CN215805768U - 一种径向磁轴承定子结构及磁悬浮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种径向磁轴承定子结构及磁悬浮结构，能够减少转子的摩擦，提高转子的使用寿命，该径向磁轴承定子结构包括座体，与主壳体一端连接，并与主壳体共同形成容纳转子一端的动作空间；用于通电后产生磁场力，使转子一端浮空的磁能组，设置在座体内；用于对处于磁能组中的转子状态进行检测，并生成检测结果发送到外部控制装置的检测组，与磁能组连接；该磁悬浮结构包括转子，还包括径向磁轴承定子结构，径向磁轴承定子结构相对设置在转子两端；本实用新型提出的径向磁轴承定子结构及磁悬浮结构通过径向磁轴承定子结构是转子浮空，避免与径向磁轴承定子结构的接触，进而避免了转子和径向磁轴承定子结构损坏问题的发生。

Description

一种径向磁轴承定子结构及磁悬浮结构

技术领域

本实用新型涉及磁悬浮技术领域，尤其是涉及一种径向磁轴承定子结构及磁悬浮结构。

背景技术

磁悬浮蓄能飞轮是让转子轴悬浮在空中运转，以动能的方式储存能量；主要应用于电力调频、轨道交通、不间断电源或石油钻机等领域；

现有技术中，转子在转动的过程中，是采用机构轴承进行支撑，虽然由于机械轴承的设置能够缓解转子的磨损，但是由于转子的转速较高，在长时间使用后，依然会因磨损的问题造成转子损坏，甚至会造成转子和机械轴承同时损坏的问题发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种径向磁轴承定子结构及磁悬浮结构，能够减少转子的摩擦，提高转子的使用寿命；

本实用新型提供一种径向磁轴承定子结构，包括：

座体，与主壳体一端连接，并与主壳体共同形成容纳转子一端的动作空间；

用于通电后产生磁场力，使转子一端浮空的磁能组，设置在座体内；

用于对处于磁能组中的转子状态进行检测，并生成检测结果发送到外部控制装置的检测组，与磁能组连接。

作为进一步的技术方案，座体包括：

连接壳，与主壳体一端连接；且在连接壳内设置有安装孔；

深沟轴承，设置在安装孔内；并与转子的一端相接触。

作为进一步的技术方案，座体还包括：

用于限制深沟轴承轴向移动的轴承压板，设置在安装孔内。

作为进一步的技术方案，磁能组包括：

第一压板和第二压板，且第一压板和第二压板相对设置在座体内；

第一定子和第二定子，设置在第一压板和第二压板之间；

线圈，设置在第一定子和第二定子内。

作为进一步的技术方案，磁能组还包括：

固定架，设置在第一定子和第二定子之间，且在固定架上设置有若干磁钢。

优选的，若干磁钢等间距设置在固定架内表面上。

作为进一步的技术方案，检测组包括：

径向传感器，与磁能组相邻设置；

控制板，设置在径向传感器上。

作为进一步的技术方案，检测组还包括：

隔磁板，设置在磁能组与径向传感器之间。

优选的，控制板为PCB板。(pcb板只是连接线路，控制模块在外面单独配的控制器里面)

本发明还提出了一种磁悬浮结构，包括转子，还包括径向磁轴承定子结构，径向磁轴承定子结构相对设置在转子两端。

本实用新型的技术方案通过在座体内设在磁能组和检测组，使得转子的一端置于磁能组后，配合现有技术的轴向磁轴承，能够在磁能组的作用下浮空，并在此过程中，通过检测组获取转子的状态，并通过外部控制装置控制磁能组，进而调整转子的位置；

当然，对于整个转子来说，可以在转子的两端分别设置径向磁轴承定子结构，配合现有技术的轴向磁轴承，这样可以分别通过两端的径向磁轴承定子结构使转子的两端浮空，进而实现转子整体的浮空。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型径向磁轴承定子结构的立体图；

图2为本实用新型径向磁轴承定子结构的结构示意图；

图3为图2中A-A部分的剖视图。

附图标记说明：

1-座体；11-连接壳；12-深沟轴承；13-轴承压板；2-磁能组；21-第一压板；22-第二压板；23-第一定子；24-第二定子；25-线圈；26-固定架；27-磁钢；3-检测组；31-径向传感器；32-控制板；33-隔磁板。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-3所示，本发明提出的一种径向磁轴承定子结构，包括：

座体1与主壳体一端连接，并与主壳体共同形成容纳转子一端的动作空间，这样当转子的一端置于动作空间后能够在动作空间中进行旋转；磁能组2设置在座体1内，当磁能组2通电后产生磁场力，使置于动作空间中的转子的一端浮空；检测组3与磁能组2连接，通过检测组3对处于磁能组2中的转子状态进行检测，并生成检测结果发送到外部控制装置；这样在磁能组2的作用下转子浮空，并通过检测组3检测转子的状态，生成状态信号后，发送到外部控制装置，通过控制装置对磁能组2进行调整，进而控制转子的浮空状态；其中，

座体1包括连接壳11和深沟轴承12，该连接壳11与主壳体一端连接；且在连接壳11内设置有安装孔；深沟轴承12设置在安装孔内；并与转子的一端相接触；通过连接壳11与主壳体进行固定，本实用新型中，优选的，通过螺钉或螺栓进行连接壳11与主壳体的固定；当转子进行转动时通过深沟轴承12一方面进行转子的一端支撑，另一方面减少转子的一端与连接壳11之间的摩擦；

当然，在本实用新型中，为防止深沟轴承12轴向移动，优选的设置有轴承压板13，该轴承压板13设置在安装孔内，通过轴承压板13限制深沟轴承12轴向移动，且轴承压板13上设置有通孔，这样能够使得转子的一端穿过通孔后与深沟轴承12抵触；具体的本实用新型中，轴承压板13通过螺栓或螺钉与连接壳11进行固定；

磁能组2包括：第一压板21、第二压板22、第一定子23、第二定子24和线圈25，该第一压板21和第二压板22相对设置在座体1内，具体的，第一压板21和第二压板22相对设置在连接壳11内，第一定子23和第二定子24设置在第一压板21和第二压板22之间；线圈25设置在第一定子23和第二定子24内；使用阶段，通电后，线圈25产生磁场力，并通过第一定子23和第二定子24对产生的磁场力进行增强，进而通过磁场力使转子的一端浮空，另外，

磁能组2还包括固定架26，且固定架26设置在第一定子23和第二定子24之间，且在固定架26上设置有若干磁钢27；具体的，若干磁钢27等间距设置在固定架26内表面上；通电后，线圈25产生磁场力，同时，若干磁钢27也会产生磁场力，通过线圈25和若干磁钢27同时产生的磁场力实现转子的一端浮空，且在此过程中，通过第一定子23和第二定子24增加产生的磁场力；

检测组3包括径向传感器31和控制板32，该径向传感器31与磁能组2相邻设置；控制板32设置在径向传感器31上；本实用新型中，控制板32通过螺栓或者螺钉固定在控制板32上；在使用的过程中，通过径向传感器31获取转子的一端偏移状态，并将获取的状态产生相应的位移信号，并将产生的位移信号发送到外部控制装置，通过控制装置进行控制，而控制信号是发送到控制板32，通过控制板32控制磁能组2；另外，本实用新型中，优选的控制板32为PCB板；

当然，本实用新型中，检测组3还包括隔磁板33，该隔磁板33设置在磁能组2与径向传感器31之间；通过设置的隔磁板33，能够有效的防止磁能组2产生的磁场力对径向传感器31和控制板32进行影响，即避免磁能组2对控制板32和径向传感器31造成磁化，使得获取的偏移状态不准确，并使得控制板32获取的控制信号不准确等问题的发生。

本发明还提出了一种磁悬浮结构，包括转子，还包括径向磁轴承定子结构，径向磁轴承定子结构相对设置在转子两端；在使用的阶段，通过转子两端的径向磁轴承定子结构同时动作并产生磁场力，进而使得转子处于浮空状态，这样在转子转动的过程中能够避免与径向磁轴承定子结构的接触，进而避免了转子和径向磁轴承定子结构损坏问题的发生。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种径向磁轴承定子结构，其特征在于，包括：

座体(1)，与主壳体一端连接，并与所述主壳体共同形成容纳转子一端的动作空间；

用于通电后产生磁场力，使转子一端浮空的磁能组(2)，设置在所述座体(1)内；

用于对处于磁能组(2)中的转子状态进行检测，并生成检测结果发送到外部控制装置的检测组(3)，与所述磁能组(2)连接。

2.根据权利要求1所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述座体(1)包括：

连接壳(11)，与主壳体一端连接；且在所述连接壳(11)内设置有安装孔；

深沟轴承(12)，设置在所述安装孔内；并与转子的一端相接触。

3.根据权利要求2所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述座体(1)还包括：

用于限制所述深沟轴承(12)轴向移动的轴承压板(13)，设置在所述安装孔内。

4.根据权利要求1所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述磁能组(2)包括：

第一压板(21)和第二压板(22)，且所述第一压板(21)和所述第二压板(22)相对设置在所述座体(1)内；

第一定子(23)和第二定子(24)，设置在所述第一压板(21)和所述第二压板(22)之间；

线圈(25)，设置在所述第一定子(23)和所述第二定子(24)内。

5.根据权利要求4所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述磁能组(2)还包括：

固定架(26)，设置在所述第一定子(23)和所述第二定子(24)之间，且在所述固定架(26)上设置有若干磁钢(27)。

6.根据权利要求3所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述若干磁钢(27)等间距设置在所述固定架(26)内表面上。

7.根据权利要求1所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述检测组(3)包括：

径向传感器(31)，与所述磁能组(2)相邻设置；

控制板(32)，设置在所述径向传感器(31)上。

8.根据权利要求7所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述检测组(3)还包括：

隔磁板(33)，设置在所述磁能组(2)与所述径向传感器(31)之间。

9.根据权利要求7所述的径向磁轴承定子结构，其特征在于，所述控制板(32)为PCB板。

10.一种磁悬浮结构，包括转子，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述径向磁轴承定子结构，所述径向磁轴承定子结构相对设置在所述转子两端。

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