磁悬浮轴承结构及电机制造技术

本发明专利技术提供一种磁悬浮轴承结构及电机，磁悬浮轴承结构包括：径向环、导磁环，径向环与导磁环为一体式结构；一体式结构上还设有磁钢槽，磁钢槽内设置有轴向充磁的磁钢。本发明专利技术将径向环与导磁环的结构一体化，同时通过在一体式结构上开槽的方式放置磁钢，取消了磁钢固定架，取消螺栓紧固件，简化了锁紧磁钢固定架以及粘贴径向环、导磁环的步骤，优化了装配工艺，提高了产品生产效率。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮轴承结构及电机
本专利技术属于磁悬浮
，具体涉及一种磁悬浮轴承结构及电机。
技术介绍
磁悬浮轴承是一种利用永磁或电磁的引/斥力来达到使物体悬浮的支承体系，相比于传统的滚珠轴承，其具有无摩擦、无磨损、高速度、高精度、低功耗等优点。混合式磁悬浮轴承(HybridMagneticBearing)综合了主动式、被动式的特点，采用永磁体提供静态偏置磁场，电磁铁产生控制磁场，可明显降低功率放大器功耗，减小轴承体积，提高轴承承载力。但混合式磁悬浮轴承中，径向环、磁钢固定架、导磁环分别机加工制作，三个零件的同轴度不一样，有偏差，三个零件组装在一起时，仅仅通过工装保证三者中心在同一轴线上，其同轴度无法保证，位置传感器对位置偏差产生积累，影响控制精度，如果偏差过大时，甚至会造成定、转子扫膛，造成严重质量问题。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题是现有的混合式磁悬浮轴承整体结构同轴度无法保证，从而提供一种磁悬浮轴承结构及电机。为了解决上述问题，本专利技术提供一种磁悬浮轴承结构，包括：径向环、导磁环，径向环与导磁环为一体式结构；一体式结构上还设有磁钢槽，磁钢槽内设置有轴向充磁的磁钢。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选地，磁悬浮轴承结构还包括定子组件，一体式结构上设有容置空隙，定子组件至少部分设置在容置空隙内。优选地，容置空隙内还设有隔磁环，隔磁环用于减少径向磁漏。优选地，容置空隙内设有第一轴向定位部，隔磁环设置在第一轴向定位部上，和/或，容置空隙内设有第二轴向定位部，定子组件设置在第二轴向定位部上。优选地，当隔磁环设置在第一轴向定位部上时，隔磁环外壁与容置空隙内壁过盈配合。优选地，当定子组件设置在第二轴向定位部上时，定子组件外壁与容置空隙的内壁过盈配合。优选地，定子组件包括定子铁芯，定子铁芯上设有径向绕组。优选地，当容置空隙内设置有隔磁环时，隔磁环的轴向端面与定子铁芯接触，隔磁环朝向定子铁芯的端面设有让位槽，让位槽用于避让径向绕组。优选地，磁悬浮轴承结构还包括转子组件，一体式结构还设有轴孔部，转子组件转动安装在轴孔部。优选地，转子组件包括挡板件、轴套件。优选地，容置空隙内设有第一轴向定位部时，磁钢槽与第一轴向定位部的轴向位置对应。优选地，磁钢槽的数量为四的倍数，磁钢槽均匀间隔的开设在一体式结构的外周壁上。一种电机，采用上述的磁悬浮轴承结构。本专利技术提供的磁悬浮轴承结构及电机至少具有下列有益效果：本专利技术针对现有技术的混合式磁悬浮轴承中径向环、磁钢固定架、导磁环分体式装配，三者的同轴度无法保证，影响磁悬浮轴承的质量，将径向环与导磁环的结构一体化，同时通过在一体式结构上开槽的方式放置磁钢，取消了磁钢固定架，取消螺栓紧固件，简化了锁紧磁钢固定架以及粘贴径向环、导磁环的步骤，优化了装配工艺，提高了产品生产效率。附图说明图1为本专利技术实施例的磁悬浮轴承结构的结构示意图；图2为本专利技术实施例的一体式结构的结构示意图；图3为本专利技术实施例的隔磁环的结构示意图。附图标记表示为：1、径向环；2、导磁环；3、磁钢槽；4、磁钢；5、定子组件；6、容置空隙；7、隔磁环；8、第一轴向定位部；9、第二轴向定位部；10、定子铁芯；11、径向绕组；12、让位槽；13、转子组件；14、轴孔部；15、挡板件；16、轴套件。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。现有技术中的混合式磁悬浮轴承可以分为三部分：第一部分为定子部分，由径向定子铁芯、线圈以及径向环组成，径向定子铁芯由硅钢片叠片而成，线圈嵌入定子铁芯中，之后将径向环加热，定子铁芯热套入径向环中，组成定子部分；第二部分为导磁部分，由导磁环、内六角螺钉、磁钢、磁钢固定架组成，磁钢固定架通过内六角螺钉锁紧在导磁环中，磁钢固定架起定位作用，用磁钢胶将磁钢固定其中，组成导磁部分；第三部分为转子部分，由转子前挡板、转子衬套、转子后挡板以及转子铁芯组成，转子铁芯叠片而成，挡板、衬套通过加热过盈配合，组成转子部分。因此现有的径向轴承结构存在装配工艺复杂、繁琐，不利于提高生产效率及产品质量。结合图1至图3所示，本实施例公开了一种磁悬浮轴承结构，包括：径向环1、导磁环2，径向环1与导磁环2为一体式结构；一体式结构上还设有磁钢槽3，磁钢槽3内设置有轴向充磁的磁钢4。本实施例中针对现有技术的混合式磁悬浮轴承中径向环、磁钢固定架、导磁环分体式装配，三者的同轴度无法保证，影响磁悬浮轴承的质量，将径向环1与导磁环2的结构一体化，同时通过在一体式结构上开槽的方式放置磁钢，取消了磁钢固定架，取消螺栓紧固件，简化了锁紧磁钢固定架以及粘贴径向环、导磁环的步骤，优化了装配工艺，提高了产品生产效率。本实施例中，径向环1、导磁环2的一体式结构由导磁材料通过机加方式加工而成，优选可以为40CrNiMoA。磁钢4提供静态的偏置磁场，安装在一体式结构上后，偏置磁路沿径向环1、导磁环2、电磁间隙、转子结构、定子铁芯10、径向环1，当转子受到一个向左下的干扰力时，转子偏移平衡位置，左下处气隙减小，磁通增大，传感器反馈给功率放大器，输入线圈一控制电流，产生控制磁通与左下处偏置磁通相减，右上处叠加，使得右上吸力大于左下吸力，保证转子处于平衡位置。优选地，磁悬浮轴承结构还包括定子组件5，为满足定子组件5的装配，一体式结构上设有容置空隙6，定子组件5至少部分设置在容置空隙6内，定子组件5包括定子铁芯10，定子铁芯10上设有径向绕组11。径向绕组11由漆包线绕制形成线圈，通过嵌线的方式，将线圈固定到定子铁芯10上。定子铁芯10通过模具冲压成型的硅钢片经叠压一定厚度形成。现有的混合式磁悬浮轴承采用的磁钢表贴在导磁环轴向端面上，磁钢轴向充磁，轴向的端面分别为N、S极，此为主磁通；但沿着导磁环径向方向亦会产生泄露磁通，此为漏磁通。需要注意的是，一旦漏磁通过大，且与控制磁通互相干扰时，使得控制磁通大于偏置磁通时，以右上、左下径向气隙为例，电流增大，右上、左下磁通同时增大且增量相同，气隙较小处的引力增量反而更大，使得转子偏离平衡位置越远。主磁通起偏置作用，漏磁通过大，导致偏置磁通小于控制磁通，将严重影响控制器的调节作用，起不到稳定转子径向位置的作用，严重影响产品质量。优选地，本实施例在一体式结构的容置空隙6内还设有隔磁环7，隔磁环7的位置与磁钢4的径向位置对应，隔磁环7用于减少磁钢的径向磁漏，确保主磁通起偏置作用，且保证偏置磁通大于控制磁通，起到了提高控制器调节性能，稳定转子径向位置作用，保证了产品质量。隔磁环7为非导磁材料通过机加工方式加工而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁悬浮轴承结构，其特征在于，包括：/n径向环(1)、导磁环(2)，所述径向环(1)与所述导磁环(2)为一体式结构；/n所述一体式结构上还设有磁钢槽(3)，所述磁钢槽(3)内设置有轴向充磁的磁钢(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮轴承结构，其特征在于，包括：
径向环(1)、导磁环(2)，所述径向环(1)与所述导磁环(2)为一体式结构；
所述一体式结构上还设有磁钢槽(3)，所述磁钢槽(3)内设置有轴向充磁的磁钢(4)。


2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承结构，其特征在于，所述磁悬浮轴承结构还包括定子组件(5)，所述一体式结构上设有容置空隙(6)，所述定子组件(5)至少部分设置在所述容置空隙(6)内。


3.根据权利要求2所述的磁悬浮轴承结构，其特征在于，所述容置空隙(6)内还设有隔磁环(7)，所述隔磁环(7)用于减少径向磁漏。


4.根据权利要求3所述的磁悬浮轴承结构，其特征在于，所述容置空隙(6)内设有第一轴向定位部(8)，所述隔磁环(7)设置在所述第一轴向定位部(8)上，和/或，所述容置空隙(6)内设有第二轴向定位部(9)，所述定子组件(5)设置在所述第二轴向定位部(9)上。


5.根据权利要求4所述的磁悬浮轴承结构，其特征在于，当所述隔磁环(7)设置在所述第一轴向定位部(8)上时，所述隔磁环(7)外壁与所述容置空隙(6)内壁过盈配合。


6.根据权利要求4所述的磁悬浮轴承结构，其特征在于，当所述定子组件(5)设置在所述第二轴向定位部(9)上时，所述定子组件(5)外壁与所述容置空隙(6)的内壁过盈配合。


7....

【专利技术属性】
技术研发人员：林学明，伍尚权，曹俊辉，王周叶，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，珠海凯邦电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44