[發明專利]一種磁懸浮軸承、壓縮機

在審

• 申請號: 202210582906.3
• 申請日: 2022-05-26
• 公開（公告）號: CN115013435A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 陳艷霞;張立澤;吳瑞;董如昊;劉湛欽
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04;F04B39/00
• 代理公司: 北京煦潤律師事務所 11522
• 代理人: 殷愛鈞;梁永芳

本發明提供一種磁懸浮軸承、壓縮機，其中一種磁懸浮軸承，包括：外鐵芯，所述外鐵芯內套設有第一鐵芯，所述第一鐵芯與所述外鐵芯之間設置有永磁體，所述第一鐵芯內套設有軸承轉子，所述第一鐵芯的軸向僅一側設置有第一線圈，所述第一線圈通電能產生磁場，所述第一線圈與所述永磁體配合能對所述軸承轉子產生軸向的磁力、以使所述軸承轉子軸向懸浮，所述第一鐵芯上纏繞有第二線圈，所述第二線圈通電能產生磁場，所述第二線圈與所述永磁體配合能對所述軸承轉子產生徑向的磁力、以使所述軸承轉子徑向懸浮。能夠克服現有技術中需要兩個軸向線圈，成本高，且，軸向線圈占空間大的缺陷。

技術領域

本發明涉及軸承技術領域，具體涉及一種磁懸浮軸承、壓縮機。

背景技術

磁懸浮軸承利用對轉子的電磁力將轉軸懸浮起來，轉軸與定子保持非接觸的狀態，因此具有無磨損、高轉速、高精度、長壽命等優點。但是與傳統磁懸浮軸承相比，三自由度磁懸浮軸承將徑向軸承、軸向軸承集合在一起，利用永磁體產生偏置磁場，同時實現對轉軸徑向和軸向三個自由度上的移動，能夠有效減小軸承體積、質量以及轉子長度，提高轉子臨界轉速。

現有的三自由度磁懸浮軸承，都采用軸承兩側采用對稱結構分布兩個軸向線圈，軸向線圈占用空間較大，兩個軸向線圈均插接在鐵芯上，軸向線圈的穩定性差，且，設計兩個軸向線圈的成本較高。

發明內容

因此，本發明提供一種磁懸浮軸承、壓縮機，能夠克服現有技術中需要兩個軸向線圈，成本高，且，軸向線圈占空間大的缺陷。

為了解決上述問題，本發明提供一種磁懸浮軸承，包括：外鐵芯，所述外鐵芯內套設有第一鐵芯，所述第一鐵芯與所述外鐵芯之間設置有永磁體，所述第一鐵芯內套設有軸承轉子，所述第一鐵芯的軸向僅一側設置有第一線圈，所述第一線圈通電能產生磁場，所述第一線圈與所述永磁體配合能對所述軸承轉子產生軸向的磁力、以使所述軸承轉子軸向懸浮，所述第一鐵芯上纏繞有第二線圈，所述第二線圈通電能產生磁場，所述第二線圈與所述永磁體配合能對所述軸承轉子產生徑向的磁力、以使所述軸承轉子徑向懸浮。

在一些實施方式中，還包括骨架，所述骨架通過第一鎖緊件固定在所述第一鐵芯上，所述第一線圈纏繞在所述骨架上。

在一些實施方式中，所述骨架的一側通過所述第一鎖緊件固定在所述第一鐵芯上。

在一些實施方式中，還包括安裝環，所述安裝環套設在所述外鐵芯內，所述安裝環內套設有第四鐵芯，所述第一鐵芯套設在所述第四鐵芯內，所述第四鐵芯與所述外鐵芯之間設置有間隙，所述永磁體設置在所述間隙內。

在一些實施方式中，所述安裝環位于所述第一鐵芯的軸向另一側，所述第一線圈位于所述第四鐵芯與所述外鐵芯的軸向內側之間。

在一些實施方式中，所述永磁體采用分塊式永磁體，沿所述外鐵芯的周向，所述永磁體均勻分布在所述第一鐵芯與所述外鐵芯之間。

在一些實施方式中，所述第一鐵芯與所述外鐵芯之間設置有固定架，所述固定架能限制所述永磁體的位移。

在一些實施方式中，所述第一鐵芯徑向外側的壁面為第一壁面，所述第一鐵芯徑向內側的壁面為第二壁面，所述第一線圈位于所述第一鐵芯上靠近所述第一壁面處，所述第二線圈位于所述第一鐵芯上靠近所述第二壁面處。

在一些實施方式中，所述第一鐵芯呈環狀，所述第一鐵芯上至少具有4個徑向磁極，所述第二線圈纏繞在所述徑向磁極上，4個所述第二線圈均勻分布在所述第一鐵芯上，每兩個所述第二線圈分為一組，每組的兩個所述第二線圈相對設置，且，每組的兩個所述第二線圈相串聯。

在一些實施方式中，所述外鐵芯包括第二鐵芯和第三鐵芯，所述第二鐵芯和所述第三鐵芯均呈環狀，所述第二鐵芯和所述第三鐵芯的縱截面均呈C形，所述第二鐵芯的位于徑向外側的自由端形成為第一面，所述第三鐵芯的位于徑向外側的自由端形成為第二面，所述第一面與所述第二面相對并相接。