本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种磁悬浮电机。
背景技术：
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现有的磁悬浮电机结构布置不合理，所占据的空间大。
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结构紧凑的磁悬浮电机。
一种磁悬浮电机，包括支撑轴，支撑轴的中部靠前设置有第一环形台阶，第一环形台阶上套接有定子铁芯，定子铁芯的周侧绕制有定子线圈，定子铁芯的外侧设置有内转子铁芯，内转子铁芯的两端固定在前端盖和后端盖上；
前端盖通过第一磁悬浮轴承转动支撑在支撑轴上，后端盖通过第二磁悬浮轴承转动支撑在支撑轴。
优选的，第一磁悬浮轴承包括位于内圈的第一内磁铁和位于外圈的第一外磁铁，第一外磁铁位于第一内磁铁的外侧，第一外磁铁和第一内磁铁的同极面相对设置，第一内磁铁设置有第一磁铁绕线，第一磁铁绕线与定子线圈串联；
第二磁悬浮轴承包括位于内圈的第二内磁铁和位于外圈的第二外磁铁，第二外磁铁位于第二内磁铁的外侧，第二外磁铁和第二内磁铁的同极面相对设置，第二内磁铁设置有第二磁铁绕线，第二磁铁绕线与定子线圈串联；
当定子线圈通电时，产生磁场推动内转子铁芯转动时，第一磁铁绕线和第二磁铁绕线以相同的频率推动第一外磁铁和第二外磁铁转动，从而使得前端盖、内转子铁芯和后端盖以相同的频率转动。
优选的，第一内磁铁嵌入第一磁悬浮轴承的内圈，第二内磁铁嵌入第二磁悬浮轴承的内圈；第一外磁铁嵌入第一磁悬浮轴承的外圈，第二外磁铁嵌入第二磁悬浮轴承的外圈；
第一磁悬浮轴承和第二磁悬浮轴承的内圈分别套接在支撑轴上；
支撑轴的第一环形台阶的前端设置有第二环形台阶，定子铁芯的前端面抵靠在第二环形台阶的后端面上，第一磁悬浮轴承的后端面抵靠在第二环形台阶的前端面上；
第二磁悬浮轴承的前端面抵靠在第一环形台阶的后端面上；
前端盖套接在第一磁悬浮轴承的外圈上，后端盖套接在第二磁悬浮轴承的外圈上。
优选的，内转子铁芯的外侧设置有外转子铁芯，外转子铁芯的两端支撑在前外支架和后外支架上，前外支架转动支撑在前调磁支架上，前调磁支架套接在支撑轴接近前端的外周上，后外支架转动支撑在后调磁支架上，后调磁支架套接在支撑轴的后段的外周上；内转子铁芯的内侧通过磁力粘合有内转磁钢，支撑轴空心设置。
优选的，定子铁芯的高宽比在0.5～3之间，内转子铁芯的宽度大于定子铁芯的宽度，第一环形台阶的长度大于定子铁芯的宽度。
优选的，还包括前外架轴承和后外架轴承；
前调磁支架的外周侧接近后端的部位设置有第一环形凸沿，前外架轴承的后端面抵靠在第一环形凸沿的前端面上，前外架轴承的内圈套接在前调磁支架的外圆周上，前外架轴承的外圈套接前外支架；
后调磁支架的外周侧接近前端的部位设置有第二环形凸沿，后外架轴承的前端面抵靠在第二环形凸沿的后端面上，后外架轴承的内圈套接在后调磁支架的外圆周上，后外架轴承的外圈套接后外支架。
优选的，还包括调磁衔铁；
前调磁支架的后端面设置有呈圆周阵列的第一插铁孔，后调磁支架的前端面设置有呈圆周阵列的第二插铁孔，第一插铁孔和第二插铁孔同轴设置，第一插铁孔和第二插铁孔的轴线位于直轴的不同大小的周径上；
调磁衔铁的前端插入第一插铁孔，调磁衔铁的后端插入第二插铁孔。
优选的，外转子铁芯的内侧通过磁力粘合有外转子磁钢，外转子磁钢位于调磁衔铁的外侧。
优选的，还包括集电环和电路板，集电环包括转动环和固定环，转动环转动设置于固定环的内侧；
直轴的后段套接在转动环的内部，电路板套接在直轴的中部的后段，后调磁支架套接在电路板和集电环之间的直轴上；
转动环的内侧的直轴的壁体上设置有第一过线孔，电路板处的直轴的壁体上设置有第二过线孔，转动环的动环导线穿过第一过线孔、直轴的内侧、第二过线孔连接至电路板；
定子铁芯处的直轴设置有第三过线孔，电路板的导线穿过第二过线孔、直轴的中空部、第三过线孔连接定子线圈。
优选的，转动环的后段的壁体上设置有螺纹孔，直轴设置有对应的螺纹盲孔，通过螺栓连接螺纹孔和螺纹盲孔实现直轴和转动环的固定。
固定环的前端面设置有止转片，止转片固定设置于固定环的端部的一侧，止转片上设置有止转孔，销轴穿过止转孔固定在后调磁支架的后端面上。
优选的，还包括码盘、读数头、伺服驱动器和蓝牙电路；
直轴还设置有第三环形台阶，第三环形台阶位于直轴的后段的前段位置，第一环形台阶高于第三环形台阶，第二环形台阶高于第一环形台阶；
后端盖的后部的外侧套接码盘，码盘随后端盖一起转动；
读数头正对码盘设置，电路板套接在第三环形台阶上，读数头固定在电路板上；
电路板为驱动电路板，电路板上设置伺服驱动器；
电路板设置蓝牙电路，直轴上对应蓝牙电路的位置设置有无线信号进出孔。
优选的，还包括断电制动器；
直轴还设置有第四环形台阶；直轴从后向前依次设置第四环形台阶、第二环形台阶、第一环形台阶和第三环形台阶，第二环形台阶的高度大于第一环形台阶的高度，第一环形台阶的高度大于第三环形台阶的高度，第三环形台阶和第四环形台阶的高度相等；
前调磁支架套接在直轴的接近前端的外侧，前调磁支架的后端面抵住第四环形台阶的前端面；
断电制动器包括转动件和制动件，转动件连接在前端盖上，制动件连接在前调磁支架上；通电状态下，转动件和制动件分开，断电状态下，制动件阻止转动件转动，从而阻止前调磁支架转动，从而阻止内转子铁芯转动；
断电制动器处的直轴设置有第四过线孔，电路板的导线穿过第二过线孔、直轴的中空部、第四过线孔连接断电制动器。
优选的，后调磁支架套接在直轴的后段的外侧，后调磁支架的前端面抵靠在第三环形台阶的后端面上；前调磁支架套接在直轴的接近前端的外侧，前调磁支架的后端面抵靠在第四环形台阶的前端面上；
后调磁支架向前伸出第一环形包绕部，前调磁支架向后伸出第二环形包绕部；
后调磁支架、调磁衔铁、前调磁支架、直轴的外侧构成半封闭空间；
定子铁芯、定子线圈、内转子铁芯、内转磁钢、前端盖和后端盖、外转子铁芯、断电制动器、读数头、电路板和码盘位于半封闭空间内。
优选的，后端盖向后部伸出环形支撑部，环形支撑部支撑在第三环形台阶的中段上。
本发明具有如下有益效果：一种磁悬浮电机，包括支撑轴，支撑轴的中部靠前设置有第一环形台阶，第一环形台阶上套接有定子铁芯，定子铁芯的周侧绕制有定子线圈，定子铁芯的外侧设置有内转子铁芯，内转子铁芯的两端固定在前端盖和后端盖上；前端盖通过第一磁悬浮轴承转动支撑在支撑轴上，后端盖通过第二磁悬浮轴承转动支撑在支撑轴。内转子铁芯与定子铁芯同轴设置，外转子铁芯通过磁悬浮轴承转动支撑在支撑轴上，摩擦力小，结构紧凑，布局合理。
附图说明：
图1为本发明一种磁悬浮电机的剖面图。
图2为本发明一种磁悬浮电机的支撑轴的剖面图。
图3为本发明一种磁悬浮电机的集电环的爆炸图。
图中：
1-直轴；11-第一环形台阶；12-第二环形台阶；13-第一过线孔；14-第二过线孔；15-螺纹盲孔；16-第三环形台阶；17-无线信号进出孔；18-第三过线孔；19-第四环形台阶；101-第四过线孔；2-定子铁芯；21-定子线圈；3-内转子铁芯；4-内转磁钢；5-前端盖；6-后端盖；61-环形支撑部；7-外转子铁芯；8-前外支架；9-后外支架；01-前调磁支架；011-第一环形凸沿；012-第一插铁孔；013-第二环形包绕部；02-后调磁支架；021-第二环形凸沿；022-第二插铁孔；023-第一环形包绕部；03-第一磁悬浮轴承；04-第二磁悬浮轴承；05-前外架轴承；06-后外架轴承；07-调磁衔铁；08-外转子磁钢；09-集电环；091-转动环；0911-螺纹孔；092-固定环；0921--止转片；09211-止转孔；001-电路板；0011-伺服驱动器；002-码盘；003-读数头；004-断电制动器；005-蓝牙电路。
具体实施方式：
下面结合附图1～3对本发明作进一步的说明。
一种磁悬浮电机，包括支撑轴1，支撑轴1的中部靠前设置有第一环形台阶11，第一环形台阶11上套接有定子铁芯2，定子铁芯2的周侧绕制有定子线圈21，定子铁芯2的外侧设置有内转子铁芯3，内转子铁芯3的两端固定在前端盖5和后端盖6上；
前端盖5通过第一磁悬浮轴承03转动支撑在支撑轴1上，后端盖6通过第二磁悬浮轴承04转动支撑在支撑轴1。
本实施例中，第一磁悬浮轴承03包括位于内圈的第一内磁铁和位于外圈的第一外磁铁，第一外磁铁位于第一内磁铁的外侧，第一外磁铁和第一内磁铁的同极面相对设置，第一内磁铁设置有第一磁铁绕线，第一磁铁绕线与定子线圈21串联；
第二磁悬浮轴承04包括位于内圈的第二内磁铁和位于外圈的第二外磁铁，第二外磁铁位于第二内磁铁的外侧，第二外磁铁和第二内磁铁的同极面相对设置，第二内磁铁设置有第二磁铁绕线，第二磁铁绕线与定子线圈21串联；
当定子线圈21通电时，产生磁场推动内转子铁芯3转动时，第一磁铁绕线和第二磁铁绕线以相同的频率推动第一外磁铁和第二外磁铁转动，从而使得前端盖5、内转子铁芯3和后端盖6以相同的频率转动。
本实施例中，第一内磁铁嵌入第一磁悬浮轴承03的内圈，第二内磁铁嵌入第二磁悬浮轴承04的内圈；第一外磁铁嵌入第一磁悬浮轴承03的外圈，第二外磁铁嵌入第二磁悬浮轴承04的外圈；
第一磁悬浮轴承03和第二磁悬浮轴承04的内圈分别套接在支撑轴1上；
支撑轴1的第一环形台阶11的前端设置有第二环形台阶12，定子铁芯2的前端面抵靠在第二环形台阶12的后端面上，第一磁悬浮轴承03的后端面抵靠在第二环形台阶12的前端面上；
第二磁悬浮轴承04的前端面抵靠在第一环形台阶11的后端面上；
前端盖5套接在第一磁悬浮轴承03的外圈上，后端盖6套接在第二磁悬浮轴承04的外圈上。
本实施例中，内转子铁芯3的外侧设置有外转子铁芯7，外转子铁芯7的两端支撑在前外支架8和后外支架9上，前外支架8转动支撑在前调磁支架01上，前调磁支架01套接在支撑轴1接近前端的外周上，后外支架9转动支撑在后调磁支架02上，后调磁支架02套接在支撑轴1的后段的外周上；
内转子铁芯3的内侧通过磁力粘合有内转磁钢4，支撑轴1空心设置。
本实施例中，定子铁芯2的高宽比在0.5～3之间，内转子铁芯3的宽度大于定子铁芯2的宽度，第一环形台阶11的长度大于定子铁芯2的宽度。
本实施例中，还包括前外架轴承05和后外架轴承06；
前调磁支架01的外周侧接近后端的部位设置有第一环形凸沿011，前外架轴承05的后端面抵靠在第一环形凸沿011的前端面上，前外架轴承05的内圈套接在前调磁支架01的外圆周上，前外架轴承05的外圈套接前外支架8；
后调磁支架02的外周侧接近前端的部位设置有第二环形凸沿021，后外架轴承06的前端面抵靠在第二环形凸沿021的后端面上，后外架轴承06的内圈套接在后调磁支架02的外圆周上，后外架轴承06的外圈套接后外支架9。
本实施例中，还包括调磁衔铁07；
前调磁支架01的后端面设置有呈圆周阵列的第一插铁孔012，后调磁支架02的前端面设置有呈圆周阵列的第二插铁孔022，第一插铁孔012和第二插铁孔022同轴设置，第一插铁孔012和第二插铁孔022的轴线位于直轴1的不同大小的周径上；
调磁衔铁07的前端插入第一插铁孔012，调磁衔铁07的后端插入第二插铁孔022。
本实施例中，外转子铁芯7的内侧通过磁力粘合有外转子磁钢08，外转子磁钢位于调磁衔铁07的外侧。
本实施例中，还包括集电环09和电路板001，集电环09包括转动环091和固定环092，转动环091转动设置于固定环092的内侧；
直轴1的后段套接在转动环091的内部，电路板001套接在直轴1的中部的后段，后调磁支架02套接在电路板001和集电环09之间的直轴1上；
转动环091的内侧的直轴1的壁体上设置有第一过线孔13，电路板001处的直轴1的壁体上设置有第二过线孔14，转动环091的动环导线穿过第一过线孔13、直轴1的内侧、第二过线孔14连接至电路板001；
定子铁芯2处的直轴1设置有第三过线孔18，电路板001的导线穿过第二过线孔14、直轴1的中空部、第三过线孔18连接定子线圈21。
本实施例中，转动环091的后段的壁体上设置有螺纹孔0911，直轴1设置有对应的螺纹盲孔15，通过螺栓连接螺纹孔0911和螺纹盲孔15实现直轴1和转动环091的固定。
固定环092的前端面设置有止转片0921，止转片0921固定设置于固定环092的端部的一侧，止转片0921上设置有止转孔09211，销轴穿过止转孔09211固定在后调磁支架02的后端面上。
本实施例中，还包括码盘002、读数头003、伺服驱动器0011和蓝牙电路005；
直轴1还设置有第三环形台阶16，第三环形台阶16位于直轴1的后段的前段位置，第一环形台阶11高于第三环形台阶16，第二环形台阶12高于第一环形台阶11；
后端盖6的后部的外侧套接码盘002，码盘002随后端盖6一起转动；
读数头003正对码盘002设置，电路板001套接在第三环形台阶16上，读数头003固定在电路板001上；
电路板001为驱动电路板，电路板001上设置伺服驱动器0011；
电路板001设置蓝牙电路005，直轴1上对应蓝牙电路005的位置设置有无线信号进出孔17。
本实施例中，还包括断电制动器004；
直轴1还设置有第四环形台阶19；直轴1从后向前依次设置第四环形台阶19、第二环形台阶12、第一环形台阶11和第三环形台阶16，第二环形台阶12的高度大于第一环形台阶11的高度，第一环形台阶11的高度大于第三环形台阶16的高度，第三环形台阶16和第四环形台阶19的高度相等；
前调磁支架01套接在直轴1的接近前端的外侧，前调磁支架01的后端面抵住第四环形台阶19的前端面；
断电制动器004包括转动件和制动件，转动件连接在前端盖5上，制动件连接在前调磁支架01上；通电状态下，转动件和制动件分开，断电状态下，制动件阻止转动件转动，从而阻止前调磁支架01转动，从而阻止内转子铁芯3转动；
断电制动器004处的直轴1设置有第四过线孔101，电路板001的导线穿过第二过线孔14、直轴1的中空部、第四过线孔101连接断电制动器004。
本实施例中，后调磁支架02套接在直轴1的后段的外侧，后调磁支架02的前端面抵靠在第三环形台阶16的后端面上；前调磁支架01套接在直轴1的接近前端的外侧，前调磁支架01的后端面抵靠在第四环形台阶19的前端面上；
后调磁支架02向前伸出第一环形包绕部023，前调磁支架01向后伸出第二环形包绕部013；
后调磁支架02、调磁衔铁07、前调磁支架01、直轴1的外侧构成半封闭空间；
定子铁芯2、定子线圈21、内转子铁芯3、内转磁钢4、前端盖5和后端盖6、外转子铁芯7、断电制动器004、读数头003、电路板001和码盘002位于半封闭空间内。
本实施例中，后端盖6向后部伸出环形支撑部61，环形支撑部61支撑在第三环形台阶16的中段上。
直轴空心设置，内部可以走线，避免了走线的凌乱；定子铁芯的高宽比在0.5～3之间，既能够提供足够大的磁力，也能够提供足够大的磁力传递面积，内转子铁芯的宽度大于定子铁芯的宽度，能够保证内转子铁芯获取足够大的磁力，降低磁泄漏；从而做到结构紧凑、能够传递大扭力。
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。