[发明专利]五自由度悬浮的电动-发电系统

权利要求书

1.一种五自由度悬浮的电动-发电系统，包括一个机壳（20）和一根转轴（21），其特征在于：有一个左端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机（22）和一个右端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机（18）分别安装于所述机壳（20）内部左右两端并套装在所述转轴（21）上，有两个辅助轴承（16、24）分别安装于转轴（21）的两侧而支承转轴（21）。

2.根据权利要求1所述的五自由度悬浮的电动-发电系统，其特征在于：所述左端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机（22）和右端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机（18）分别包括两块轴向定子铁心（7、14）分别安装于径向定子铁心（4、11）的左右两端，在两块轴向定子铁心（7、14）上分别嵌绕了一套轴向悬浮控制绕组（3、10），该两套轴向悬浮控制绕组（3、10）串联相接，所述径向定子铁心（4、11）上分别嵌绕一套三相四对极转矩控制绕组（2、9）和一套三相一对极径向悬浮控制绕组（1、8）；各有一个转子永磁体（5、13）分别以径向方向安装在一个转子铁心（6、12）外圆周上，所述转子永磁体（5、13）沿径向方向均为同极性排列，该转子永磁体（5、13）之间的转子铁心（6、12）被交替磁化成相同的另一极性，装有转子转轴（21）的转子铁心（6、12）置放于径向定子铁心（4、11）的正中间位置。

3.根据权利要求1所述的五自由度悬浮的电动-发电系统，其特征在于：有一个冷却系统：包括出一个水孔（17）、一个入水孔（23）和一个冷却水槽（19），所述出水孔（17）和入水孔（23）分别位于机壳（20）轴向的两侧，所述冷却水槽（19）环设于机壳（20）上。

4.根据权利要求1所述的五自由度悬浮的电动-发电系统，其特征在于：有一个传感器检测系统：包括一个左端发电机径向位移传感器（25）、一个右端电动机径向位移传感器（15）和一个轴向位移传感器（26），所述左端发电机径向位移传感器（25）位于左端辅助轴承（24）的左侧，右端电动机径向位移传感器（15）位于右端辅助轴承（16）的右侧，轴向位移传感器（26）位于转轴（21）轴向最左端，所采用的位移传感器（25、15、26）均为电涡流位移传感器。