專利名稱:一種磁懸浮電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及磁懸浮電機(jī),更具體地說(shuō),涉及磁懸浮電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)是一種新型的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)裝置,具有使用壽命長(zhǎng)、轉(zhuǎn)換效率高、適應(yīng)性強(qiáng)以及無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn),在航空航天、分布式發(fā)電、電力調(diào)峰、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)以及電動(dòng)汽車等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)儲(chǔ)能飛輪電機(jī)采用高速永磁電機(jī),為了減小高速產(chǎn)生的各種損耗,采用分布繞組永磁電機(jī),分布繞組永磁電機(jī)的繞組端部很大,銅損較大。且傳統(tǒng)儲(chǔ)能飛輪電機(jī)采用機(jī)械軸承,飛輪高速運(yùn)行產(chǎn)生的機(jī)械損耗較大,而且影響儲(chǔ)能飛輪電機(jī)的使用壽命?,F(xiàn)有高性能儲(chǔ)能飛輪電機(jī)采用主動(dòng)磁懸浮軸承,雖然其機(jī)械損耗很小,但是其價(jià)格很高,而且剛度比較低,阻礙了它的實(shí)際應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種磁懸浮電動(dòng)機(jī),其能使磁懸浮電動(dòng)機(jī)平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械性能較好,提高了電動(dòng)機(jī)的效率,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,成本較低。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是,提供一種磁懸浮電動(dòng)機(jī),包括中心軸;定子,固定于所述中心軸;電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,通過(guò)回轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)支撐于所述中心軸,所述回轉(zhuǎn)軸包括與所述中心軸精密配合的軸向磁懸浮軸承以及徑向滾珠軸承,所述滾珠軸承外圈通過(guò)彈性套圈與所述回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合,形成彈性支撐。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述定子的定子沖片端部安裝有三個(gè)空間相差 120°電角度的開(kāi)關(guān)霍爾元件。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述彈性套圈的截面厚度為O. 5毫米至5毫米。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述彈性套圈通過(guò)在所述回轉(zhuǎn)軸的軸承室灌注彈性膠形成。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述磁懸浮電動(dòng)機(jī)還包括真空密封外殼,所述真空密封外殼與所述中心軸連接。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),磁懸浮電動(dòng)機(jī)包括4個(gè)永磁磁極,由28塊相間貼裝在所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)壁的磁鋼構(gòu)成,每個(gè)磁極包括7塊同極相間貼裝的磁鋼;所述定子包括18個(gè)定子槽。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述定子槽的槽口尺寸與相鄰磁鋼的間距的比例為I. 4 I. 6。[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述定子的三相繞組的繞線方式為A
相一@一6— 回一5—0— 15—回一 14一; B 相一一§一8— 回一 18 —0—17
―;— V — — S —3 — 17 — 2,其中—I 表不 I 槽進(jìn),一6 表不 6 槽出。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),磁懸浮軸承的內(nèi)定子以及外轉(zhuǎn)子分別包括至少兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁鋼圈,所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈與所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁鋼圈的軸向高度相同,且內(nèi)定子磁鋼圈位于外轉(zhuǎn)子磁鋼圈內(nèi)部。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)有0. 2毫米至 I毫米的非導(dǎo)磁隔墊;所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)有0. 2毫米至I毫米的非導(dǎo)磁隔墊。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈與所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁感圈之間的物理氣隙為0. 2毫米至5毫米。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述內(nèi)定子以及所述外轉(zhuǎn)子分別包括5個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁鋼圈,所述內(nèi)定子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镹SNSN,所述外轉(zhuǎn)子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镾NSNS ;所述內(nèi)定子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镾NSNS,所述外轉(zhuǎn)子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)?NSNSN。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子外徑為0280至0180,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的飛輪材料為碳鋼,所述飛輪的轉(zhuǎn)速±16000rpm。根據(jù)本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī),所述飛輪外徑0320 ~ 0180,所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的飛輪材料為玻璃纖維或碳纖維,所述飛輪的最高轉(zhuǎn)速分別為±20000rpm或±60000rpm。本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)回轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)支撐于中心軸,回轉(zhuǎn)軸包括同軸設(shè)置的軸向磁懸浮軸承以及徑向滾珠軸承,軸向磁懸浮軸承能在軸向上支撐電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,可以抵消電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的自重,達(dá)到軸向卸載的目的,提高了電機(jī)的效率;同時(shí)滾珠軸承外圈通過(guò)彈性套圈與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合,形成彈性支撐,從而保證電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸不發(fā)生徑向偏移而降低電機(jī)效率,使磁懸浮電動(dòng)機(jī)平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)徑向滾珠軸承與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合能夠使?jié)L珠軸承不承受較大壓力而導(dǎo)致磨損,具有較好的機(jī)械性能,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,同時(shí)彈性套圈的實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單,成本較低。借此,本實(shí)用新型其能使磁懸浮電動(dòng)機(jī)平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械性能較好,提高了電動(dòng)機(jī)的效率,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,成本較低。優(yōu)選的是,本實(shí)用新型采用集中繞組,繞組端部小,銅損減小20%,電動(dòng)機(jī)定子槽口尺寸與磁鋼間隙最優(yōu)匹配,使電動(dòng)機(jī)的定位力矩最小化。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖I是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中一臺(tái)磁懸浮電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是本實(shí)用新型選實(shí)施例中的一個(gè)軸向磁懸浮軸承的結(jié)構(gòu)原理圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中P = 4,S = 18外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖I所不,本實(shí)用新型一種磁懸浮電動(dòng)機(jī)100,包括真空密封外殼7、連接固定于真空密封外殼7內(nèi)的中心軸8、固定于中心軸8的定子9以及電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10。磁懸浮電動(dòng)機(jī)100包括兩個(gè)工作狀態(tài),電動(dòng)機(jī)狀態(tài)和電動(dòng)機(jī)狀態(tài)(也即其可作為電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)使用),當(dāng)其工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí),磁懸浮電動(dòng)機(jī)100將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的機(jī)械動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能輸出;當(dāng)其工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí),磁懸浮電動(dòng)機(jī)100將電能轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的機(jī)械動(dòng)倉(cāng)泛。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10通過(guò)回轉(zhuǎn)軸11可旋轉(zhuǎn)支撐于中心軸8,回轉(zhuǎn)軸11包括與中心軸8 精密配合的軸向磁懸浮軸承4以及徑向滾珠軸承5,滾珠軸承5外圈通過(guò)彈性套圈6與回轉(zhuǎn)軸11的軸系彈性配合,形成彈性支撐。彈性套圈6的截面厚度為O. 5毫米至5毫米,由于徑向滾珠軸承5與回轉(zhuǎn)軸11的軸承室之間的間距較小,若先將彈性套圈6成型后再將其安裝到徑向滾珠軸承5并裝入回轉(zhuǎn)軸11的軸承室,將會(huì)導(dǎo)致安裝困難,因此優(yōu)選采用通過(guò)回轉(zhuǎn)軸11的軸承室直接灌注彈性膠形成彈性套圈6。定子9的定子沖片12 (定子沖片見(jiàn)圖3)端部安裝有三個(gè)空間相差120°電角度的開(kāi)關(guān)霍爾兀件3,開(kāi)關(guān)霍爾兀件3的敏感方向朝向電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10永磁體形成的氣隙磁場(chǎng),以傳感氣隙磁場(chǎng)的變化。同時(shí)磁懸浮電動(dòng)機(jī)100還包括用于控制其運(yùn)轉(zhuǎn)的控制系統(tǒng)20(詳見(jiàn)圖7),磁懸浮電動(dòng)機(jī)100工作時(shí),由控制系統(tǒng)20驅(qū)動(dòng)磁懸浮電動(dòng)機(jī)100加速或穩(wěn)速運(yùn)行使其工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10高速旋轉(zhuǎn)時(shí)存儲(chǔ)O. 5JQ2動(dòng)能,其中J是儲(chǔ)能電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,Ω是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的角速度。磁懸浮電動(dòng)機(jī)100工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí),控制系統(tǒng)20停止對(duì)磁懸浮電動(dòng)機(jī)100驅(qū)動(dòng),同時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)磁懸浮電動(dòng)機(jī)100的反電勢(shì)實(shí)現(xiàn)全波整流和輸出將O. 5JQ2動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋1緦?shí)用新型的軸向磁懸浮軸承4能在軸向上支撐電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10,可以抵消電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的自重,達(dá)到軸向卸載的目的,提高了電機(jī)的效率;同時(shí)滾珠軸承5外圈通過(guò)彈性套圈6與回轉(zhuǎn)軸11的軸系彈性配合,形成彈性支撐,從而保證電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的旋轉(zhuǎn)軸不發(fā)生徑向偏移而降低電機(jī)效率,使磁懸浮電動(dòng)機(jī)100平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)徑向滾珠軸承5與回轉(zhuǎn)軸11的軸系彈性配合能夠使?jié)L珠軸承5不承受較大壓力而導(dǎo)致磨損,具有較好的機(jī)械性能,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,同時(shí)彈性套圈6的實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單,成本較低。借此,本實(shí)用新型其能使磁懸浮電動(dòng)機(jī)100平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械性能較好,提高了電動(dòng)機(jī)的效率,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)100的使用壽命,成本較低。優(yōu)選的是,真空密封外殼7將整個(gè)磁懸浮電動(dòng)機(jī)100密封起來(lái),通過(guò)一個(gè)單向真空抽氣口和真空抽氣泵,可以對(duì)真空密封外殼⑵內(nèi)進(jìn)行真空抽氣,保持真空度在IOPa以下。如圖I和圖3所示,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10包括貼裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10內(nèi)壁的磁鋼2以及飛輪I。定子9包括定子沖片12、定子槽13以及纏繞在定子9上的繞組。磁懸浮電動(dòng)機(jī)100包括4個(gè)永磁磁極,由28塊相間貼裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10內(nèi)壁的磁鋼2構(gòu)成,每個(gè)磁極包括7塊同極相間貼裝的磁鋼2。電動(dòng)機(jī)100的定子9包括18個(gè)定子槽13。定子槽13的槽口尺寸與相鄰磁鋼2的間距的比例為I. 4 I. 6,該比例為定子槽13 的槽口尺寸與相鄰磁鋼2的間距最優(yōu)匹配,能使電機(jī)的定位力矩最小化,定位力矩(DETENT TORQUE)是指電機(jī)沒(méi)有通電的情況下,定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩。定子9的三相繞組的繞線方式為A相—0—6—1—5—回―15—回—14
一;B 相一^-^9一5 —C 相一因一12 — 8 — 11 一
17 _ 2,其中—0.表示I槽進(jìn),―6表示6槽出,其他定子槽同理。同時(shí),本實(shí)用新型采用集中繞組方式,繞組端部小,銅損減小20%,如圖I和圖2所示,磁懸浮軸承4包括內(nèi)定子41和外轉(zhuǎn)子42,且內(nèi)定子41以及外轉(zhuǎn)子42分別包括至少兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁鋼圈,內(nèi)定子41的環(huán)形磁鋼圈與外轉(zhuǎn)子42 的環(huán)形磁鋼圈的軸向高度相同,且內(nèi)定子41的環(huán)形磁鋼圈位于外轉(zhuǎn)子42的環(huán)形磁鋼圈內(nèi)部。在實(shí)用新型的實(shí)施例中,內(nèi)定子41及外轉(zhuǎn)子42均包括5個(gè)環(huán)形磁鋼圈,內(nèi)定子41的 5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镹SNSN,外轉(zhuǎn)子42的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镾NSNS ;也可設(shè)置為,內(nèi)定子41的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)?SNSNS,外轉(zhuǎn)子42的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镹SNSN。優(yōu)選的是內(nèi)定子41與外轉(zhuǎn)子42之間的物理氣隙43為0. 2毫米至5毫米,物理氣隙大小與電動(dòng)機(jī)100的大小相關(guān)。內(nèi)定子41的環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)有0. 2毫米至I毫米的非導(dǎo)磁隔墊44,外轉(zhuǎn)子42的環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)有0. 2毫米至I毫米的非導(dǎo)磁隔墊44。由于上下兩個(gè)環(huán)形磁鋼圈的相鄰表面的極性相同,使上下兩個(gè)相鄰磁鋼圈產(chǎn)生排斥,為便于將上下相鄰的環(huán)形磁感圈連接在一起,在上下相鄰環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)置非導(dǎo)磁隔墊44。優(yōu)選的是,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10外徑為0280至0180,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的飛輪I的材料為碳鋼,飛輪I的轉(zhuǎn)速±16000rpm。由于飛輪I的轉(zhuǎn)速過(guò)高將會(huì)由于離心力較大使碳鋼斷裂, 因此若飛輪I需要達(dá)到更大的轉(zhuǎn)速,需選用剛性更好的材料,如飛輪I的材料選為玻璃纖維或碳纖維,飛輪I的外徑0320 ~ 0180,可以使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子10的最高轉(zhuǎn)速達(dá)到±20000rpm 或 ±60000rpm。本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī)100可用于航空航天、分布式發(fā)電、電力調(diào)峰、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)以及電動(dòng)汽車等領(lǐng)域,因此應(yīng)用范圍十分廣泛。綜上所述,本實(shí)用新型的磁懸浮電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)回轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)支撐于中心軸,回轉(zhuǎn)軸包括同軸設(shè)置的軸向磁懸浮軸承以及徑向滾珠軸承,軸向磁懸浮軸承能在軸向上支撐電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,可以抵消電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的自重,達(dá)到軸向卸載的目的,提高了電機(jī)的效率;同時(shí)滾珠軸承外圈通過(guò)彈性套圈與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合,形成彈性支撐,從而保證電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸不發(fā)生徑向偏移而降低電機(jī)效率,使磁懸浮電動(dòng)機(jī)平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)徑向滾珠軸承與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合能夠使?jié)L珠軸承不承受較大壓力而導(dǎo)致磨損,具有較好的機(jī)械性能,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,同時(shí)彈性套圈的實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單,成本較低。 借此,本實(shí)用新型其能使磁懸浮電動(dòng)機(jī)平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械性能較好,提高了電動(dòng)機(jī)的效率,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,成本較低。以上實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)此實(shí)施,并不能限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡跟本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述磁懸浮電動(dòng)機(jī)包括中心軸;定子,固定于所述中心軸;電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,通過(guò)回轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)支撐于所述中心軸,所述回轉(zhuǎn)軸包括與所述中心軸精密配合的軸向磁懸浮軸承以及徑向滾珠軸承,所述滾珠軸承外圈通過(guò)彈性套圈與所述回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合,形成彈性支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述定子的定子沖片端部安裝有三個(gè)空間相差120度電角度的開(kāi)關(guān)霍爾元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述彈性套圈的截面厚度為O.5 毫米至5毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述彈性套圈通過(guò)在所述回轉(zhuǎn)軸的軸承室灌注彈性膠形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述磁懸浮電動(dòng)機(jī)還包括真空密封外殼,所述真空密封外殼與所述中心軸連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,磁懸浮電動(dòng)機(jī)包括4 個(gè)永磁磁極,由28塊相間貼裝在所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)壁的磁鋼構(gòu)成,每個(gè)磁極包括7塊同極相間貼裝的磁鋼;所述定子包括18個(gè)定子槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述定子槽的槽口尺寸與相鄰磁鋼的間距的比例為I. 4 1.6。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述定子的三相繞組的繞線方式為A 相一2 — 5 — 10 — 15 — 11 — 14 — ; B 相一回一9 — 5 — 8 — 13 — 18 —14|-17-; C 相一@一 12—§一 11 一回一3-17 —2,其中表示 I 槽進(jìn),一6 表示6槽出。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,磁懸浮軸承包括內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子,且所述內(nèi)定子以及外轉(zhuǎn)子分別包括至少兩個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁鋼圈,所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈與所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁鋼圈的軸向高度相同,且所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈位于所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁鋼圈內(nèi)部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)有O. 2毫米至I毫米的非導(dǎo)磁隔墊;所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁鋼圈之間設(shè)有O. 2毫米至I毫米的非導(dǎo)磁隔墊。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)定子的環(huán)形磁鋼圈與所述外轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁感圈之間的物理氣隙為O. 2毫米至5毫米。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)定子以及所述外轉(zhuǎn)子分別包括5個(gè)軸向充磁的環(huán)形磁鋼圈,所述內(nèi)定子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镹SNSN,所述外轉(zhuǎn)子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镾NSNS ;所述內(nèi)定子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镾NSNS,所述外轉(zhuǎn)子的5個(gè)環(huán)形磁鋼圈上表面的極性排列次序?yàn)镹SNSN。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子外徑為0280至 0180,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的飛輪材料為碳鋼,所述飛輪的轉(zhuǎn)速土 16000rpm。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁懸浮電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述飛輪外徑0320~ 0180, 所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的飛輪材料為玻璃纖維或碳纖維,所述飛輪的最高轉(zhuǎn)速分別為±20000rpm 或 ±60000rpm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種磁懸浮電動(dòng)機(jī),磁懸浮電動(dòng)機(jī)包括中心軸;定子,固定于中心軸;電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,通過(guò)回轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)支撐于中心軸,回轉(zhuǎn)軸包括與中心軸精密配合的軸向磁懸浮軸承以及徑向滾珠軸承,滾珠軸承外圈通過(guò)彈性套圈與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合,形成彈性支撐。軸向磁懸浮軸承能在軸向上支撐電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,可以抵消電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的自重,提高了電機(jī)的效率;同時(shí)滾珠軸承外圈通過(guò)彈性套圈與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合,形成彈性支撐,使磁懸浮電動(dòng)機(jī)平衡穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)徑向滾珠軸承與回轉(zhuǎn)軸的軸系彈性配合能夠使?jié)L珠軸承不承受較大壓力而導(dǎo)致磨損,延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)的使用壽命,同時(shí)彈性套圈實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單,成本較低。
文檔編號(hào)H02N15/00GK202353504SQ201120490499
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者漆亞梅 申請(qǐng)人:深圳市配天電機(jī)技術(shù)有限公司