一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承制造技术

本发明专利技术公开了一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承，主要由转子系统和定子系统两部分组成，转子系统主要包括：外安装套、外导磁环、外隔磁环、外主磁钢、外倾斜充磁磁钢、外顺磁环、转盘、内安装套、内导磁环、内隔磁环、内主磁钢、内倾斜充磁磁钢和内顺磁环；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明专利技术在磁钢内置的隐式洛伦兹力磁轴承方案的基础上，利用六圈聚磁磁钢将主磁通在磁极边缘发散部分压缩，产生聚磁效应，提高了整个气隙的磁密均匀性和轴向悬浮控制精度。

An implicit Lorenz force axial magnetic bearing with V shape magnetic effect

The invention discloses a V shaped implicit Lorenz force axial magnetic bearing magnetic effect, mainly by two parts of the rotor system and the stator rotor system. The system mainly includes: the outer sleeve and the outer magnetic ring, magnetic isolation rings, the main magnetic steel, magnetic steel, magnetic inclination magnetizing ring, turntable, installed in the sleeve of magnetic ring, magnetic isolation rings, the main magnetic steel, magnetic and paramagnetic ring in inclined magnetization; the stator system mainly comprises a stator winding frame, aluminum plate, and epoxy resin adhesive. The present invention based on implicit Lorenz force magnetic bearing scheme on the interior, the six ring poly magnet flux in the main magnetic pole edge divergence compression, produce magnetic effects, increase the air gap flux density uniformity and axial suspension control precision.

【技术实现步骤摘要】
一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承
本专利技术涉及一种非接触磁悬浮轴承，尤其涉及一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承。
技术介绍
按电磁力产生原理不同，主动磁轴承可分为磁阻力磁轴承和洛伦兹力磁轴承。前者通过控制磁极绕组电流的大小和方向来改变气隙控制磁通，从而产生所需的悬浮支承力，其力与电流成平方关系，经线性化处理后，线性范围较窄，控制精度较低。后者通过控制放置于恒定磁场绕组的电流大小和方向，产生所需的悬浮支承力，其力与电流成正比，线性度好，控制精度高。因此，洛伦兹力磁轴承非常适合高精度磁悬浮惯性执行机构的轴向高精度悬浮。论文《一种磁悬浮陀螺飞轮方案设计与关键技术分析》所述的磁悬浮陀螺飞轮，采用一个三自由度洛伦兹力磁轴承实现了轴向平动悬浮和径向两自由度偏转悬浮，但轴向绕组和偏转绕组处于同一气隙内，气隙较宽，降低了气隙磁密大小和磁轴承支承刚度。为提高轴向悬浮支承刚度，专利201510146044.X提出了一种外转子洛伦兹力轴向磁轴承，其气隙内只有轴向绕组，减小了气隙间隙，提高了气隙磁密，但其磁钢位于磁极端部，气隙边缘漏磁明显，降低了磁密均匀度。此外，磁钢所在圆的半径较大，整环磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承，主要由转子系统和定子系统组成，其特征在于：所述转子系统主要包括：外安装套(1)、外导磁环(2)、外隔磁环(3)、外上主磁钢(4A)、外下主磁钢(4B)、外上中心聚磁磁钢(5A)、外下中心聚磁磁钢(5B)、外上边缘聚磁磁钢(6A)、外下边缘聚磁磁钢(6B)、外上顺磁环(7A)、外下顺磁环(7B)、外上磁钢锁母(8A)、外下磁钢锁母(8B)、外组件锁母(9)、转盘(10)、内安装套(11)、内导磁环(12)、内隔磁环(13)、内上主磁钢(14A)、内下主磁钢(14B)、内上中心聚磁磁钢(15A)、内下中心聚磁磁钢(15B)、内上边缘聚磁磁钢(16A)、内下...

【技术特征摘要】
1.一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承，主要由转子系统和定子系统组成，其特征在于：所述转子系统主要包括：外安装套(1)、外导磁环(2)、外隔磁环(3)、外上主磁钢(4A)、外下主磁钢(4B)、外上中心聚磁磁钢(5A)、外下中心聚磁磁钢(5B)、外上边缘聚磁磁钢(6A)、外下边缘聚磁磁钢(6B)、外上顺磁环(7A)、外下顺磁环(7B)、外上磁钢锁母(8A)、外下磁钢锁母(8B)、外组件锁母(9)、转盘(10)、内安装套(11)、内导磁环(12)、内隔磁环(13)、内上主磁钢(14A)、内下主磁钢(14B)、内上中心聚磁磁钢(15A)、内下中心聚磁磁钢(15B)、内上边缘聚磁磁钢(16A)、内下边缘聚磁磁钢(16B)、内上顺磁环(17A)、内下顺磁环(17B)、内上磁钢锁母(18A)、内下磁钢锁母(18B)和内组件锁母(19)；所述定子系统主要包括：定子骨架(20)、铝基板(21)、上绕组(22A)、下绕组(22B)和环氧树脂胶(23)；所述外安装套(1)位于外导磁环(2)、外隔磁环(3)、外上主磁钢(4A)、外下主磁钢(4B)、外上中心聚磁磁钢(5A)、外下中心聚磁磁钢(5B)、外上边缘聚磁磁钢(6A)、外下边缘聚磁磁钢(6B)、外上顺磁环(7A)、外下顺磁环(7B)、外上磁钢锁母(8A)和外下磁钢锁母(8B)的径向外侧，外导磁环(2)位于外安装套(1)的径向内侧中心位置，外隔磁环(3)位于外导磁环(2)的径向内侧中心位置，外上主磁钢(4A)和外下主磁钢(4B)分别位于外导磁环(2)的径向内侧上端和径向内侧下端，外上中心聚磁磁钢(5A)位于外上主磁钢(4A)的内下端，外下中心聚磁磁钢(5B)位于外下主磁钢(4B)的内上端，外上边缘聚磁磁钢(6A)位于外上主磁钢(4A)的内上端，外下边缘聚磁磁钢(6B)位于外下主磁钢(4B)的内下端，外上顺磁环(7A)位于外上主磁钢(4A)的径向内侧，外下顺磁环(7B)位外下主磁钢(4B)的径向内侧，外上磁钢锁母(8A)位于外导磁环(2)和外上边缘聚磁磁钢(6A)的轴向上端，外下磁钢锁母(8B)位于外导磁环(2)和外下边缘聚磁磁钢(6B)的轴向下端，外导磁环(2)、外隔磁环(3)、外上主磁钢(4A)、外下主磁钢(4B)、外上中心聚磁磁钢(5A)、外下中心聚磁磁钢(5B)、外上边缘聚磁磁钢(6A)、外下边缘聚磁磁钢(6B)、外上顺磁环(7A)和外下顺磁环(7B)通过外上磁钢锁母(8A)和外下磁钢锁母(8B)与外安装套(1)之间的螺纹配合固定安装在外安装套(1)上，外安装套(1)、外导磁环(2)、外隔磁环(3)、外上主磁钢(4A)、外下主磁钢(4B)、外上中心聚磁磁钢(5A)、外下中心聚磁磁钢(5B)、外上边缘聚磁磁钢(6A)、外下边缘聚磁磁钢(6B)、外上顺磁环(7A)、外下顺磁环(7B)、外上磁钢锁母(8A)和外下磁钢锁母(8B)位于转盘(10)的环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母(9)与转盘(10)之间的螺纹配合固定安装在转盘(10)上，内安装套(11)位于内导磁环(12)、内隔磁环(13)、内上主磁钢(14A)、内下主磁钢(14B)、内上中心聚磁磁钢(15A)、内下中心聚磁磁钢(15B)、内上边缘聚磁磁钢(16A)、内下边缘聚磁磁钢(16B)、内上顺磁环(17A)、内下顺磁环(17B)、内上磁钢锁母(18A)和内下磁钢锁母(18B)的径向内侧，内导磁环(12)位于内安装套(11)的径向外侧中心位置，内隔磁环(13)位于内导磁环(12)径向外侧中心位置，内上主磁钢(14A)和内下主磁钢(14B)分别位于内导磁环(12)的径向内侧上端和径向内侧下端，内上中心聚磁磁钢(15A)位于内上主磁钢(14A)的外下端，内下中心聚磁磁钢(15B)位于内下主磁钢(14B)的外上端，内上边缘聚磁磁钢(16A)位于内上主磁钢(14A)的外上端，内下边缘聚磁磁钢(16B)位于内下主磁钢(14B)的外下端，内上顺磁环(17A)位于上主磁钢(14A)的径向外侧，内下顺磁环(17B)位于内下主磁钢(14B)的径向外侧，内上磁钢锁母(18A)位于内导磁环(12)和内上边缘聚磁磁钢(16A)的轴向上端，内下磁钢锁母(18B)位于内导磁环(12)和内下边缘聚磁磁钢(16B)的轴向下端，内导磁环(12)、内隔磁环(13)、内上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，赵勇，吴波，胡灯亮，丁杰，王伟，俞建荣，马丽梅，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：北京,11