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本发明公开一种分布绕组式交流混合磁轴承，定子铁芯内周分布有三个定子悬浮齿和三个嵌有永磁体的偏置齿，三个悬浮齿之间互差120°，且一个悬浮齿轴线与+X轴对齐；三个偏置齿之间互差120°，且一个偏置齿轴线与‑X轴对齐；所述转子包括转子铁芯和转轴；转子铁芯沿圆周均匀分布6N个菱形开口内槽，在菱形开口内槽中嵌入控制绕组；相差180°的两个控制绕组一端短接，另一端接换向片，通过碳刷与三相交流电源连接。本发明由永磁体提供偏置磁通，由控制绕组通三相交流电提供控制磁通；该结构增大了定转子之间的有效面积，增加了悬浮力密度，有较大的自由度和灵活性，可变参量调节余地大，具有承载力大的优点。

本发明公开了一种多块矩形永磁体同极性混合磁轴承及永磁体参数设计方法，定子铁心由形左定子铁心、 形右定子铁心和位于两者之间的 形铝环组成，铝环中开有n个沿圆周均匀分布的通透矩形槽，槽中插入n块矩形永磁体，左、右定子铁心与转子铁心之间存在气隙，且左、右定子铁心内圆周均匀分布k个磁极，n＝j×k，j为自然数，k为3或4。根据等效偏置磁路与每个磁极最大磁吸力需求Fmax，确定磁极面积Sg，然后计算出偏置磁路总磁通，选择永磁材料，确定Hc和μr，再计算出n个矩形永磁体提供的总磁通，让两者相等，即可确定每个永磁体参数hm和Sm。本发明采用多块矩形永磁体提供偏置磁通，加工容易，价格便宜，便于安装，漏磁小。

本发明公开一种带径向辅助励磁的三自由度混合磁轴承，包括转子组件和定子组件，转子组件包括转子铁心以及转轴；定子组件包括轴向铁心、径向铁心、永磁环、轴向控制线圈以及径向控制线圈，永磁环位于径向和轴向铁心之间；径向铁心内侧均布八个间隔设置的悬浮极和永磁极，永磁极上嵌入辅助永磁体，悬浮极绕有径向控制线圈。本发明由永磁环提供的偏置磁通让轴向气隙偏置磁密达到饱和磁密的一半，而径向气隙偏置磁密在永磁极上的永磁体和永磁环共同作用达到气隙饱和磁密的一半，突破了传统三自由度混合磁轴承径向最大悬浮力受到轴向最大悬浮约束的技术难题，可以设计出径向最大悬浮力远大于轴向最大悬浮力的三自由度混合磁轴承，结构紧凑，充分利用材料。