立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102035293A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102035293A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201010298088.1(22)申请日2011.01.28(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区朝晖六区(72)发明人谢伟东(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人王兵王利强(51)Int.Cl.H02K7/02(2006.01)H02N15/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统(57)摘要一种立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，包括机座、飞轮、转轴、上径向电磁轴承组、下径向电磁轴承组、上位移传感器组和下位移传感器组，上径向电磁轴承组包括至少3个上电磁铁，每个上电磁铁径向布置在转轴上部的上圆柱筒形衔铁周围；下径向电磁轴承组包括至少3个下电磁铁，每个下电磁铁径向布置在转轴下部的下圆柱筒形衔铁周围；上位移传感器组包括至少2个非接触式上位移传感器，每个上位移传感器径向布置在转轴上部周围靠近上径向电磁轴承组的位置；下位移传感器组包括至少2个非接触式下位移传感器，每个下位移传感器径向布置在转轴上部周围靠近下径向电磁轴承组的位置。本发明可控性好、可靠性强、能耗低、成本较低。CN102359ACCNN110203529302035296A权利要求书1/2页1.一种立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，包括机座、飞轮和转轴，所述飞轮位于机座内，所述飞轮套装在转轴上，其特征在于：所述分立式磁浮转子-轴承系统还包括上径向电磁轴承组、下径向电磁轴承组、上位移传感器组和下位移传感器组；所述的上径向电磁轴承组包括至少3个上电磁铁，每个上电磁铁径向布置在转轴上部的上圆柱筒形衔铁周围，所述的上圆柱筒形衔铁的内、外圆柱面同轴，所述的上圆柱筒形衔铁套装在转轴上，每个电磁铁的磁极表面与上圆柱筒形衔铁的圆柱面之间的理论间隙相等，每个上电磁铁固接在机座上，每个上电磁铁通过导线与控制器连接；所述的下径向电磁轴承组包括至少3个下电磁铁，每个下电磁铁径向布置在转轴下部的下圆柱筒形衔铁周围，所述的下圆柱筒形衔铁的内、外圆柱面同轴，所述的下圆柱筒形衔铁套装在转轴上，每个下电磁铁的磁极表面与上圆柱筒形衔铁的圆柱面之间的理论间隙相等，每个下电磁铁固接在机座上，每个下电磁铁通过导线与控制器连接；所述的上位移传感器组包括至少2个非接触式上位移传感器，每个上位移传感器径向布置在转轴上部周围靠近上径向电磁轴承组的位置，每个上位移传感器的感应面与转轴圆柱面之间的理论间隙相等，每个上位移传感器固接在机座上，每个上位移传感器通过导线与控制器连接；所述的下位移传感器组包括至少2个非接触式下位移传感器，每个下位移传感器径向布置在转轴上部周围靠近下径向电磁轴承组的位置，每个下位移传感器的感应面与转轴圆柱面之间的理论间隙相等，每个下位移传感器固接在机座上，每个下位移传感器通过导线与控制器连接。2.如权利要求1所述的立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，其特征在于：每个上电磁铁等高度、等间隔地径向均匀布置在转轴上部的上圆柱筒形衔铁周围；每个下电磁铁等高度、等间隔地径向均匀布置在转轴下部的下圆柱筒形衔铁周围。3.如权利要求2所述的立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，其特征在于：所述上电磁铁有4个，4个上电磁铁呈90??角等高度、等间隔地径向均匀布置在转轴上部的上圆柱筒形衔铁周围；下电磁铁有4个，4个下电磁铁呈90??角等高度、等间隔地径向均匀布置在转轴下部的下圆柱筒形衔铁周围。4.如权利要求1~3之一所述的立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，其特征在于：每个上位移传感器等高度地径向均匀布置在转轴上部周围靠近上径向电磁轴承组的位置，每个下位移传感器等高度地径向均匀布置在转轴下部周围靠近下径向电磁轴承组的位置。5.如权利要求4所述的所述的立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，其特征在于：所述上位移传感器有2个，2个上位移传感器呈90??角等高度地径向布置在转轴上部周围靠近上径向电磁轴承组的位置；所述下位移传感器有2个，2个下位移传感器呈90??角等高度地径向布置在转轴下部周围靠近下径向电磁轴承组的位置。6.如权利要求1~3之一所述的立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，其特征在于：至少有1个上电磁铁、1个上位移传感器、1个下电磁铁和1个下位移传感器处于飞轮电池设计轴心线的同一个径向方位角上。7.如权利要求1~3之一所述的立式飞轮电池的分立式磁浮转子-轴承系统，其特征在于：所述分立式磁浮转子-轴承系统还包括轴向电磁轴承，所述的轴向电磁轴承包括1个中2CCNN110203529302035296A权利