[实用新型]一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置

权利要求书

1.一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置，其特征在于：所述装置可置于人体中，包括磁悬浮定子（1）、磁悬浮转子（2）和间隙（3）；所述磁悬浮定子（1）由定子外壳（10）、定子永磁环（11）、轴向电磁绕组（12）、轴向磁场盘式开关磁阻电机定子（13）、轴向电磁铁芯（14）、液体输出口（15）和液体输入口（16）组成，所述轴向磁场盘式开关磁阻电机定子（13）由电机定子绕组（130）、电机定子齿（131）和电机定子轭环（132）组成，所述定子永磁环（11）嵌套在定子外壳（10）的径向内壁，所述液体输入口（16）位于定子外壳（10）的底部中间位置，所述液体输出口（15）位于定子外壳（10）的顶部中间位置，所述电机定子齿（131）嵌套在定子外壳（10）的底部内壁，所述电机定子绕组（130）缠绕在电机定子齿（131）上，所述轴向电磁铁芯（14）嵌套在定子外壳（10）的顶部内壁，所述轴向电磁绕组（12）缠绕在轴向电磁铁芯（14）上；所述磁悬浮转子（2）由轴向磁场盘式开关磁阻电机转子（20）、叶轮固定轴（21）、轴向电磁磁钢环（22）、倾斜叶片（23）和转子永磁环（24）组成，所述轴向磁场盘式开关磁阻电机转子（20）由电机转子轭环（200）和电机转子齿（201）组成，所述电机转子轭环（200）位于电机转子齿（201）上方，所述转子永磁环（24）嵌套在电机转子轭环（200）的径向外壁，所述倾斜叶片（23）与叶轮固定轴（21）连接，并固定在电机转子轭环（200）上方，所述轴向电磁磁钢环（22）嵌套在倾斜叶片（23）上方。

2.根据权利要求1所述的一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置，其特征在于：所述倾斜叶片（23）旋转，驱动液体从液体输入口（16）流向液体输出口（15），在磁悬浮转子（2）上产生轴向向下的水流反作用力。

3.根据权利要求1所述的一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置，其特征在于：所述电机转子齿（201）呈凸齿状，由叠片铁芯叠压而成，在电机转子轭环（200）下方呈均匀圆周阵列分布，电机定子齿（131）亦呈凸齿状，亦由叠片铁芯叠压而成，在电机定子轭环（132）上方呈均匀圆周阵列分布；对电机定子绕组（130）通电，根据“磁阻最小原理”，在磁悬浮转子（2）上产生电磁旋转力和轴向向下的电磁吸引力；控制电机定子绕组（130）的电流，实现对磁悬浮转子（2）的旋转驱动和转速、转矩调节。

4.根据权利要求1所述的一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置，其特征在于：所述轴向电磁铁芯（14）呈凸齿状，由叠片铁芯叠压而成，4个轴向电磁铁芯（14）在定子外壳（10）顶部内壁呈均匀圆周阵列分布；对轴向电磁绕组（12）通电，轴向电磁绕组（12）与轴向电磁磁钢环（22）相互作用，在磁悬浮转子（2）上产生轴向向上的电磁吸引力。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置，其特征在于：所述定子永磁环（11）和转子永磁环（24）呈圆环形，同极相对，定子永磁环（11）位于转子永磁环（24）的偏下位置，在磁悬浮转子（2）上产生径向永磁斥力和轴向向上的永磁斥力，磁悬浮转子（2）高速旋转产生陀螺效应与所述径向永磁斥力共同作用，实现磁悬浮转子（2）的径向磁悬浮；所述轴向向下的电磁吸引力，磁悬浮转子（2）的重力以及轴向向下的水流反作用力，三者的合力大于轴向向上的永磁斥力，通过调节轴向电磁绕组（12）电流，改变轴向向上的电磁吸引力的大小，动态调节磁悬浮转子（2）的轴向位置，实现磁悬浮转子（2）的轴向磁悬浮。

6.根据权利要求1所述的一种轴流式磁悬浮叶轮驱动装置，其特征在于：所述电机转子齿（201）和电机定子齿（131）对应的齿数为8/12齿，或为6/8齿，或为4/6齿。