磁悬浮轴承组件、磁悬浮轴承和电机制造技术

本申请提供一种磁悬浮轴承组件、磁悬浮轴承和电机。该磁悬浮轴承组件包括轴承转子；轴承定子，设为套设于所述轴承转子上的环体，沿所述环体中心的径向方向，所述环体上设有径向绕组和轴向绕组；所述径向绕组设有多个，沿所述环体的周向均匀分布；所述轴向绕组为环状设置，且所述轴向绕组的轴线与所述环体的轴线平行设置。本申请在轴承定子的径向方向上设置径向绕组和轴向绕组，使得整个轴承定子的轴向厚度大大减小，相对而言轴承转子的轴向长度也会减小，从而达到减小轴承转子的质量，提高了轴承转子的刚度，使得轴承转子的固频得到提高，能够适用于超高速运转状态。能够适用于超高速运转状态。能够适用于超高速运转状态。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮轴承组件、磁悬浮轴承和电机


[0001]本申请属于磁悬浮轴承
，具体涉及一种磁悬浮轴承组件、磁悬浮轴承和电机。

技术介绍

[0002]磁悬浮轴承是一种利用电磁力将转轴悬浮的新型轴承，通过其绕组线圈中的电流产生出磁场，感应的磁场通过磁悬浮轴承定子和转子铁芯形成闭合磁路，从而产生电磁拉力，使转轴悬浮。
[0003]磁悬浮轴承包括径向轴承和轴向轴承，通常情况下，径向轴承定转子均为圆柱面结构，轴向轴承为平面结构；径向轴承和轴向轴承为分开设置，分别控制径向和轴向。上述两种轴承的结构简单，控制技术成熟，已在磁悬浮领域大量的应用。
[0004]由于轴向轴承和径向轴承为分开设置，导致整个磁悬浮轴承的轴向长度较长，虽然有技术记载有一种磁悬浮轴承，如图8所示，采用同一永磁体同时为轴向磁场控制部和径向磁场控制部提供偏置磁场；该结构轴向轴承定子内圈、线圈、外圈均需占据径向尺寸，使得径向轴承转子径向尺寸偏大；高速运行时轴承转子承受较大的离心力，径向尺寸越大离心力越大；同时，轴承转子与转轴为过盈配合，越高的转速、越大的径向尺寸需要越大的过盈量。离心力与过盈配合状态使得大径向尺寸时的轴承转子承受较大的应力，易超过材料屈服强度无法满足运行需求。
[0005]因此当磁悬浮转子需要较高的工作转速时，转子固频裕量往往会出现不足的情况，使得转子处于亚临界甚至是超临界运行，这对于轴承的控制产生了极大的难度，不适于超高速的磁悬浮系统。

技术实现思路

[0006]因此，本申请提供一种磁悬浮轴承组件、磁悬浮轴承和电机，能够解决现有技术中磁悬浮轴承的轴向长度较大，不适于超高速运转的问题。
[0007]为了解决上述问题，本申请提供一种磁悬浮轴承组件，包括：
[0008]轴承转子；
[0009]轴承定子，设为套设于所述轴承转子上的环体，沿所述环体中心的径向方向，所述环体上设有径向绕组和轴向绕组；
[0010]所述径向绕组设有多个，沿所述环体的周向均匀分布；
[0011]所述轴向绕组为环状设置，且所述轴向绕组的轴线与所述环体的轴线平行设置。
[0012]可选地，
[0013]所述环体上设有环状铁芯，所述环状铁芯的周面上设有径向延伸的齿，所述径向绕组缠绕在所述齿上。
[0014]可选地，
[0015]所述环状铁芯设在所述轴向绕组的径向内侧，且两者为间隔设置。
[0016]可选地，
[0017]所述环状铁芯和所述轴向绕组之间的间隔处设有非导磁材料制成的定位环。
[0018]可选地，
[0019]所述环体内设有空腔，所述径向绕组和所述轴向绕组均设在所述空腔内；所述环体由导磁材料制成。
[0020]可选地，
[0021]所述环体由槽体和盖体拼接构成；所述槽体和所述盖体的中央处均设置所述轴孔，所述轴承转子穿设于所述轴孔中。
[0022]可选地，
[0023]所述轴承转子设为阶梯轴，所述阶梯轴至少包括三个不同外径的轴段；所述槽体和所述盖体分别匹配套设于相邻两个不同外径的轴段上，且所述槽体和所述盖体的一侧面分别贴近所述阶梯轴的相邻两个台阶面。
[0024]可选地，
[0025]所述环状铁芯和所述轴向绕组之间设有定位环，所述槽体内底面设有定位槽，所述定位环卡设于所述定位槽中。
[0026]根据本申请的另一方面，提供了一种磁悬浮轴承，包括如上所述的磁悬浮轴承组件。
[0027]根据本申请的另一方面，提供了一种电机，包括如上所述的磁悬浮轴承组件或如上所述的磁悬浮轴承。
[0028]本申请提供的一种磁悬浮轴承轴承组件，包括：轴承转子；轴承定子，设为套设于所述轴承转子上的环体，沿所述环体中心的径向方向，所述环体上设有径向绕组和轴向绕组；所述径向绕组设有多个，沿所述环体的周向均匀分布；所述轴向绕组为环状设置，且所述轴向绕组的轴线与所述环体的轴线平行设置。
[0029]本申请在轴承定子的径向方向上设置径向绕组和轴向绕组，使得整个轴承定子的轴向厚度大大减小，相对而言轴承转子的轴向长度也会减小，从而达到减小轴承转子的质量，提高了轴承转子的刚度，使得轴承转子的固频得到提高，能够适用于超高速运转状态。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
[0031]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0032]图1为本申请实施例的磁悬浮轴承轴承组件的剖视图；
[0033]图2为本申请实施例的轴承定子的剖视图；
[0034]图3为本申请实施例的轴承定子的爆炸结构图；
[0035]图4为本申请实施例的轴承转子的结构示意图；
[0036]图5为本申请实施例的磁悬浮轴承轴承组件的径向磁路原理图；
[0037]图6为本申请实施例的磁悬浮轴承轴承组件的轴向磁路原理图；
[0038]图7为本申请实施例的电机结构示意图；
[0039]图8为传统磁悬浮轴承组件的结构示意图。
[0040]附图标记表示为：
[0041]1、轴承转子；11、第一台阶面；12、第二台阶面；
[0042]2、轴承定子；21、槽体；211、定位槽；22、盖体；23、轴向绕组；24、骨架；25、定位环；26、径向绕组；27、环状铁芯；271、齿；
[0043]3、电机定子；
[0044]4、电机转子。
具体实施方式
[0045]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0046]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0047]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮轴承组件，其特征在于，包括：轴承转子(1)；轴承定子(2)，设为套设于所述轴承转子(1)上的环体，沿所述环体中心的径向方向，所述环体上设有径向绕组(26)和轴向绕组(23)；所述径向绕组(26)设有多个，沿所述环体的周向均匀分布；所述轴向绕组(23)为环状设置，且所述轴向绕组(23)的轴线与所述环体的轴线平行设置。2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承组件，其特征在于，所述环体上设有环状铁芯(27)，所述环状铁芯(27)的周面上设有径向延伸的齿(271)，所述径向绕组(26)缠绕在所述齿(271)上。3.根据权利要求2所述的磁悬浮轴承组件，其特征在于，所述环状铁芯(27)设在所述轴向绕组(23)的径向内侧，且两者为间隔设置。4.根据权利要求3所述的磁悬浮轴承组件，其特征在于，所述环状铁芯(27)和所述轴向绕组(23)之间的间隔处设有非导磁材料制成的定位环(25)。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的磁悬浮轴承组件，其特征在于，所述环体内设有空腔，所述径向绕组(26)和所述轴向绕组(23)均设在所述空腔内；...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚高，张超，陈艳霞，石覆宇，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：