[发明专利]一种六自由度全主动控制洛伦兹吊舱

权利要求书

1.一种六自由度全主动控制洛伦兹吊舱，包括动子系统和定子系统两部分，其特征在于，动子系统主要包括：舱体(1)、轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子外圈组件、轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子内圈组件、球面电机(3)动子组件、光电码盘动子光栅(4)；

定子系统主要包括：轴向平动径向偏转磁轴承(2)定子组件、球面电机(3)定子组件、径向支座(5)、光电码盘读数头(6)、左径向球面磁轴承(7A)定子组件、右径向球面磁轴承(7B)定子组件、前径向球面磁轴承(7C)定子组件、后径向球面磁轴承(7D)定子组件、径向球面磁轴承定子组件锁母(8)、轴向支座(9)、轴向位移传感器(10)、左偏转位移传感器(11A)、右偏转位移传感器(11B)、前偏转位移传感器(11C)、后偏转位移传感器(11D)、左径向位移传感器(12A)、右径向位移传感器(12B)、前径向位移传感器(12C)、后径向位移传感器(12D)；

舱体(1)位于轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子外圈组件、轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子内圈组件和球面电机(3)动子组件的轴向下端，轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子外圈组件位于舱体(1)的凹槽外壁径向内侧，并通过环氧树脂胶固定粘接在舱体(1)上，轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子内圈组件位于舱体(1)的凹槽内壁径向外侧，并通过环氧树脂胶固定粘接在舱体(1)上，球面电机(3)动子组件位于舱体(1)的轴向上端，并通过环氧树脂胶固定粘接在舱体(1)的顶部上端凹槽内，光电码盘动子光栅(4)位于舱体(1)的下端外圆径向外侧，并通过环氧树脂胶固定粘接在舱体(1)上，径向支座(5)位于舱体(1)和光电码盘动子光栅(4)的径向外侧，光电码盘读数头(6)位于径向支座(5)底部的上端，并通过螺钉固定安装在径向支座(5)上，左径向球面磁轴承(7A)定子组件、右径向球面磁轴承(7B)定子组件、前径向球面磁轴承(7C)定子组件、后径向球面磁轴承(7D)定子组件和径向球面磁轴承定子组件锁母(8)位于径向支座(5)的径向内侧，左径向球面磁轴承(7A)定子组件、右径向球面磁轴承(7B)定子组件、前径向球面磁轴承(7C)定子组件和后径向球面磁轴承(7D)定子组件呈正交分布，分别位于径向支座(5)的内壁卡槽的正左方、正右方、正前方和正后方，并通过径向球面磁轴承定子组件锁母(8)固定在径向支座(5)上，轴向支座(9)位于径向支座(5)的轴向上端，并通过紧固螺钉安装在径向支座(5)的上端面上，轴向平动径向偏转磁轴承(2)定子组件位于轴向支座(9)止口径向外侧和轴向下端，轴向平动径向偏转磁轴承(2)定子组件位于轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子外圈组件内球面径向内侧和轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子内圈组件外球面径向外侧，并通过紧固螺钉安装在轴向支座(9)上，球面电机(3)定子组件位于轴向支座(9)的内孔径向内侧和球面电机(3)动子组件的轴向上端，并通过紧固螺钉安装在轴向支座(9)上，轴向位移传感器(10)位于球面电机(3)定子组件的轴心位置，并通过螺纹配合固定安装在球面电机(3)定子组件上，左偏转位移传感器(11A)、右偏转位移传感器(11B)、前偏转位移传感器(11C)和后偏转位移传感器(11D)位于舱体(1)凹槽外缘上端，左偏转位移传感器(11A)、右偏转位移传感器(11B)、前偏转位移传感器(11C)和后偏转位移传感器(11D)呈正交分布，并通过螺纹配合安装在轴向支座(9)的正左方、正右方、正前方和正后方，左径向位移传感器(12A)、右径向位移传感器(12B)、前径向位移传感器(12C)和后径向位移传感器(12D)分别位于左径向球面磁轴承(7A)定子组件、右径向球面磁轴承(7B)定子组件、前径向球面磁轴承(7C)定子组件和后径向球面磁轴承(7D)定子组件的水平中心位置，并通过螺纹配合固定安装在左径向球面磁轴承(7A)定子组件、右径向球面磁轴承(7B)定子组件、前径向球面磁轴承(7C)定子组件和后径向球面磁轴承(7D)定子组件内，轴向支座(9)下端面和舱体(1)凹槽内缘上端面之间留有一定的球壳间隙，形成上径轴向球壳保护间隙(13)，球面电机(3)动子组件上端球面与球面电机(3)定子组件下端球面留有一定的球壳间隙，形成球面电机球壳气隙(14)，左径向球面磁轴承(7A)定子组件、右径向球面磁轴承(7B)定子组件、前径向球面磁轴承(7C)定子组件和后径向球面磁轴承(7D)定子组件的内侧球面与舱体(1)外缘球面留有一定球壳间隙，形成径向球面磁轴承球壳气隙(15)，轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子外圈组件的径向内侧球面与轴向平动径向偏转磁轴承(2)动子内圈组件的径向外侧球面留有一定球壳间隙，形成轴向平动径向偏转磁轴承球壳气隙(16)，舱体(1)的底部下端外圆柱面与径向支座(5)底部内圆柱面留有一定间隙，形成下径向球壳保护间隙(17)。