一种径向磁轴承与传感器支架分体结构的制作方法

本发明涉及一种径向磁轴承与传感器支架分体结构。

背景技术：
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主动磁轴承是一个闭环控制系统。它需要通过传感器检测转子的位置，然后调整磁极线圈电流控制磁力使偏离位置的转子回到其应有的位置上。因此在径向磁轴承中需要在转子周围承环状布置一圈磁极和一圈传感器，分别用以输出和检测。

常见的径向磁轴承结构会将磁轴承和传感器分别安装在机壳上，因此两者的同心度较差。

传感器实际检测的是传感器支架内环面与转子的间隙，而磁轴承的吸力与磁轴承内环面与转子的气隙有很大关系。所以两者同心度的偏差会导致传感器反馈的位置信号和转子与磁轴承的实际相对位置发生偏移，从而导致磁轴承出现偏心转动或控制故障。

专利号：201410655289.0公开了一种径向磁轴承和径向传感器的安装结构及安装方法，该专利中将径向磁轴承与传感器结合成一个整体结构，从而保证了径向磁轴与传感器的同心度，但在实际使用中发现整体结构带来了以下问题。

由于位移传感器是精密测量元件，制造成品率低，结构脆弱容易在装配时损伤，使用寿命较短，但同时体积很小、制造成本也较低；磁轴承的体积较大、强度好、使用寿命长，但制造成本较高。因此将两者做成整体结构后，给生产和维修带来了一些麻烦：

1)传感器往传感器支架上安装的工序非常精细，装配应力、装配温度等因素都可能造成传感器精度改变，所以成品率较低。但传感器的最后一步检测需要在磁轴承组件上完成，因此整体式结构中一旦发现传感器，已完成的整个磁轴承组件都需要返工，造成生产的延误。

2)使用中经常出现传感器已损坏，而磁轴承还完好的情况。此时需要将传感器与磁轴承组件整体更换，这个维修过程必须返回厂内进行，维修过程复杂、周期长、维护成本较高。

因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

技术实现要素：
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本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种径向磁轴承与传感器支架分体结构。

本发明所采用的技术方案有：一种径向磁轴承与传感器支架分体结构，包括径向磁轴承、位移传感器、磁轴承支架以及传感器支架，所述磁轴承支架与传感器支架均为环形结构，传感器支架同轴线地设于磁轴承支架内，径向磁轴承的磁极固定于磁轴承支架内，位移传感器安装在传感器支架的内环面上。

进一步地，所述磁轴承支架上设有用于安装传感器支架的台阶面。

进一步地，所述磁轴承支架与传感器支架之间为过盈配合。

本发明具有如下有益效果：

1)由于位移传感器和径向磁轴承磁极安装在同一个部件中，可以整体装配、拆卸，因此反复拆装径向磁轴承不会造成位移传感器和径向磁轴承的同心度发生变化，可以简化磁轴承控制程序；

2)位移传感器距离径向磁轴承磁极比较近，可以减小因转子倾斜造成的控制误差；

3)传感器支架部件制造与磁轴承部件的制造工序分开，直到最后再组装，因此传感器装配进传感器支架工序的成品率不会造成磁轴承整体部件的返工，可以大量生产进行选配，方便安排生产，减少了工时的浪费；

4)由于传感器支架与磁轴承支架是过盈装配在一起的，因此当传感器发生损坏时，可以方便地从传感器-磁轴承组件中拆卸下来进行更换，不需要将磁轴承部件全部拆掉；所以分体式结构的维修过程简化了很多，可以在客户现场完成，不需要再进行返厂维修，大大降低了维护成本和维护时间；

5)由于传感器支架与磁轴承支架是过盈装配在一起的，因此分体式结构的传感器与磁轴承同心度略低于整体式结构，但比传感器安装在机壳上的结构要好很多。

附图说明：

图1为本发明结构图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明一种径向磁轴承与传感器支架分体结构，包括径向磁轴承1、位移传感器2、磁轴承支架3以及传感器支架4，磁轴承支架3与传感器支架4均为环形结构，传感器支架4同轴线地设于磁轴承支架3内，且两者之间为过盈配合。径向磁轴承1的磁极固定于磁轴承支架3内，位移传感器2安装在传感器支架4的内环面上。

在磁轴承支架3上设有用于安装传感器支架4的台阶面31。

径向磁轴承1的内环面A和台阶面31的内圆周面在车床上一次装夹、加工而成，同心度误差极小。传感器支架4的内、外环面也可以一次装夹、加工成型，同心度误差小。因此传感器支架4的内环面B和径向磁轴承1的内环面A的同心度误差近似等于过盈装配面的装配误差，所以分体结构同心度误差远小于分别安装于机壳的结构。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。