[发明专利]磁悬浮重力补偿器

摘要

磁悬浮重力补偿器，属于磁悬浮技术领域。解决了采用空气弹簧作为重力补偿装置，存在其应用于真空环境时装置结构复杂的问题。本发明包括定子和动子，且二者间存在气隙，定子包括定子框架、定子横梁和定子永磁体；动子包括动子框架和动子基座，动子框架固定在动子基座下表面，动子框架内部设置有动子永磁体菱形阵列，所述动子永磁体菱形阵列由4个动子永磁体构成；且动子永磁体菱形阵列围成一个空腔，定子横梁贯穿于空腔；本发明利用定子永磁体与动子菱形永磁体阵列之间的相互作用力产生的磁场之间的相互作用力实现对磁悬浮系统中运动质量的补偿，从而实现磁悬浮。本发明主要用于重力补偿。

主权项

1.磁悬浮重力补偿器，其特征在于，它包括1个定子(1)和1个动子(2)；定子(1)包括定子框架(1‑1)、定子横梁(1‑2)和定子永磁体(1‑3)；定子永磁体(1‑3)的个数为1或2，当定子永磁体(1‑3)的个数为1时，该定子永磁体(1‑3)嵌入在定子横梁(1‑2)内，且二者同轴，当定子永磁体(1‑3)的个数为2时，两块定子永磁体(1‑3)分别嵌入在定子横梁(1‑2)的上、下或左、右表面；定子横梁(1‑2)固定在定子框架(1‑1)上；动子(2)包括动子框架(2‑1)和动子基座(2‑4)，动子框架(2‑1)固定在动子基座(2‑4)下表面，动子框架(2‑1)内部设置有动子永磁体菱形阵列，所述动子永磁体菱形阵列由4个动子永磁体(2‑2)构成；且动子永磁体菱形阵列围成一个空腔(2‑3)，定子横梁(1‑2)贯穿于空腔(2‑3)；定子横梁(1‑2)与4个动子永磁体(2‑2)间存在气隙，以空腔(2‑3)的延伸方向为Y轴方向，定子框架(1‑1)的底座位于动子框架(2‑1)的下方，且二者间存在气隙；定子框架(1‑1)、动子框架(2‑1)和动子基座(2‑4)均采用非铁磁性材料实现；定子永磁体(1‑3)和4个动子永磁体(2‑2)均为长方体结构，4个动子永磁体(2‑2)分别定义为1号动子永磁体(2‑2‑1)、2号动子永磁体(2‑2‑2)、3号动子永磁体(2‑2‑3)和4号动子永磁体(2‑2‑4)；定子永磁体(1‑3)在径向截面的充磁方向为水平方向，定义为X轴方向；4个动子永磁体(2‑2)在径向截面上的充磁方向与定子永磁体(1‑3)的充磁方向同在X‑Z平面内，分别为：1号动子永磁体(2‑2‑1)的充磁方向相对于定子永磁体(1‑3)的充磁方向旋转(180°‑θ)；2号动子永磁体(2‑2‑2)的充磁方向相对于定子永磁体(1‑3)的充磁方向旋转(180°+θ)；3号动子永磁体(2‑2‑3)的充磁方向相对于定子永磁体(1‑3)的充磁方向旋转θ；4号动子永磁体(2‑2‑4)的充磁方向相对于定子永磁体(1‑3)的充磁方向旋转(360°‑θ)；其中，θ为大于0°且小于90°的角。