技术特征：
1.一种外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，包括：安装座（1）、转子系统（2）和定子系统（3），所述安装座（1）内构造成安装空间；所述转子系统（2）设置在所述安装空间内，所述转子系统（2）内构造成定子安装腔；所述转子系统（2）包括第一转子导磁环（21）、第二转子导磁环（22）和转子永磁体（23）；所述第一转子导磁环（21）位于所述安装座（1）径向内侧的上部；所述第二转子导磁环（22）位于所述安装座（1）径向内侧的下部；所述转子永磁体（23）设置在所述安装座（1）径向内侧的中段位置，其中，所述转子永磁体（23）的顶面与第一转子导磁环（21）的底面抵接，所述转子永磁体（23）的底面与所述第二转子导磁环（22）的顶面抵接；所述定子系统（3）设置在所述定子安装腔内，所述定子系统（3）包括定子安装座（4）、第一定子铁心（5）、第二定子铁心（6）、永磁体安装座（7）、第一永磁体（8）和第二永磁体（9），所述定子安装座（4）设置在所述定子安装腔的中轴线上；所述第一定子铁心（5）的个数为两个，且间隔设置在所述定子安装座（4）的径向外侧的上部和下部，所述第一定子铁心（5）上绕制有第一定子绕组（10）；所述第二定子铁心（6）的个数为两个，且间隔设置在所述定子安装座（4）的径向外侧的上部和下部，所述第二定子铁心（6）上绕制有第二定子绕组（13），其中，位于上部的所述第一定子铁心（5）和上部的所述第二定子铁心（6）通过第一定子隔磁套（11）间隔开，位于下部的所述第一定子铁心（5）和下部的所述第二定子铁心（6）通过第二定子隔磁套（12）间隔开；所述永磁体安装座（7）套设于所述定子安装座（4）上，并位于两个所述第一定子铁心（5）之间；所述第一永磁体（8）的个数为两个，两个所述第一永磁体（8）沿x轴方向分别嵌设于所述永磁体安装座（7）的径向外侧；所述第二永磁体（9）的个数为两个，两个所述第二永磁体（9）沿y轴方向分别嵌设于所述永磁体安装座（7）的径向外侧；其中，所述第一定子铁心（5）磁极的内表面、所述第二定子铁心（6）磁极的内表面与所述转子系统（2）的内表面之间形成气隙（14）。2.如权利要求1所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述转子系统（2）还包括转子锁母（24）；所述转子锁母（24）的顶面与所述第二转子导磁环（22）的底面抵接，其中，所述转子锁母（24）与所述安装座（1）螺纹连接。3.如权利要求2所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述安装座（1）、所述转子锁母（24）、所述定子安装座（4）、所述第一定子隔磁套（11）、所述第二定子隔磁套（12）、所述永磁体安装座（7）均由隔磁材料制成。4.如权利要求1所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述第一定子铁心（5）、所述第二定子铁心（6）、所述第一转子导磁环（21）、所述第二转子导磁环（22）均为高饱和磁密的1j22棒材或电工纯铁dt4c材料制成。5.如权利要求1所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述气隙（14）的间距为0.5mm；所述气隙（14）包括第一气隙（141）和第二气隙（142）；
其中，位于上部的第一定子铁心（5）磁极的外表面和所述第二定子铁心（6）的磁极的外表面与所述第一转子导磁环（21）的内表面之间均形成所述第一气隙（141）；位于下部的第一定子铁心（5）磁极的外表面和所述第二定子铁心（6）的磁极的外表面与所述第二转子导磁环（22）的内表面之间均形成所述第二气隙（142）。6.如权利要求1所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述第一永磁体（8）和所述第二永磁体（9）均由钕铁硼合金或钐钴合金硬磁材料制成，且均为轴向充磁，所述第一永磁体（8）的充磁方向为上n下s，所述第二永磁体（9）的充磁方向为上s下n；或者，所述第一永磁体（8）的充磁方向为上s下n，所述第二永磁体（9）的充磁方向为上n下s；所述转子永磁体（23）由钕铁硼合金或钐钴合金硬磁材料制成，且为轴向充磁，所述转子永磁体（23）的充磁方向为上n下s或上s下n。7.如权利要求1所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述定子安装座（4）的上端设有朝向所述定子安装腔内侧延伸的定子安装凸起（41），其中，上部的所述第一定子铁心（5）的顶面、所述第二定子铁心（6）的顶面均与所述定子安装凸起（41）的底面抵接。8.如权利要求1所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述定子系统（3）还包括定子锁母（15）；所述定子锁母（15）的顶面与位于下部的所述第一定子铁心（5）的底部和所述第二定子铁心（6）的底面抵接，其中，所述定子锁母（15）螺纹连接于所述定子安装座（4）的径向外侧，所述定子锁母（15）由隔磁材料制成。9.如权利要求1-8任一项所述的外转子径向解耦混合磁轴承，其特征在于，所述第一定子绕组（10）和所述第二定子绕组（13）均由线径为0.2mm的漆包线绕制而成，所述第一定子绕组（10）和所述第二定子绕组（13）的匝数均为150～200匝。
技术总结
本发明公开了一种外转子径向解耦混合磁轴承，包括：安装座、转子系统和定子系统，安装座内构造成安装空间；转子系统设置在安装空间内，转子系统内构造成定子安装腔；定子系统设置在定子安装腔内，定子系统包括定子安装座、第一定子铁心、第二定子铁心、永磁体安装座、第一永磁体和第二永磁体，第一定子铁心上绕制有第一定子绕组；第二定子铁心上绕制有第二定子绕组；第一定子铁心磁极的内表面、第二定子铁心磁极的内表面与转子系统的内表面之间形成气隙。本发明的外转子径向解耦混合磁轴承消除了偏置电流，降低了磁轴承的功耗，有效提高了磁轴承X轴和Y轴的高精度平动控制。磁轴承X轴和Y轴的高精度平动控制。磁轴承X轴和Y轴的高精度平动控制。
技术研发人员：李永胜 赵明师 张海刚 何小宏 李致宇 张婕妤
受保护的技术使用者：山东天瑞重工有限公司
技术研发日：2022.07.07
技术公布日：2022/8/5