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[发明专利]一种五自由度永磁偏置磁悬浮轴承-CN201710006200.1有效
发明人：梅磊;张广明;欧阳慧珉;邓歆;郝培华 -专利权人：南京工业大学
申请日： 2017-01-05 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种五自由度永磁偏置磁悬浮轴承，所要解决的技术问题是：针对背景技术中提及的现有技术中的永磁型磁悬浮轴承、电磁偏置型磁悬浮轴承以及永磁偏置型磁悬浮轴承存在的缺点。采取的技术方案是：一种五自由度永磁偏置磁悬浮轴承，包括环形转子，两个环形径向定子，两个永磁体和环形轴向定子。本发明五自由度永磁偏置磁悬浮轴承，结构简单、紧凑，能够实现五自由度主动控制且径向两个自由度磁场的磁路无耦合。
一种自由度永磁偏置磁悬浮轴承

[实用新型]一种五自由度永磁偏置磁悬浮轴承-CN201720012542.X有效
发明人：梅磊;张广明;欧阳慧珉;邓歆;郝培华 -专利权人：南京工业大学
申请日： 2017-01-05 - 公布日： 2017-10-31 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种五自由度永磁偏置磁悬浮轴承，所要解决的技术问题是针对背景技术中提及的现有技术中的永磁型磁悬浮轴承、电磁偏置型磁悬浮轴承以及永磁偏置型磁悬浮轴承存在的缺点。采取的技术方案是一种五自由度永磁偏置磁悬浮轴承，包括环形转子，两个环形径向定子，两个永磁体和环形轴向定子。本实用新型五自由度永磁偏置磁悬浮轴承，结构简单、紧凑，能够实现五自由度主动控制且径向两个自由度磁场的磁路无耦合。
一种自由度永磁偏置磁悬浮轴承

[发明专利]五自由度悬浮的电动-发电系统-CN201210040637.4有效
发明人：仇志坚;许伟跃;戚振亚 -专利权人：上海大学
申请日： 2012-02-22 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： H02N15/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种五自由度悬浮的电动-发电系统。它包括：机壳、转轴、左端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机、右端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电以及两个辅助轴承。两个三自由度的无轴承电机实现了系统的五自由度悬浮，同时轴向具备冗余功能。左端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机用作发电机，输出电能，右端轴向主动悬浮的三自由度无轴承交替极永磁电机用作电动机，输出转矩。这种五自由度悬浮的电动-发电系统，集电动、发电和悬浮功能于一体，在航空航天、生命科学、化工、半导体工业等众多特殊的电力传动领域中具有广泛的应用价值。
自由度悬浮电动发电系统

[发明专利]一种五自由度磁轴承的智能双积分滑模控制方法及设备-CN201910948122.6有效
发明人：禄盛;史军辉;赵洋;朴昌浩;陈翔 -专利权人：重庆邮电大学
申请日： 2019-10-08 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种五自由度主动磁悬浮轴承的智能双积分滑模控制方法及设备，所述方法包括：计算五自由度主动磁悬浮轴承系统的动态模型，使用分散控制器将五自由度主动磁悬浮轴承系统的动态模型解耦为五个独立的子系统，使用改进比例‑积分‑微分神经网络MPIDNN观测器计算五个子系统的第一输出，使用智能双积分滑模控制器计算五个子系统的第二输出，利用所述五个子系统的第二输出来控制五自由度主动磁悬浮轴承转子的位置，本发明能够减轻主动磁悬浮轴承系统的抖振
一种自由度磁轴智能积分控制方法设备

[发明专利]一种五自由度悬浮系统的轴向力主动控制策略-CN202310702458.0在审
发明人：俞强;曹鑫;邓智泉 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H02K7/09 文献下载
摘要：本发明提供一种五自由度悬浮系统的轴向力主动控制策略，属于五自由度磁悬浮系统控制技术领域，五自由度悬浮系统包括电机、第一径向磁轴承、第二径向磁轴承和轴向磁轴承，所述第一径向磁轴承和所述第二径向磁轴承分别设置在所述电机的左右两侧本发明一种五自由度悬浮系统的轴向力主动控制策略能够消除电机、第一径向磁轴承和第二径向磁轴承中轴向被动磁拉力的影响，从而获得更好的轴向动态性能。
一种自由度悬浮系统轴向力主控制策略

[发明专利]一种五自由度数控机床高速磁悬浮电主轴-CN201210472348.1有效
发明人：刘贤兴;孙宇新;刘奕辰 -专利权人：江苏大学
申请日： 2012-11-21 - 公布日： 2017-01-25 - 主分类号： B23B19/02 文献下载
摘要：本发明公开一种五自由度数控机床高速磁悬浮电主轴，该电主轴包括安装于钢筒上的转轴（1）、1个二自由度磁悬浮异步电动机和2个三自由度交直流混合磁轴承，所二自由度磁悬浮异步电动机通过二自由度磁悬浮异步电机转子（18）安装于转轴（1）上，所述2个三自由度交直流混合磁轴承经三自由度交直流混合磁轴承转子（12）对称安装于转轴（1）二自由度磁悬浮异步电动机两侧的转轴（1）上；所述任一三自由度交直流混合磁轴承与二自由度磁悬浮异步电机组合形成五自由度磁悬浮异步电机该电主轴不需要润滑，不仅缩短了轴向空间，结构对称，可灵活组成五自由度磁悬浮异步电机，能在满足高速运行的前提下大幅提高无故障运行时间，降低能量损耗。
一种自由度数控机床高速磁悬浮主轴

[实用新型]一种五自由度数控机床高速磁悬浮电主轴-CN201220616683.X有效
发明人：刘贤兴;孙宇新;刘奕辰 -专利权人：江苏大学
申请日： 2012-11-21 - 公布日： 2013-08-21 - 主分类号： B23B19/02 文献下载
摘要：本实用新型公开一种五自由度数控机床高速磁悬浮电主轴，该电主轴包括安装于钢筒上的转轴（1）、1个二自由度磁悬浮异步电动机和2个三自由度交直流混合磁轴承，所二自由度磁悬浮异步电动机通过二自由度磁悬浮异步电机转子（18）安装于转轴（1）上，所述2个三自由度交直流混合磁轴承经三自由度交直流混合磁轴承转子（12）对称安装于转轴（1）二自由度磁悬浮异步电动机两侧的转轴（1）上；所述任一三自由度交直流混合磁轴承与二自由度磁悬浮异步电机组合形成五自由度磁悬浮异步电机该电主轴不需要润滑，不仅缩短了轴向空间，结构对称，可灵活组成五自由度磁悬浮异步电机，能在满足高速运行的前提下大幅提高无故障运行时间，降低能量损耗。
一种自由度数控机床高速磁悬浮主轴

[发明专利]一种无推力盘的五自由度磁悬浮电机-CN202010185229.2在审
发明人：丁强;倪拓成 -专利权人：南京工业职业技术学院
申请日： 2020-03-17 - 公布日： 2020-05-29 - 主分类号： H02N15/00 文献下载
摘要：本发明公开一种无推力盘的五自由度磁悬浮电机，包括转轴、产生径向悬浮力且其转子铁心与转轴同轴装配的两自由度径向悬浮组件、产生轴向悬浮力且其转子铁心与转轴同轴装配的一自由度轴向悬浮组件、产生径向悬浮力且可驱动转轴旋转的两自由度径向悬浮无轴承电机组件以及包围支撑两自由度径向悬浮组件、一自由度轴向悬浮组件和两自由度径向悬浮无轴承电机组件的外部定子轭，其中，两自由度径向悬浮组件的环形永磁体和一自由度轴向悬浮组件的环形永磁体径向充磁方向相反，形成永磁偏置磁场。本发明不再需要通过配置轴向推力盘便可产生轴向悬浮力实现转子轴向悬浮，进而提高了五自由度磁悬浮电机的临界转速和整体的拆装效率。
一种推力自由度磁悬浮电机

[实用新型]一种无推力盘的五自由度磁悬浮电机-CN202020330501.7有效
发明人：丁强;倪拓成 -专利权人：南京工业职业技术学院
申请日： 2020-03-17 - 公布日： 2020-08-11 - 主分类号： H02N15/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种无推力盘的五自由度磁悬浮电机，包括转轴、产生径向悬浮力且其转子铁心与转轴同轴装配的两自由度径向悬浮组件、产生轴向悬浮力且其转子铁心与转轴同轴装配的一自由度轴向悬浮组件、产生径向悬浮力且可驱动转轴旋转的两自由度径向悬浮无轴承电机组件以及包围支撑两自由度径向悬浮组件、一自由度轴向悬浮组件和两自由度径向悬浮无轴承电机组件的外部定子轭，其中，两自由度径向悬浮组件的环形永磁体和一自由度轴向悬浮组件的环形永磁体径向充磁方向相反，形成永磁偏置磁场。本实用新型不再需要通过配置轴向推力盘便可产生轴向悬浮力实现转子轴向悬浮，进而提高了五自由度磁悬浮电机的临界转速和整体的拆装效率。
一种推力自由度磁悬浮电机

[发明专利]五自由度永磁悬浮轴承转子系统-CN200910200543.7无效
发明人：汪希平;田丰;钱婧;朱礼进;张可喜 -专利权人：上海大学
申请日： 2009-12-22 - 公布日： 2010-05-19 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种五自由度全永磁悬浮轴承转子系统，它包括一个外壳，一个转子，2个径向轴承和2个轴向轴承，该四个轴承都是全永磁悬浮轴承，实现转子的五自由度完全悬浮。本发明易于在相关工业领域中推广应用。
自由度永磁悬浮轴承转子系统

[发明专利]五自由度无轴承同步磁阻电机逆系统解耦控制器-CN201010540219.2有效
发明人：张婷婷;朱熀秋 -专利权人：江苏大学
申请日： 2010-11-11 - 公布日： 2011-04-13 - 主分类号： H02P21/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种五自由度无轴承同步磁阻电机逆系统解耦控制器，线性闭环控制器、α阶逆系统和复合被控对象依次串接，复合被控对象由三个扩展的电流滞环PWM逆变器、开关功率放大器以及五自由度无轴承同步磁阻电机组成；α阶逆系统和复合被控对象组成伪线性系统；五自由度无轴承同步磁阻电机由共用一个转子的三自由度主动磁轴承和二自由度无轴承同步磁阻电机组成，转子上设有多个电涡流传感器，线性闭环控制器由一个转速控制器、四个径向位置控制器和一个轴向位置控制器组成；本发明结构紧凑，使得磁轴承的径向悬浮力、轴向悬浮力、电机径向悬浮力和电磁转矩之间实现独立控制，有效提高了整个系统的控制性能。
自由度轴承同步磁阻电机系统控制器

[发明专利]一种集成化的五自由度磁悬浮电主轴-CN201610399394.1有效
发明人：张涛;莫丽红;张晨;倪伟;丁卫红;叶小婷;张惠萍 -专利权人：淮阴工学院
申请日： 2016-06-08 - 公布日： 2019-05-21 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成化的五自由度磁悬浮电主轴，转子铁芯包括轴向部分、径向部分，轴向部分右侧端设置有转子永磁体；所述定子包括左侧径向磁轴承铁芯、右侧电机铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体；左侧轴向控制铁芯、右侧轴向控制铁芯；左侧轴向控制铁芯与右侧轴向控制铁芯之间设置有隔磁铝环；本发明有效解决了现有的五自由度磁悬浮电主轴的不足，提供一种结构紧凑，控制、制造与装配简单，体积小，重量轻，轴向长度短，临界转速高，径向带负载能力强，转速和输出功率高的集成化五自由度磁悬浮电主轴。
一种集成化自由度磁悬浮主轴

[发明专利]一种由轴向磁轴承实现转子五自由度悬浮结构-CN201510003197.9有效
发明人：张云鹏;薛博文;刘淑琴 -专利权人：山东大学
申请日： 2015-01-05 - 公布日： 2017-10-31 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种由轴向磁轴承实现转子五自由度悬浮结构，包括磁悬浮转子，沿磁悬浮转子的轴向两端分别设置用于提供转子轴向和径向悬浮力轴向磁轴承，所述转子轴向两端的轴向磁轴承成对称分布；在转子轴向或者径向两端分别设置轴向位移传感器，轴向位移传感器与控制器连接，控制器分别通过功率放大器与磁悬浮转子轴向两端的轴向磁轴承连接。本发明有益效果将磁悬浮系统主动控制自由度降低到最低，省去了多余主动自由度控制所需的控制器、功率放大器、电磁线圈等部件，简化了五自由度磁悬浮轴承支撑结构。
一种轴向磁轴实现转子自由度悬浮结构

[实用新型]一种由轴向磁轴承实现转子五自由度悬浮结构-CN201520004915.X有效
发明人：张云鹏;薛博文;刘淑琴 -专利权人：山东大学
申请日： 2015-01-05 - 公布日： 2015-06-03 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种由轴向磁轴承实现转子五自由度悬浮结构，包括磁悬浮转子，沿磁悬浮转子的轴向两端分别设置用于提供转子轴向和径向悬浮力轴向磁轴承，所述转子轴向两端的轴向磁轴承成对称分布；在转子轴向或者径向两端分别设置轴向位移传感器，轴向位移传感器与控制器连接，控制器分别通过功率放大器与磁悬浮转子轴向两端的轴向磁轴承连接。本实用新型有益效果：将磁悬浮系统主动控制自由度降低到最低，省去了多余主动自由度控制所需的控制器、功率放大器、电磁线圈等部件，简化了五自由度磁悬浮轴承支撑结构。
一种轴向磁轴实现转子自由度悬浮结构

[发明专利]一种集成化的五自由度磁悬浮直驱电机-CN201610399393.7有效
发明人：张涛;莫丽红;张晨;倪伟;丁卫红;叶小婷;张惠萍 -专利权人：淮阴工学院
申请日： 2016-06-08 - 公布日： 2018-05-29 - 主分类号： H02K99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成化的五自由度磁悬浮直驱电机，所述转子铁芯包括轴向部分、径向部分，轴向部分两端设置有转子永磁体；定子包括左侧电机铁芯、右侧电机铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体；左侧轴向控制铁芯、右侧轴向控制铁芯；左侧环形永磁体、右侧环形永磁体之间设置有径向控制铁芯；本发明有效解决了现有的五自由度磁悬浮直驱电机的不足，提供一种结构紧凑，控制、制造与装配简单，体积小，重量轻，轴向长度短，临界转速高，径向带负载能力强，转速和输出功率高的高度集成化的五自由度磁悬浮直驱电机。
轴向环形永磁体五自由度直驱电机磁悬浮电机铁芯控制铁芯集成化转子永磁体负载能力高度集成径向控制两端设置临界转速输出功率有效解决转子铁芯径向带体积小重量轻铁芯装配制造

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