專利名稱：一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種支承結(jié)構(gòu)，特別是一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，主要應用于制造設備技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
在很多工業(yè)設備中，我們需要驅(qū)動工件或工件臺進行多自由度運動，并對其進行精確定位，例如光刻機中的硅片臺、掩模臺等設備。為實現(xiàn)多自由度運動及其精確定位，需要使用支承結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的支承結(jié)構(gòu)可以通過多個支承結(jié)構(gòu)疊加實現(xiàn)多自由度運動，但運動精度較低，如直線導軌、滾珠絲杠傳動結(jié)構(gòu)等。在很多超精密工作臺中，氣浮軸承被廣泛使用以實現(xiàn)多自由度運動和運動精度，但不適于在真空環(huán)境中使用。采用永磁非接觸式的支承結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、零部件表面無需精密加工、適用于真空環(huán)境中應用等優(yōu)點。對于非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，需要動子與定子之間沿軸線方向具有較小的剛度和較大的承載力。Sven Antoin Johan Hol ^t^M ((Lithographic apparatus, magnetic support for use therein， device manufacturing method， and device manufactured thereby》 (US 6831285 B2 Dec. 2004)提出了如圖1所示的永磁預載重力補償結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由固定部分和支承部分組成，固定部分包括一個沿軸向向上充磁的空心圓柱永磁體和一個沿軸向向下充磁的空心圓柱永磁體，支承部分由兩個同軸放置并且沿半徑背向圓心充磁的空心圓柱永磁體組成，固定部分與支承部分之間沿徑向和切向的相互作用力很小，只存在沿軸線方向的相互作用力，同時固定部分和支承部分沿軸線方向在一定范圍內(nèi)發(fā)生相對位移時，沿軸線方向的相互作用力變化較小，因此固定部分和支承部分之間沿軸線方向具有較小的剛度和一定的承載力，是一種較為理想的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，該永磁預載重力補償結(jié)構(gòu)的磁力線分布如圖2所示。為滿足高精密工業(yè)設備更高的運動精度，還需要進一步降低固定部分與支承部分之間沿軸線方向的剛度；為滿足設備更高的負載要求，還需要進一步提高承載能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，進一步提高承載能力，降低動子與定子之間沿軸線方向的剛度，以滿足設備更高的運動精度和負載要求。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供的第一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁鐵， 下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第四永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第五永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第六永磁體。本發(fā)明提供的第二種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第四永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第五永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第六永磁體。本發(fā)明提供的第三種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，定子嵌套在動子內(nèi)支承部分與動子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第四永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第五永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第六永磁體。本發(fā)明提供的第四種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，定子嵌套在動子內(nèi)支承部分與動子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第四永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第五永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第六永磁體。本發(fā)明提供的第五種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，定子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，且沿半徑背向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體。本發(fā)明提供的第六種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，定子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體。
本發(fā)明提供的第七種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，動子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，且沿半徑背向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體。本發(fā)明提供的第八種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，動子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，且沿半徑指向圓心方向充磁，其技術(shù)特征還在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體。本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點及突出性效果內(nèi)支承部分和外支承部分分別由三個空心圓柱永磁體組成，在保證動子和定子之間沿徑向和切向方向相互作用力很小的同時，提高了沿軸線方向的相互作用力，從而提高了該支承結(jié)構(gòu)的承載能力和負載質(zhì)量，同時降低了動子與定子之間沿軸線方向的剛度。


圖1是已公開專利中的永磁預載結(jié)構(gòu)的二維截面示意圖。
圖2是已公開專利中的永磁預載結(jié)構(gòu)的磁力線分布圖。
圖3是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)的」三維視圖。
圖4是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)的」三維剖面視圖O
圖5是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第-一種構(gòu)型的二.維截面視圖。
圖6是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第-一種構(gòu)型的磁力線分布圖。
圖7是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第:二種構(gòu)型的二.維截面視圖。
圖8是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第」三種構(gòu)型的二.維截面視圖。
圖9是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第四種構(gòu)型的二.維截面視圖。
圖10是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第五種構(gòu)型的二二維截面視圖。
圖11是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第六種構(gòu)型的二二維截面視圖。
圖12是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第七種構(gòu)型的二二維截面視圖。
圖13是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第八種構(gòu)型的二二維截面視圖。
圖中1-第一永磁體；2-第二永磁體；3-第Ξ三永磁體；4-內(nèi)環(huán)永磁體；5-外環(huán)永磁體；6-第四永磁體-J-第五永磁體；8-第六永磁體；N，S分別表示永磁體磁極分布。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)、機理和工作過程作進一步的說明。圖3是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)的三維視圖，圖4是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)的三維剖面視圖。圖5是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第一種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖5可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在動子基座上，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在定子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體3，所述的外支承部分三個空心圓柱形永磁體亦同軸依次固定在定子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第四永磁體6，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S 極的第五永磁體7，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第六永磁體8。圖6是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第一種構(gòu)型的磁力線分布圖，與第二永磁體2充磁方向相反的第一永磁體1和第三永磁體3擠壓磁力線，與第五永磁體7充磁方向相反的第四永磁體6和第六永磁體8擠壓磁力線，使得第一永磁體1、第二永磁體2、第三永磁體3、第四永磁體6、第五永磁體7和第六永磁體8在內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5所處空間產(chǎn)生的磁場增強，從而提高了動子和定子之間的軸向相互作用力，同時也使內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5所處空間上下邊緣處的磁場分布更為均勻，從而減小了動子和定子發(fā)生相對位移時沿軸線方向相互作用力的變化程度，因此具有更小的軸向剛度。圖7是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第二種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖7可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在動子基座上，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在定子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體3，所述的外支承部分三個空心圓柱形永磁體亦同軸依次固定在定子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第四永磁體6，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N 極的第五永磁體7，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第六永磁體8。圖8是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第三種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖8可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在定子基座上，定子嵌套在動子內(nèi)支承部分與動子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在動子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體3，所述的外支承部分三個空心圓柱形永磁體亦同軸依次固定在動子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第四永磁體6，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S 極的第五永磁體7，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第六永磁體8。圖9是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第四種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖9可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在定子基座上，定子嵌套在動子內(nèi)支承部分與動子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在動子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體3，所述的外支承部分三個空心圓柱形永磁體亦同軸依次固定在動子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第四永磁體6，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N 極的第五永磁體7，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第六永磁體8。圖10是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第五種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖10 可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在動子基座上，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在定子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體3。圖11是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第六種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖11 可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在動子基座上，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在定子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體3。圖12是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第七種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖12 可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在定子基座上，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在動子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體3。圖13是本發(fā)明所述非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)第八種構(gòu)型的二維截面視圖。由圖13 可知本發(fā)明所述的非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5，內(nèi)環(huán)永磁體4和外環(huán)永磁體5分別固定在定子基座上，所述內(nèi)環(huán)永磁體4與外環(huán)永磁體5同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，所述的內(nèi)支承部分三個空心圓柱形永磁體同軸依次固定在動子基座上，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體1，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁鐵2，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體3。
權(quán)利要求
1.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分， 動子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體(4)與外環(huán)永磁體(5)同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體O)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體(3)，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第四永磁體(6)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第五永磁體(7)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第六永磁體(8)。
2.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分， 動子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體⑷與外環(huán)永磁體(5)同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體O)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體(3)，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第四永磁體(6)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第五永磁體(7)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第六永磁體(8)。
3.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分和外支承部分， 定子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，定子嵌套在動子內(nèi)支承部分與動子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體(4)與外環(huán)永磁體(5)同軸放置，沿半徑背向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體O)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體(3)，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第四永磁體(6)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第五永磁體(7)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第六永磁體(8)。
4.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)支承部分和外支承部分， 定子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，定子嵌套在動子內(nèi)支承部分與動子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體⑷與外環(huán)永磁體(5)同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體O)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體(3)，所述的外支承部分亦由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第四永磁體(6)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第五永磁體(7)，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第六永磁體(8)。
5.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，定子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體(4)與外環(huán)永磁體( 同軸放置，且沿半徑背向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體( ，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體(3)。
6.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，定子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體(4)與外環(huán)永磁體( 同軸放置，沿半徑指向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成， 上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁鐵( ，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體(3)。
7.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，動子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體(4)與外環(huán)永磁體( 同軸放置，且沿半徑背向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第二永磁體( ，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第三永磁體(3)。
8.一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)環(huán)永磁體(4)和外環(huán)永磁體(5)，動子包括內(nèi)支承部分，所述內(nèi)環(huán)永磁體(4)與外環(huán)永磁體( 同軸放置，且沿半徑指向圓心方向充磁，其特征在于所述的內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第一永磁體(1)，中間的空心圓柱形永磁體是頂面為S極的第二永磁體( ，下面的空心圓柱形永磁體是頂面為N極的第三永磁體(3)。
全文摘要
一種非接觸式永磁支承結(jié)構(gòu)，包括定子和動子，定子包括內(nèi)支承部分和外支承部分，動子包括內(nèi)環(huán)永磁體和外環(huán)永磁體，動子嵌套在定子內(nèi)支承部分與定子外支承部分之間，所述內(nèi)環(huán)永磁體與外環(huán)永磁體同軸放置，且均沿半徑背向圓心方向充磁，所述內(nèi)支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上部為頂面為S極的第一永磁體，中間為頂面為N極的第二永磁體，下部為頂面為S極的第三永磁體，所述外支承部分由三個空心圓柱形永磁體同軸疊加而成，上部為頂面為N極的第四永磁體，中間為頂面為S極的第五永磁體，下部為頂面為N極的第六永磁體，本發(fā)明所述支承結(jié)構(gòu)能夠降低行程范圍內(nèi)沿軸線方向的剛度，同時提高軸向承載能力。
文檔編號H02N15/00GK102185541SQ201110130168
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者劉羽, 尹文生, 張鳴, 徐登峰, 成榮, 朱煜, 楊開明, 汪勁松, 穆海華, 胡金春 申請人:清華大學