一种外转子径向－轴向三自由度混合磁轴承制造技术

一种外转子径向－轴向三自由度混合磁轴承，其轴向定子采用双片式六极结构，每片由３个沿圆周均匀分布的轴向定子磁极组成；带有沿圆周均匀分布的３个磁极的径向定子处于２片轴向定子中间；３块永磁体均为块状圆环形且径向充磁，镶嵌在径向定子磁极外侧的圆环形凹槽中，同时提供径向和轴向偏磁磁通；轴向定子与转子之间构成轴向气隙，径向定子与转子之间构成径向气隙；轴向控制线圈紧挨轴向定子，置于内侧，采用直流线性功放提供轴向控制电流；３个径向控制线圈绕在３个径向定子磁极上，采用三相交流功率逆变器进行驱动控制。本发明专利技术大大减小了磁轴承的体积，显著降低了功耗，适用于需要悬浮支撑的电主轴及旋转主轴系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机电传动设备
，是一种没有任何机械接触的磁轴承领域，特指一 种外转子径向-轴向三自由度混合磁轴承，适用于各类旋转机械的三自由度悬浮支承，可作 为五自由度磁悬浮高速机床电主轴系统等机械设备中旋转部件的无接触悬浮支承。
技术介绍
随着二十世纪七十年代磁轴承技术的迅速发展，国内外对磁轴承的研究主要集中于采 用直流信号同时提供静态偏磁磁通与控制磁通的主动型磁轴承，并着重研究主动型轴向单 自由度和径向二自由度磁轴承。任何一个稳定的旋转系统转子均需要在其五自由度上施加 约束，故通常均是采用l个轴向单自由度磁轴承和2个二自由度径向磁轴承来构成五自由 度悬浮支承系统。 一方面，径向二自由度磁轴承及轴向单自由度磁轴承均要占用较大的轴 向空间，导致磁轴承支承的电机主轴轴向长度较长，体积较大；同时转子临界转速下降， 电机或各类旋转主轴向更高转速和功率发展受到限制；另一方面，采用直流控制，直流功 率放大器价格高，体积大，1个径向磁轴承通常需要4路单极性(或2路双极性)功率放 大电路，从而直接导致了磁轴承体积大，成本高，大大限制了其应用领域，特别是在航空 航天及军事应用领域。因此，研究人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外转子径向－轴向三自由度混合磁轴承，包括转子（１）、径向定子（４）、轴向定子（６）、永磁体（７１、７２、７３）、径向控制线圈（５１、５２、５３）、轴向控制线圈（８１、８２），其特征在于，轴向定子（６）采用２片×３极的双片式六极结构，左右两侧每片由３个沿圆周均匀分布的轴向定子磁极（６１、６２、６３）组成；带有沿圆周均匀分布的３个径向定子磁极（４１、４２、４３）的径向定子（４）处于２片轴向定子（６）中间；轴向控制线圈（８１、８２）紧挨轴向定子（６），置于内侧；３个径向控制线圈（５１、５２、５３）绕在３个径向定子磁极（４１、４２、４３）上；轴向定子（６）与转子（１）表面之间的气隙构成轴向气隙（２...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邬清海，朱熀秋，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]