[发明专利]六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承

权利要求书

1.一种六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：其沿轴向有间隔布置有两个定子(1)，两个定子(1)的间隔之间固定连接一个环形永磁体(7)，一个定子(1)的内侧同轴心套有一个圆锥形转子(4)，一个圆锥形转子(4)的外侧沿径向正对着一个定子(1)；每个圆锥形转子(4)的外侧表面在轴向截面上均呈尖端朝外的锥形，每个定子(1)都由定子轭和分隔式锥形磁极(3)，每个定子(1)的定子轭的内侧面中间位置上沿圆周方向均匀设置六个分隔式锥形磁极(3)，每个分隔式锥形磁极(3)上绕有径向控制线圈(6)，径向相对的两个径向控制线圈(6)相串联；每个分隔式锥形磁极(3)的内侧表面在轴向截面上均呈尖端朝外的锥形，在每个分隔式锥形磁极(3)的正中间，沿径向由内向外开有一个矩形槽，形成磁极间隙(3-1)，磁极间隙(3-1)的外端向外延伸出方形的定子空腔(1-1)，相邻两个定子空腔(1-1)之间绕有轴向控制线圈(2)；圆锥形转子(4)的外侧表面与锥形磁极(3)的内侧面之间留有径向气隙(8)；在每个圆锥形转子(4)的外侧表面正中间，沿径向由外向内开有一个环形槽，形成环形转子间隙(4-1)，环形转子间隙(4-1)在径向上与磁极间隙(3-1)正对。

2.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：环形转子间隙(4-1)的轴向宽度与磁极间隙(3-1)的轴向宽度相同。

3.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：圆锥形转子(4)的锥形外侧表面与锥形磁极(3)的锥形内侧面的锥角相同，锥角F_r是径向承载力，F_z是轴向承载力。

4.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：两个定子(1)的结构相同，两个圆锥形转子(4)的结构相同。

5.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：环形永磁体(7)的外径与定子轭的外径相同，内径与定子轭的内径相同。

6.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：分隔式锥形磁极(3)除内侧表面外的其余部分整体是矩形。

7.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：定子空腔(1-1)的轴向尺寸大于磁极间隙(3-1)的轴向尺寸。

8.根据权利要求1所述的六极三自由度锥形定转子交直流主动磁轴承，其特征是：环形转子间隙(4-1)与转轴(5)不贯通。