[实用新型]一种由混磁轴承支撑驱动纺杯的超高速新型电机结构

说明书

一种由混磁轴承支撑驱动纺杯的超高速新型电机结构，属于纺织机械技术领域，结构上由主轴、轴向线圈座、黑胶层、径向悬浮结构、轴向悬浮结构、电机盖构成，电机通电后小套筒线圈和大套筒线圈产生旋转磁场并作用于电机主轴，形成磁电动力旋转扭矩，主轴开始悬浮转动，轴向上第二上磁环和第二下磁环，产生磁场，变化的磁场对电机主轴部件产生轴向的作用力，从而悬浮主轴，轴向第一上磁环和第一下磁环，也产生变化的磁场，从而控制电机主轴部件的轴向悬浮。本实用新型使纺杯高速电机主轴由滑动摩擦改成空气摩擦，降低了摩擦力，提高了转速，可达到平衡电机主轴所受外力的效果，可使电机主轴更加平稳高速地进行工作。

技术领域

本实用新型属于纺织机械技术领域，涉及一种纺织用电机构造系统，具体的说是涉及一种由混磁轴承支撑驱动纺杯的超高速新型电机结构。

背景技术

电机是工业领域的动力之源，通过电和磁的相互作用，实现电能和动能之间的相互转换。电机在全球工业自动化市场中占着举足轻重的地位，广泛应用于纺织业。在我国，纺织业是自古传下来的行业，已经传承了几千年，在改革开放以后，我国的纺织业也进入了发展的时期，经过了几十年的发展，纺织业及其上下游的发展也是非常明显的。磁悬浮技术在电机领域有了巨大的发展，市场份额上占比也很大。常用的高速轴承的优点是：精度高、表面粗糙度小、间隙小以及体积小；其缺点是：高速轴承磨损严重、负荷大时工作温度高、故障率高、寿命短且功耗大；而相应磁悬浮轴承因其噪音小，环保，转速高和摩擦小等一系列的特点具有很大的发展前景和经济价值，通过电动机带动，主轴自动悬浮从实现平稳无摩擦运行，无需润滑就可以达到几万或者几十万转的速度。目前用于纺织业的仿杯电机，采用接触式轴承，接触面磨损严重，转速低、调节精度、灵敏度不高，且结构尺寸较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对目前转杯纺纱电机，对电机主轴转速慢，调节精度低，噪声大，磨损严重，并且结构尺寸较大等不足，提出一种由混磁轴承支撑驱动纺杯的超高速新型电机结构，采用对称式结构，形成轴向径向对称磁轴承，减小整体结构的体积，将电磁和永磁相结合形成新型的定子绕组结构，可对电机主轴位置调节更加方便，可达到平衡电机主轴所受外力的效果，可使电机主轴更加平稳高速地进行工作。

本实用新型的技术方案是：一种由混磁轴承支撑驱动纺杯的超高速新型电机结构，包括连接纺杯的主轴；其特征在于：所述主轴由轴头、磁棒、轴尾、轴套连接组成，所述轴套套置在所述磁棒的外侧，所述轴头连接设置在所述轴套的左侧，所述轴尾连接设置在所述轴套的右侧，所述轴头、轴尾均与磁棒之间形成轴向间隙，所述轴头外部设有第一上磁环和第一箍环，所述轴尾外部设有第二下磁环和第二箍环，所述轴套的外部从左往右依次设有轴向线圈座、黑胶层、径向悬浮结构、轴向悬浮结构、电机盖和第二上磁环，所述轴向线圈座内设有与轴套磁悬浮连接的第一下磁环，所述第一下磁环与第一上磁环之间形成轴向间隙，所述第一下磁环与轴向线圈座之间设有线圈，所述轴向线圈座的右侧设有黑胶层；所述径向悬浮结构、轴向悬浮结构轴向限位在所述黑胶层与电机盖之间；

所述径向悬浮结构由电机线圈座、小套筒线圈、大套筒线圈、硅钢片组成，所述电机线圈座设置在轴套的中部，所述小套筒线圈和大套筒线圈均设置在所述电机线圈座内侧的凹槽内，所述大套筒线圈设置在所述小套筒线圈的外部，所述硅钢片设置在整个电机线圈座的外侧，所黑胶层、电机线圈座均与所述轴套之间形成径向间隙；

所述轴向悬浮结构由电机盖、第二上磁环、第二下磁环、第二箍环组成，所述电机盖设置在所述电机线圈座的右侧，所述第二上磁环设置在电机盖的右侧，所述电机盖与轴套之间形成径向间隙，所述第二上磁环与第二下磁环之间形成轴向间隙。

所述轴套与磁棒之间形成过盈配合，轴头与轴套之间、轴尾与轴套之间均为间隙配合，轴头与磁棒间的轴向间隙和轴尾与磁棒间的轴向间隙相等。

所述第一上磁环与第一下磁环之间的轴向间隙和第二上磁环与第二下磁环之间的轴向间隙值相等；第一下磁环与轴套间的径向间隙和第二上磁环与轴套间的径向间隙值相等。