10)的外圓周與內勵磁環(3)之間裝有連接軸承(27)，連接軸承(27)套裝在定子(10)上，連接軸承(27)的一端頂住定子(10)和內勵磁環(3)，在連接軸承(27)的另一端上裝有軸承緊固件(11)，勵磁骨架端蓋(7)固定在勵磁骨架(8)和動環端蓋(6)之間的勵磁骨架(8)上。

4.如權利要求3所述徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置，其特征在于：所述第一配重塊(5)和第二配重塊(25)為半圓形盤狀零件，它們分別裝在每個配重盤(4)的兩側。

5.如權利要求4所述徑向勵磁電磁滑環式自動平衡裝置，其特征在于：在罩在勵磁骨架(8)外側的外殼(1)上裝有基準磁鐵(16)，在勵磁骨架(8)的相應位置處裝有基準霍爾元件(17)，基準霍爾元件(17)感應基準磁鐵(16)的位置，并通過導線與控制器(13)相連。