申请/专利权人：山东华东风机有限公司

申请日：2023-09-26

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117052791B

主分类号：F16C32/04

分类号：F16C32/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2023.12.01#实质审查的生效;2023.11.14#公开

摘要：本发明涉及一种用于储能飞轮的轴向磁轴承设计方法及轴向磁轴承，该设计方法包括：（1）根据轴向磁轴承的参数确定轴向磁轴承的导磁体中单线槽的最大线圈匝数Nmax；（2）确定轴向磁轴承的轴向卸载力F1、飞轮转子轴向位置动态调整电磁力F2及轴向磁轴承的总电磁力F；（3）基于轴向磁轴承的最大总电磁力Fmax确定轴向磁轴承的磁极面积A；（4）确定单线槽中绕设的卸载线圈的匝数N1和控制线圈的匝数N2，进而确定轴向磁轴承中开设的单线槽的尺寸。并采用该设计方法设计了轴向磁轴承，该轴向磁轴承可以实现对储能飞轮的轴向卸载和动态调整，具有体积小，方便储能飞轮的结构设计；线圈匝数少，成本低；电磁力密度大的优点。

主权项：1.一种用于储能飞轮的轴向磁轴承设计方法，其特征在于，所述设计方法包括：1根据轴向磁轴承的参数确定轴向磁轴承的导磁体中单线槽的最大线圈匝数Nmax；轴向磁轴承的参数包括卸载线圈的电流或控制线圈的最大电流、轴向磁轴承与飞轮转子之间的间隙及轴向磁轴承的最大饱和磁感应强度；所述根据轴向磁轴承的参数确定轴向磁轴承的导磁体中单线槽的最大线圈匝数Nmax；包括：根据公式计算得到最大线圈匝数Nmax，其中，μ0表示空气磁导率，常数，X0表示轴向磁轴承与飞轮转子之间的间隙，I表示卸载线圈电流或控制线圈的最大电流，Bmax表示最大饱和磁感应强度；2确定轴向磁轴承的轴向卸载力F1、飞轮转子轴向位置动态调整电磁力F2及轴向磁轴承的总电磁力F；3基于轴向磁轴承的最大总电磁力Fmax确定轴向磁轴承的磁极面积A；4确定单线槽中绕设的卸载线圈的匝数N1和控制线圈的匝数N2，进而确定轴向磁轴承中开设的单线槽的尺寸。

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