技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：
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同軸環(huán)形磁極結(jié)構(gòu)是一種低渦流、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、裝配方便的推力磁軸承磁極結(jié)構(gòu)(如圖1，圖中：1、鐵芯；2、勵(lì)磁線圈；400、轉(zhuǎn)子；800、推力盤(pán))，該種結(jié)構(gòu)的推力磁軸承對(duì)于高速轉(zhuǎn)子存在如下缺點(diǎn)：

1)推力盤(pán)外徑大、質(zhì)量大，會(huì)降低轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速；如圖2所示，同軸環(huán)形磁極中的磁極間隙100等于勵(lì)磁線圈2的徑向?qū)挾?。因此?dāng)導(dǎo)線總截面積一定時(shí)，同軸環(huán)形磁極的磁極間隙必然比較大，即外側(cè)的環(huán)形磁極半徑比較大。由于環(huán)形磁極需要與推力盤(pán)端面以一定間隙相對(duì)才能工作，因此采用同軸環(huán)形磁極的推力磁軸承的推力盤(pán)外徑和質(zhì)量都會(huì)比較大。由于推力盤(pán)800是轉(zhuǎn)子上一個(gè)較重的零件，因此推力盤(pán)質(zhì)量的提高會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子400固有頻率下降，進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速降低。

2)推力磁軸承電磁鐵的軸向長(zhǎng)度大，會(huì)降低轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速；如圖2，同軸環(huán)形磁極中電磁鐵的軸向長(zhǎng)度大于勵(lì)磁線圈2的軸向高度和鐵芯1厚度的和。因此當(dāng)導(dǎo)線總截面積一定時(shí)，同軸環(huán)形磁極的軸向長(zhǎng)度也比較大。并且其勵(lì)磁線圈2的軸向厚度和徑向?qū)挾瘸煞幢?，即若想通過(guò)減小磁極間隙降低推力盤(pán)質(zhì)量，就會(huì)大大增加磁極的軸向長(zhǎng)度，進(jìn)而使轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度增加。由于轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度增加會(huì)降低轉(zhuǎn)子彎曲剛度，因此轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度的增加同樣會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子固有頻率下降，進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題而提供一種推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案有：一種推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)，包括鐵芯和由銅線繞設(shè)成的勵(lì)磁線圈，所述鐵芯包括鐵芯背板和鐵芯腹板，所述鐵芯背板的圓心處設(shè)有軸孔，在鐵芯背板上設(shè)有圓形安裝槽，圓形安裝槽與軸孔同軸設(shè)置，所述圓形安裝槽的外壁上設(shè)有定位臺(tái)階面，勵(lì)磁線圈的銅線繞設(shè)于圓形安裝槽內(nèi)，鐵芯腹板固定于鐵芯背板上，且鐵芯腹板的外圓周壁定位于定位臺(tái)階面上。

進(jìn)一步地，所述鐵芯腹板與鐵芯背板之間通過(guò)螺釘固定連接。

進(jìn)一步地，所述鐵芯背板和鐵芯腹板均由軟磁材料制成。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1)降低了推力盤(pán)質(zhì)量，提高了轉(zhuǎn)子的最高轉(zhuǎn)速；

2)縮短了轉(zhuǎn)子軸向長(zhǎng)度，提高了轉(zhuǎn)子的最高轉(zhuǎn)速；

3)具有低渦流、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、裝配方便的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中同軸環(huán)形磁極結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)子上的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中同軸環(huán)形磁極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。

圖4為本發(fā)明中鐵芯背板的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明中磁極間隙的示意圖。

圖6為本發(fā)明磁極結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)子上的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖3至圖6所示，本發(fā)明公開(kāi)一種推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)，包括鐵芯1和由銅線繞設(shè)成的勵(lì)磁線圈2，勵(lì)磁線圈2設(shè)于鐵芯1內(nèi)。

鐵芯1包括鐵芯背板11和鐵芯腹板12，在鐵芯背板11的圓心處設(shè)有軸孔110，在鐵芯背板11上設(shè)有圓形安裝槽111，圓形安裝槽111與軸孔110同軸設(shè)置。圓形安裝槽111的外壁上設(shè)有定位臺(tái)階面112，勵(lì)磁線圈2的銅線繞設(shè)于圓形安裝槽111內(nèi)，鐵芯腹板12通過(guò)螺釘固定于鐵芯背板11上，且鐵芯腹板12的外圓周壁定位于定位臺(tái)階面112上。

鐵芯背板11和鐵芯腹板12均由軟磁材料制成。

本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)為：

1)降低了推力盤(pán)800質(zhì)量，提高了轉(zhuǎn)子400的最高轉(zhuǎn)速；推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)中，磁極間隙100不再受到勵(lì)磁線圈2徑向?qū)挾认拗疲虼舜艠O間隙可以做得比較小，因而推力盤(pán)外徑縮小、質(zhì)量降低。由于推力盤(pán)是轉(zhuǎn)子上一個(gè)較重的零件，因此推力盤(pán)質(zhì)量的降低能夠提高轉(zhuǎn)子固有頻率，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速。

2)縮短了轉(zhuǎn)子軸向長(zhǎng)度，提高了轉(zhuǎn)子的最高轉(zhuǎn)速；推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)中，磁極間隙100不再受到勵(lì)磁線圈徑向?qū)挾认拗?，因此?lì)磁線圈可以做得很寬很薄，因而推力磁軸承軸向長(zhǎng)度縮短，轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度也隨之縮短。由于轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度是影響轉(zhuǎn)子彎曲剛度的重要因素，因此縮短轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度能夠提高轉(zhuǎn)子固有頻率，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)子最高轉(zhuǎn)速。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種推力磁軸承盒形磁極結(jié)構(gòu)，包括鐵芯和由銅線繞設(shè)成的勵(lì)磁線圈，所述鐵芯包括鐵芯背板和鐵芯腹板，所述鐵芯背板的圓心處設(shè)有軸孔，在鐵芯背板上設(shè)有圓形安裝槽，圓形安裝槽與軸孔同軸設(shè)置，所述圓形安裝槽的外壁上設(shè)有定位臺(tái)階面，勵(lì)磁線圈的銅線繞設(shè)于圓形安裝槽內(nèi)，鐵芯腹板固定于鐵芯背板上，且鐵芯腹板的外圓周壁定位于定位臺(tái)階面上。本發(fā)明降低了推力盤(pán)質(zhì)量，提高了轉(zhuǎn)子的最高轉(zhuǎn)速；縮短了轉(zhuǎn)子軸向長(zhǎng)度，提高了轉(zhuǎn)子的最高轉(zhuǎn)速；具有低渦流、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、裝配方便的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：林英哲;胡思寧;吳立華;董繼勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京磁谷科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.29
技術(shù)公布日：2017.11.07