一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，包括转子系统和定子系统，转子系统主要包括：外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母、转盘、外组件锁母、内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明采用磁钢轴向充磁方案，减少了磁钢圈数，降低了因磁钢磁动势不均匀引起的气隙磁密波动，利用导磁环顺磁，进一步降低了因磁钢拼接引起的气隙磁密波动，有利于实现高精度偏转控制力矩。此外，磁极材料为导磁材料，利于磁极表面精密加工，降低了对磁钢尺寸精度和表面粗糙度要求。
【专利说明】
一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承
技术领域
[0001]本发明涉及一种非接触磁悬浮轴承，尤其涉及一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承。
【背景技术】
[0002]随着航天技术的发展，航天器平台对姿控系统的力矩精度要求越来越高，传统机械轴承支承的动量轮渐显不足。采用磁轴承支承的磁悬浮飞轮，消除了机械轴承的摩擦磨损，无需润滑，可高速旋转，相比机械轴承支承的飞轮，具有高精度、微振动和长寿命等优点，力矩精度可达10—5Nm量级，是航天器平台的理想惯性执行机构。磁悬浮飞轮在转速方面的优势，使其既能工作在反作用状态用作反作用飞轮，又能工作在偏置状态用作偏置动量轮，进一步提高转速还能用于姿控储能两用飞轮。对于五自由度全主动支承的磁悬浮飞轮，还能用于陀螺飞轮，利用径向两自由度偏转磁轴承输出的偏转力矩，迫使高速转子旋转轴产生小角度进动/偏转，从而输出大控制力矩，实现航天器敏捷机动。
[0003]论文《一种磁悬浮陀螺飞轮方案设计与关键技术分析》采用两个洛伦兹力磁轴承对陀螺飞轮转子进行五自由度主动悬浮支承，具有很高的控制力矩精度。虽然洛伦兹力磁轴承线性度很高，线性范围很宽，有利于实现较高的控制力矩精度，但承载力较低，承载功耗很大。授权专利201110253688.0所述的一种大力矩磁悬浮飞轮通过径向解耦锥形磁轴承控制转子两个径向平动和轴向平动，利用洛伦兹力磁轴承控制转子径向两自由度偏转，采用磁阻式磁轴承对转子进行平动悬浮控制，提高了承载力。但偏转状态下，锥壳气隙大小不均匀，导致锥壳内的磁密和磁通成一定梯度，使得锥形磁极表面的电磁吸力不均匀，产生了较大的磁偏拉负力矩，降低了陀螺飞轮的控制精度和输出力矩精度。专利201510813055.9所述的一种内转子磁悬浮球面陀螺飞轮克服了论文《一种磁悬浮陀螺飞轮方案设计与关键技术分析》和授权专利201110253688.0所述的一种大力矩磁悬浮飞轮的缺点，采用磁阻式球面磁轴承控制转子径向两自由度平动和轴向单自由度平动，采用洛伦兹力磁轴承控制转子径向两自由度偏转。由于采用了磁阻式承重磁轴承磁极为球面，偏转前后磁极处的球壳气隙的球壳形状不会发生改变，气隙内的磁密和磁通保持不变，即不会产生磁偏拉负力矩，提高了飞轮的控制精度和输出力矩精度。从以上结构可以看出，现有磁悬浮陀螺飞轮均利用洛伦兹力磁轴承控制转子径向偏转输出瞬间陀螺力矩。
[0004]中国专利201510146044.X所述的一种外转子洛伦兹力轴向磁轴承，通过控制放置于永磁磁场中的定子绕组电流的大小和方向，产生所需的安培力，实现转子稳定悬浮和输出陀螺进动力矩。中国专利201510144912.0所述的一种双定子三自由度解耦洛伦兹力磁轴承利用轴向绕组产生的安培力控制轴向平动，利用成对使用的偏转绕组产生的大小相等方向相反的安培力组成力偶，控制径向两个自由度的偏转。中国专利201510243920.0所述的一种两自由度洛伦兹力外转子球面磁轴承利用两对成对通电线圈产生的大小相等方向相反的安培力组成力偶，控制径向两自由度的偏转。上述洛伦兹力磁轴承均有一个共同特征，磁极面均为磁钢柱面，非常不易加工，尺寸精度和粗糙度较低，且不易消除磁场边缘效应。此外，洛伦兹力磁轴承整环磁钢采用拼接方式，拼接处存在较大的磁密和磁通波动，降低了磁轴承的控制精度和输出力矩精度。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一易于加工、高磁密均匀性、高控制力矩精度的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0007]本发明的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，主要包括转子系统和定子系，转子系统主要包括:外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母、转盘、外组件锁母、内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母;定子系统主要包括:定子骨架、铝基板、左绕组、右绕组、前绕组、后绕组和环氧树脂胶；外安装套位于外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环和外下导磁环锁母的径向外侧，外磁钢位于外安装套径向内侧中心位置，外隔磁环位于外磁钢径向内侧，外上导磁环位于外磁钢和外隔磁环的上端，外下导磁环位于外磁钢和外隔磁环的下端，外下导磁环锁母位于外下导磁环下端，外磁钢、外隔磁环、外上导磁环和外下导磁环位于外安装套径向内侧，并通过外下导磁环锁母与外安装套的螺纹配合固定安装在外安装套上，外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环和外下导磁环锁母位于转盘环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母与转盘之间的螺纹配合固定安装在转盘上，内安装套位于内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母的径向内侧，内磁钢位于内安装套径向外侧中心位置，内隔磁环位于内磁钢的径向内侧，内上导磁环位于内磁钢和内隔磁环的上端，内下导磁环位于内磁钢和内隔磁环的下端，内下导磁环锁母位于内下导磁环下端，内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母位于内安装套径向外侧，并通过内下导磁环锁母与内安装套之间的螺纹配合固定安装在内安装套上，内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母位于转盘环形槽内壁径向外侧，并通过内组件锁母与转盘之间的螺纹配合固定安装在转盘上，定子骨架位于外隔磁环、外上导磁环、夕卜下导磁环、外下导磁环锁母和外组件锁母的径向内侧，铝基板位于定子骨架径向外侧下方，并通过螺纹配合固定安装在定子骨架上，左绕组、右绕组、前绕组和后绕组分别位于定子骨架的左端径向外侧、右端径向外侧、前端径向外侧和后端径向外侧，左绕组、右绕组、前绕组和后绕组通过环氧树脂胶固定在定子骨架上，外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母和外组件锁母的内圆柱面与内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母的外圆柱面之间形成气隙。
[0008]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，磁钢采用轴向充磁方式，与径向充磁的磁钢相比，减少了磁钢圈数，降低了因磁钢磁动势不均匀引起的磁场不均匀性，利用导磁环的顺磁功能消除了传统因磁钢拼接不完整和磁动势不均匀引起的磁密波动。此外，磁极为导磁材料，有利于磁极表面的精密加工和超精加工，降低了对磁钢的尺寸精度和表面精度要求。
【附图说明】
[0009]图1为本发明实施例提供的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承的径向X向剖视结构示意图；
[0010]图2为本发明实施例提供的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承的径向Y向剖视结构示意图；
[0011]图3为本发明实施例中的转子系统的剖视结构示意图；
[0012]图4为本发明技实施例中的定子系统的剖视结构示意图；
[0013]图5a为本发明技实施例中的定子骨架的剖视结构示意图；
[0014]图5b为本发明实施例中的定子骨架的三维结构示意图；
[0015]图6为本发明实施例中的外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环和外下导磁环锁母组成的组件剖视结构示意图；
[0016]图7为本发明实施例中的内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母组成的组件剖视结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
[0018]本发明的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，其较佳的【具体实施方式】是:
[0019]主要包括转子系统和定子系统，转子系统主要包括:外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母、转盘、外组件锁母、内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母；定子系统主要包括:定子骨架、铝基板、左绕组、右绕组、前绕组、后绕组和环氧树脂胶；外安装套位于外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环和外下导磁环锁母的径向外侧，外磁钢位于外安装套径向内侧中心位置，外隔磁环位于外磁钢径向内侧，外上导磁环位于外磁钢和外隔磁环的上端，外下导磁环位于外磁钢和外隔磁环的下端，外下导磁环锁母位于外下导磁环下端，外磁钢、外隔磁环、外上导磁环和外下导磁环位于外安装套径向内侧，并通过外下导磁环锁母与外安装套的螺纹配合固定安装在外安装套上，外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环和外下导磁环锁母位于转盘环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母与转盘之间的螺纹配合固定安装在转盘上，内安装套位于内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母的径向内侧，内磁钢位于内安装套径向外侧中心位置，内隔磁环位于内磁钢的径向内侧，内上导磁环位于内磁钢和内隔磁环的上端，内下导磁环位于内磁钢和内隔磁环的下端，内下导磁环锁母位于内下导磁环下端，内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母位于内安装套径向外侧，并通过内下导磁环锁母与内安装套之间的螺纹配合固定安装在内安装套上，内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环和内下导磁环锁母位于转盘环形槽内壁径向外侧，并通过内组件锁母与转盘之间的螺纹配合固定安装在转盘上，定子骨架位于外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母和外组件锁母的径向内侧，铝基板位于定子骨架径向外侧下方，并通过螺纹配合固定安装在定子骨架上，左绕组、右绕组、前绕组和后绕组分别位于定子骨架的左端径向外侧、右端径向外侦叭前端径向外侧和后端径向外侧，左绕组、右绕组、前绕组和后绕组通过环氧树脂胶固定在定子骨架上，外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母和外组件锁母的内圆柱面与内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母的外圆柱面之间形成气隙。
[0020]所述的外上导磁环、外下导磁环、内上导磁环和内下导磁环均为1J50或1J22棒材材料。所述的外安装套、外隔磁环、外下导磁环锁母、外组件锁母、内安装套、内隔磁环、内下导磁环锁母、内组件锁母和铝基板均为导热性能较好的硬铝合金2A12或超硬铝合金7A09棒材材料。所述的外磁钢和内磁钢为钕铁硼合金或衫钴合金硬磁材料，且均为轴向充磁，其充磁方向依次为:上N下S、上S下N或为上S下N、上N下S。所述的定子骨架为耐高温高强度的聚酰亚胺材料。所述的环氧树脂胶固化环境为常温真空环境，固化时间不低于24小时。
[0021]上述方案的原理是:
[0022]本发明的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，可控制转子沿径向两自由度偏转，通过内磁钢和外磁钢产生恒定永磁磁场，利用两对成对通电线圈中产生大小相等方向相反的安培力组成力偶，控制转子径向两自由度偏转。本发明的+X通道永磁磁路为:磁通从外磁钢的N极出发，经过外上导磁环、气隙上端、左绕组上端和内上导磁环，到达内磁钢的S极，从内磁钢的N极流出，经过内下导磁环、气隙下端和左绕组下端，经过外下导磁环回到外磁钢的N极。-X通道永磁磁路为:磁通从外磁钢的N极出发，经过外上导磁环、气隙上端、右绕组上端和内上导磁环，到达内磁钢的S极，从内磁钢的N极流出，经过内下导磁环、气隙下端和右绕组下端，经过外下导磁环回到外磁钢的N极。沿Y方向磁路如图2所示，其磁路与沿X方向类似。
[0023]本发明的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，易于加工、高磁密均匀性、高控制力矩精度，与现有技术相比的优点在于:
[0024]本发明磁钢采用轴向充磁方式，与径向充磁的磁钢相比，减少了磁钢圈数，降低了因磁钢磁动势不均匀引起的磁场不均匀性，利用导磁环的顺磁功能消除了传统因磁钢拼接不完整和磁动势不均匀引起的磁密波动。此外，磁极为导磁材料，有利于磁极表面的精密加工和超精加工，降低了对磁钢的尺寸精度和表面精度要求。
[0025]具体实施例:
[0026]如图1、2所示，一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，主要由转子系统和定子系统组成，其特征在于，转子系统主要包括:外安装套1、外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B、外下导磁环锁母5、转盘6、外组件锁母7、内安装套8、内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环11B、内下导磁环锁母12和内组件锁母13;定子系统主要包括:定子骨架14、铝基板15、左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C、后绕组16D和环氧树脂胶17;外安装套I位于外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B和外下导磁环锁母5的径向外侧，外磁钢2位于外安装套I径向内侧中心位置，外隔磁环3位于外磁钢2径向内侧，外上导磁环4A位于外磁钢2和外隔磁环3的上端，外下导磁环4B位于外磁钢2和外隔磁环3的下端，夕卜下导磁环锁母5位于外下导磁环4B下端，外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A和外下导磁环4B位于外安装套I径向内侧，并通过外下导磁环锁母5与外安装套I的螺纹配合固定安装在外安装套I上，外安装套1、外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B和外下导磁环锁母5位于转盘6环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母7与转盘6之间的螺纹配合固定安装在转盘6上，内安装套8位于内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环IIB和内下导磁环锁母12的径向内侧，内磁钢9位于内安装套8径向外侧中心位置，内隔磁环1位于内磁钢9的径向外侧，内上导磁环IIA位于内磁钢9和内隔磁环10的上端，内下导磁环IIB位于内磁钢9和内隔磁环10的下端，内下导磁环锁母12位于内下导磁环IIB下端，内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环IIB和内下导磁环锁母12位于内安装套8径向外侧，并通过内下导磁环锁母12与内安装套8之间的螺纹配合固定安装在内安装套8上，内安装套8、内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环IIB和内下导磁环锁母12位于转盘6环形槽内壁径向外侧，并通过内组件锁母13与转盘6之间的螺纹配合固定安装在转盘6上，定子骨架14位于外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B、外下导磁环锁母5和外组件锁母7的径向内侧，铝基板15位于定子骨架14径向外侧下方，并通过螺纹配合固定安装在定子骨架14上，左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D分别位于定子骨架14的左端径向外侦叭右端径向外侧、前端径向外侧和后端径向外侧，左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D通过环氧树脂胶17固定在定子骨架14上，外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B、外下导磁环锁母5和外组件锁母7的内圆柱面与内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环11B、内下导磁环锁母12和内组件锁母13的外圆柱面之间形成气隙18。
[0027]图3为本发明技术解决方案的转子系统的剖视图，转子系统主要包括:外安装套1、外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B、外下导磁环锁母5、转盘6、外组件锁母
7、内安装套8、内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环11B、内下导磁环锁母12和内组件锁母13，外安装套I位于外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B和外下导磁环锁母5的径向外侧，外磁钢2位于外安装套I径向内侧中心位置，外隔磁环3位于外磁钢2径向内侧，外上导磁环4A位于外磁钢2和外隔磁环3的上端，外下导磁环4B位于外磁钢2和外隔磁环3的下端，外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A和外下导磁环4B通过外下导磁环锁母5与外安装套I之间的螺纹配合固定在外安装套I上，外安装套1、外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B和外下导磁环锁母5位于转盘6环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母7与转盘6之间的螺纹配合固定在转盘6上，内安装套8位于内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环IIA、内下导磁环IIB和内下导磁环锁母12的径向内侧，内磁钢9位于内安装套8径向外侧中心位置，内隔磁环10位于内磁钢9径向外侧，内上导磁环IIA位于内磁钢9和内隔磁环1的上端，内下导磁环11B位于内磁钢9和内隔磁环1的下端，内磁钢9、内隔磁环1、内上导磁环11A和内下导磁环IIB通过内下导磁环锁母12与内安装套8之间的螺纹配合固定在内安装套8上，内安装套8、内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环11B、内下导磁环锁母12和内组件锁母13位于转盘6环形槽内壁径向外侧，并通过内组件锁母13与转盘6之间的螺纹配合固定在转盘6上，外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B、外下导磁环锁母5和外组件锁母7的内圆柱面与内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环11B、内下导磁环锁母12和内组件锁母13的外圆柱面之间形成气隙18。上述发明所用的外上导磁环4A、外下导磁环4B、内上导磁环IlA和内下导磁环IIB均为IJ50或IJ22棒材材料，外安装套1、外隔磁环3、外下导磁环锁母5、外组件锁母7、内安装套8、内隔磁环10、内下导磁环锁母12和内组件锁母13均为导热性能较好的硬铝合金2A12或超硬铝合金7A09棒材材料，外磁钢2和内磁钢9为钕铁硼合金或衫钴合金硬磁材料，且均为轴向充磁，其充磁方向依次为:上N下S、上S下N或为上S下N、上N下S。
[0028]图4为本发明技术解决方案的定子系统的剖视图，定子系统主要包括:定子骨架14、铝基板15、左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C、后绕组16D和环氧树脂胶17，定子骨架14径向外侧下方为铝基板15，铝基板15通过与定子骨架14下方的螺纹配合固定安装在定子骨架14上，左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D分别位于定子骨架14的左凸台、右凸台、前凸台和后凸台上，并通过环氧树脂胶17固化安装在定子骨架14上，环氧树脂胶17固化环境为常温真空环境，固化时间不低于24小时。
[0029]图5a为本发明技术解决方案的定子骨架14的剖视图，图5b为本发明技术解决方案的定子骨架14的三维结构示意图，其材料为耐高温高强度的聚酰亚胺材料，定子骨架14下端螺纹用于与铝基板15螺纹连接，定子骨架14上端四个凸台分别用于左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D缠绕，常温真空环境下，将左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D分别缠绕在定子骨架14左凸台、右凸台、前凸台和后凸台上，并灌满环氧树脂胶，在常温真空环境下，经过24小时真空固化后，左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D完全固定在定子骨架14上。
[0030]图6为本发明技术解决方案的外安装套1、外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、夕卜下导磁环4B和外下导磁环锁母5组成的组件剖视图，外安装套I位于外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A、外下导磁环4B和外下导磁环锁母5的径向外侧，外磁钢2位于外安装套I径向内侧中心位置，外隔磁环3位于外磁钢2的径向内侧，外上导磁环4A位于外磁钢2和外隔磁环3的上端，外下导磁环4B位于外磁钢2和外隔磁环3的下端，外磁钢2、外隔磁环3、外上导磁环4A和外下导磁环4B位于外安装套I的径向内侧，并通过下导磁环锁母5与外安装套I的螺纹配合固定安装在外安装套I上。
[0031]图7为本发明技术解决方案的内安装套8、内磁钢9、内隔磁环10、内上导磁环11A、内下导磁环IlB和内下导磁环锁母12组成的组件剖视图，内安装套8位于内磁钢9、内隔磁环
1、内上导磁环IIA、内下导磁环11B和内下导磁环锁母12的径向内侧，内磁钢9位于内安装套8径向外侧中心位置，内隔磁环10位于内磁钢9径向外侧，内上导磁环IIA位于内磁钢9和内隔磁环10的上端，内下导磁环IIB位于内磁钢9和内隔磁环10的下端，内磁钢9、内隔磁环
1、内上导磁环11A和内下导磁环IIB位于内安装套8的径向外侧，并通过内下导磁环锁母12与内安装套8之间的螺纹配合固定安装在内安装套8上。
[0032]本发明技术解决方案的左绕组16A、右绕组16B、前绕组16C和后绕组16D用导电良好的铜线绕制后真空浸漆烘干而成。
[0033]本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
[0034]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，主要包括转子系统和定子系统，其特征在于: 所述转子系统主要包括:外安装套(I)、外磁钢(2)、外隔磁环(3)、外上导磁环(4A)、夕卜下导磁环(4B)、外下导磁环锁母(5)、转盘(6)、外组件锁母(7)、内安装套(8)、内磁钢(9)、内隔磁环(10)、内上导磁环(IlA)、内下导磁环(IlB)、内下导磁环锁母(12)和内组件锁母(13)； 所述定子系统主要包括:定子骨架(14)、铝基板(15)、左绕组(16A)、右绕组(16B)、前绕组(16C)、后绕组(16D)和环氧树脂胶(17);所述外安装套(I)位于外磁钢(2)、外隔磁环(3)、外上导磁环(4A)、外下导磁环(4B)和外下导磁环锁母(5)的径向外侧，外磁钢(2)位于外安装套(I)径向内侧中心位置，外隔磁环(3)位于外磁钢(2)径向内侧，外上导磁环(4A)位于外磁钢(2)和外隔磁环(3)的上端，外下导磁环(4B)位于外磁钢(2)和外隔磁环(3)的下端，外下导磁环锁母(5)位于外下导磁环(4B)下端，外磁钢(2)、外隔磁环(3)、外上导磁环(4A)和外下导磁环(4B)位于外安装套(I)径向内侧，并通过外下导磁环锁母(5)与外安装套(I)的螺纹配合固定安装在外安装套(I)上，外安装套(I)、外磁钢(2)、外隔磁环(3)、外上导磁环(4A)、外下导磁环(4B)和外下导磁环锁母(5)位于转盘(6)环形槽外壁径向内侧，并通过外组件锁母(7)与转盘(6)之间的螺纹配合固定安装在转盘(6)上，内安装套(8)位于内磁钢(9)、内隔磁环(10)、内上导磁环(IlA)、内下导磁环(IlB)和内下导磁环锁母(12)的径向内侧，内磁钢(9)位于内安装套(8)径向外侧中心位置，内隔磁环(10)位于内磁钢(9)的径向外侧，内上导磁环(IlA)位于内磁钢(9)和内隔磁环(10)的上端，内下导磁环(IlB)位于内磁钢(9)和内隔磁环(10)的下端，内下导磁环锁母(12)位于内下导磁环(IIB)下端，内磁钢(9)、内隔磁环(10)、内上导磁环(11A)、内下导磁环(IlB)和内下导磁环锁母(12)位于内安装套(8)径向外侧，并通过内下导磁环锁母(12)与内安装套(8)之间的螺纹配合固定安装在内安装套(8)上，内安装套(8)、内磁钢(9)、内隔磁环(10)、内上导磁环(IlA)、内下导磁环(IlB)和内下导磁环锁母(12)位于转盘(6)环形槽内壁径向外侧，并通过内组件锁母(13)与转盘(6)之间的螺纹配合固定安装在转盘(6)上，定子骨架(14)位于外隔磁环(3)、外上导磁环(4A)、外下导磁环(4B)、外下导磁环锁母(5)和外组件锁母(7)的径向内侧，铝基板(15)位于定子骨架(14)径向外侧下方，并通过螺纹配合固定安装在定子骨架(14)上，左绕组(16A)、右绕组(16B)、前绕组(16C)和后绕组(16D)分别位于定子骨架(14)的左端径向外侧、右端径向外侧、前端径向外侧和后端径向外侧，左绕组(16A)、右绕组(16B)、前绕组(16C)和后绕组(16D)通过环氧树脂胶(17)固定在定子骨架(14)上，外隔磁环(3)、外上导磁环(4A)、外下导磁环(4B)、外下导磁环锁母(5)和外组件锁母(7)的内圆柱面与内隔磁环(10)、内上导磁环(11A)、内下导磁环(11B)、内下导磁环锁母(12)和内组件锁母(13)的外圆柱面之间形成气隙(18)。2.根据权利要求1所述的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，其特征在于: 所述的外上导磁环(4A)、外下导磁环(4B)、内上导磁环(IlA)和内下导磁环(IlB)均为1J50或1J22棒材材料。3.根据权利要求1所述的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，其特征在于: 所述的外安装套(I)、外隔磁环(3)、外下导磁环锁母(5)、外组件锁母(7)、内安装套(8)、内隔磁环(10)、内下导磁环锁母(12)、内组件锁母(13)和铝基板(15)均为导热性能较好的硬铝合金2A12或超硬铝合金7A09棒材材料。4.根据权利要求1所述的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，其特征在于: 所述的外磁钢(2)和内磁钢(9)为钕铁硼合金或衫钴合金硬磁材料，且均为轴向充磁，其充磁方向依次为:上N下S、上S下N或为上S下N、上N下S。5.根据权利要求1所述的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，其特征在于: 所述的定子骨架(14)为耐高温高强度的聚酰亚胺材料。6.根据权利要求1所述的双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，其特征在于: 所述的环氧树脂胶(17)固化环境为常温真空环境，固化时间不低于24小时。
【文档编号】F16C32/04GK106090010SQ201610597382
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月26日 公开号201610597382.X, CN 106090010 A, CN 106090010A, CN 201610597382, CN-A-106090010, CN106090010 A, CN106090010A, CN201610597382, CN201610597382.X
【发明人】刘强, 胡灯亮, 吴波, 赵勇, 赵明师, 马丽梅, 高宪鹏
【申请人】北京石油化工学院