[发明专利]一种机载磁悬浮推力测试系统及太阳能无人机

权利要求书

1.一种机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，该系统包括：

外壳，所述外壳内部设置有腔体，所述外壳的一端设置有与所述腔体连通的第一通孔，所述外壳用于与无人机的机体连接；

转子轴，转动设置在所述腔体内且所述转子轴的一端穿过所述第一通孔延伸至所述外壳的外部，所述转子轴的所述一端用于与无人机的螺旋桨轴连接；

轴向磁悬浮轴承，设置在所述腔体内，所述轴向磁悬浮轴承包括处于所述转子轴的外周的两个定子支架，所述定子支架上设置有轴向磁悬浮线圈，所述转子轴的外周连接有磁悬浮推力盘和轴向磁悬浮磁钢，所述磁悬浮推力盘处于两个所述定子支架之间并与两个所述定子支架之间形成气隙；

两个位移传感器，分别设置在两个所述定子支架相互靠近的一侧，用于检测其与所述磁悬浮推力盘之间的距离；

径向磁悬浮轴承，设置在所述腔体内并处于所述转子轴的外周；

控制单元，与所述轴向磁悬浮线圈和所述位移传感器电性连接，所述控制单元能够控制输入所述磁悬浮线圈的第一电流，使得所述螺旋桨轴不转动时所述转子轴处于磁悬浮状态并记录此时的第一气隙和第一距离，并能够在所述螺旋桨轴转动时控制输入所述磁悬浮线圈的第二电流，使得在所述螺旋桨轴转动时能够保持所述第一气隙和所述第一距离不变。

2.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述转子轴的所述一端设置有连接部，所述连接部呈法兰状，所述连接部上沿周向设置有多个连接孔。

3.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述定子支架呈环形，所述定子支架的内周与所述转子轴上的轴向磁悬浮磁钢之间形成间隙。

4.根据权利要求3所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述外壳包括依次连接的第一堵头部、第一筒状部、第二筒状部、第三筒状部和第二堵头部，所述第一堵头部、所述第一筒状部、所述第二筒状部、所述第三筒状部和所述第二堵头部的外周设置有安装孔，所述第一堵头部、所述第一筒状部、所述第二筒状部、所述第三筒状部和所述第二堵头部穿设在所述安装孔内的螺杆连接，所述第一通孔设置在所述第二堵头部上。

5.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，两个所述径向磁悬浮轴承通过环形的径向磁悬浮支架连接在所述腔体内，两个所述径向磁悬浮轴承分别处于所述轴向磁悬浮轴承的两侧。

6.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述径向磁悬浮轴承为主动磁悬浮轴承或被动磁悬浮轴承。

7.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述位移传感器为电涡流位移传感器。

8.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述外壳上设置有过线孔。

9.根据权利要求1所述的机载磁悬浮推力测试系统，其特征在于，所述控制单元包括电源模块、控制模块、功放模块、传感器模块，所述电源模块用于为所述控制模块、所述轴向磁悬浮线圈和所述位移传感器供电，所述控制模块用于接收所述位移传感器的检测信号，并输出用于控制输入所述磁悬浮线圈的电流大小的第一电流控制信号，所述功放模块用于根据所述控制模块输出的电流控制信号输出用于控制输入所述磁悬浮线圈的电流大小的第二电流控制信号，所述传感器模块包括电流传感器并用于检测输入所述磁悬浮线圈的电流值。

10.一种太阳能无人机，其特征在于，包括：

无人机本体，所述无人机本体包括机体和螺旋桨；

根据权利要求1-9任一项所述的机载磁悬浮推力测试系统，所述外壳与所述机体连接，所述转子轴的所述一端与所述螺旋桨的螺旋桨轴连接。