CN213575188U - 永磁偏置型磁悬浮轴承及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种永磁偏置型磁悬浮轴承及电机，所述永磁偏置型磁悬浮轴承包括轴向定子铁芯、径向定子铁芯和永磁体组件，所述轴向定子铁芯形成有环形腔体，所述径向定子铁芯和永磁体组件位于所述环形腔体内，并由所述永磁体组件形成偏置磁场；所述永磁偏置型磁悬浮轴承包括径向控制绕组，并通过径向控制绕组形成多个径向磁极；所述永磁偏置型磁悬浮轴承包括阻流组件，所述阻流组件位于所述永磁体组件与所述轴向定子铁芯之间，并阻止所述径向定子铁芯的涡流进入所述轴向定子铁芯。本实用新型通过设置阻流组件，大大减小了径向定子铁芯与轴向定子铁芯之间的耦合，既降低了涡流存在的影响，又提高了轴向承载力，保证了稳定性。

Description

永磁偏置型磁悬浮轴承及电机

技术领域

本实用新型实施例涉及轴承领域，更具体地说，涉及一种永磁偏置型磁悬浮轴承及电机。

背景技术

磁悬浮轴承利用定子铁芯与转子铁芯之间的磁场力来实现转轴的无接触支承。由于定子、转子之间没有机械接触，磁悬浮轴承具有以下优点：

(1)能够承受极高的转速。采用磁悬浮轴承支承的转轴可以在超临界、每分钟数十万转的工况下运行，其圆周速度只受转轴材料强度的限制。通常来说，在轴颈直径相同的情况下，采用磁悬浮轴承支承的转轴能达到的转速比采用滚动轴承支承的转轴大约高2倍，比采用滑动轴承支承的转轴大约高3倍。德国FAG公司通过试验得出：滚动轴承的dn值，即轴承平均直径与主轴极限转速的乘积，约为2.5～3×10⁶mm·r/min，滑动轴承的dn值约为0.8～2×10⁶mm·r/min，磁悬浮轴承的dn值约为4～6×10⁶mm·r/min。

(2)摩擦功耗较小。在10000r/min时，磁悬浮轴承的功耗大约只有流体动压润滑支承的6％，只有滚动支承的17％，节能效果明显。

(3)寿命长，维护成本低。由于磁悬浮轴承依靠磁场力悬浮转轴，定、转子之间无机械接触，因此不存在由磨擦、磨损和接触疲劳所带来的寿命问题，其寿命与可靠性均远高于传统的机械轴承。

(4)无需添加润滑剂。由于定子、转子之间不存在机械摩擦，工作时不需要添加润滑剂，因此不存在润滑剂对环境所造成的污染问题，在禁止使用润滑剂和禁止污染的场合，如真空设备、超净无菌室等场合，磁悬浮轴承有着无可比拟的优势。

根据磁场建立方式的不同，磁悬浮轴承可分为永磁型、电磁偏置型和永磁偏置型三种类型。其中永磁型磁悬浮轴承(其定子铁芯一般包括有径向定子铁芯和轴向定子铁芯)主要利用磁性材料之间固有的斥力或吸力(如永磁材料之间，永磁材料与软磁材料之间)来实现转轴的悬浮，其结构简单，能量损耗少，但刚度和阻尼也都比较小；电磁偏置型磁悬浮轴承由通入直流电的偏磁绕组在气隙中建立偏置磁场，由通入大小和方向都受到实时控制的交变电流的控制绕组来在气隙中建立控制磁场，这两个磁场在气隙中的叠加和抵消产生了大小和方向都可以主动控制的磁场吸力，从而实现了转子的稳定悬浮，这种类型的磁悬浮轴承刚度大，可以精密控制，但产生单位承载力所需的体积、重量和功耗也都比较大；永磁偏置型磁悬浮轴承采用永磁材料替代偏磁线圈来产生所需的偏置磁场，能够较大程度地降低磁悬浮轴承的能量损耗。

随着磁悬浮轴承技术在航空航天、能量存储以及能量转换等领域的广泛应用，对磁悬浮轴承的功耗、体积、性能等方面提出了越来越高的要求，永磁偏置型磁悬浮轴承的特点使它在这些领域有着不可替代的优势，永磁偏置型磁悬浮轴承技术也成为磁悬浮轴承技术研究与发展的一个重要方向。

目前，现有永磁偏置型磁悬浮轴承多为实心结构(即采用实心材料)，因此在高速运转下存在涡流，而实心材料内的涡流不仅会导致功率损耗，还会引起承载力的幅值降低和相位滞后，从而影响整个***的动态特性和稳定性。

并且，由于永磁偏置型磁悬浮轴承的轴向定子铁芯与径向定子铁芯之间存在耦合，因此在高速运转时，径向定子铁芯的涡流会进入到轴向定子铁芯，使得永磁偏置型磁悬浮轴承的轴向承载力减小。

实用新型内容

本实用新型实施例针对上述现有永磁偏置型磁悬浮轴承的径向定子铁芯的涡流会进入到轴向定子铁芯，导致轴向承载力减小的问题，提供一种新的永磁偏置型磁悬浮轴承及电机。

本实用新型实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种永磁偏置型磁悬浮轴承，包括同轴设置的轴向定子铁芯、径向定子铁芯和永磁体组件，所述轴向定子铁芯内形成有环形腔体，所述径向定子铁芯和永磁体组件分别位于所述环形腔体内，且所述环形腔体包括用于容纳转子的环形开口，并由所述永磁体组件在所述轴向定子铁芯、转子以及径向定子铁芯内形成偏置磁场；所述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括绕设于所述径向定子铁芯的径向控制绕组，并通过所述径向控制绕组在所述径向定子铁芯上形成多个径向磁极；

所述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括由高导电率材料构成的阻流组件，所述阻流组件位于所述永磁体组件与所述轴向定子铁芯之间，并阻止所述径向定子铁芯的涡流进入所述轴向定子铁芯。

优选地，所述径向定子铁芯包括径向定子磁轭和多个径向定子齿，所述径向控制绕组包括分别绕设于所述多个径向定子齿的线圈，且所述径向定子磁轭位于所述环形腔体内远离所述环形开口的一侧；所述永磁体组件包括第一永磁体环和第二永磁体环，且所述第一永磁体环和第二永磁体环分别位于所述径向定子磁轭的轴向的两端；

所述阻流组件包括第一导电环和第二导电环，所述第一导电环贴附于所述第一永磁体环远离所述径向定子磁轭的轴向的一端的表面，所述第二导电环贴附于所述第二永磁体环远离所述径向定子磁轭的轴向的另一端的表面。

优选地，所述第一导电环、第一永磁体环、径向定子磁轭、第二永磁体环和第二导电环同轴，且所述第一永磁体环、径向定子磁轭和第二永磁体环具有相同的环宽，所述第一导电环和第二导电环的环宽均大于或等于所述第一永磁体环及第二永磁体环的环宽。

优选地，所述第一导电环和第二导电环的厚度均不小于所述第一永磁体环及第二永磁体环的厚度的二分之一。

优选地，所述轴向定子铁芯包括套筒部、以及分别位于所述套筒部的轴向的两端的第一轴向定子圆盘和第二轴向定子圆盘，且所述环形腔体由所述套筒部、第一轴向定子圆盘和第二轴向定子圆盘围合形成；所述第一导电环位于所述第一永磁体环与所述第一轴向定子圆盘之间，所述第二导电环位于所述第二永磁体环与所述第二轴向定子圆盘之间；

所述第一永磁体环的N极朝向所述第一轴向定子圆盘，并在所述第一轴向定子圆盘、转子、径向定子铁芯及径向定子磁轭之间形成第一路偏置磁场，且所述第一导电环位于所述第一路偏置磁场中；所述第二永磁体环的N极朝向第二轴向定子圆盘，并在所述第二轴向定子圆盘、转子、径向定子铁芯及径向定子磁轭之间形成第二路偏置磁场，且所述第二导电环位于所述第二路偏置磁场中。

优选地，所述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括隔磁支撑件、以及用于形成轴向控制磁场的第一轴向控制绕组和第二轴向控制绕组，其中所述隔磁支撑件位于所述永磁体组件与套筒部之间；

所述隔磁支撑件的外周的轴向的两端分别下凹形成第一安装环和第二安装环，所述第一轴向控制绕组装配到所述第一安装环且与所述套筒部和第一轴向定子圆盘相邻，所述第二轴向控制绕组装配到所述第二安装环且与所述套筒部和第二轴向定子圆盘相邻。

优选地，所述第一安装环内固定有第一绕组支架，且所述第一轴向控制绕组绕设于所述第一绕组支架；所述第二安装环内固定有第二绕组支架，且所述第二轴向控制绕组绕设于所述第二绕组支架。

优选地，多个所述径向定子齿与所述径向定子磁轭一体，且所述第一导电环背向所述第一永磁体环的一面贴附于所述第一轴向定子圆盘，所述第二导电环背向所述第二永磁体环的一面贴附于所述第二轴向定子圆盘。

优选地，所述径向定子磁轭及多个径向定子齿由多个叠片材料相叠一体构成；所述径向定子铁芯包括四个径向定子齿，且四个所述径向定子齿分别朝向所述环形开口延伸。

本实用新型实施例还提供一种电机，包括转轴和如上任一项所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，所述转轴上具有嵌入所述环形腔体的环形开口的转子，且所述转子与所述轴向定子铁芯、径向定子铁芯之间分别具有气隙。

本实用新型实施例的永磁偏置型磁悬浮轴承及电机具有以下有益效果：通过在永磁体组件与轴向定子铁芯之间设置由高导电材料构成的阻流组件，可以有效阻止径向定子铁芯的涡流进入到轴向定子铁芯，从而减小径向定子铁芯与轴向定子铁芯之间的耦合，以降低涡流所带来的影响，提高永磁偏置型磁悬浮的轴向承载力，保证稳定性。并且，本实用新型实施例还通过由多个叠片材料相叠构成径向定子磁轭和多个径向定子齿，可以有效减小径向定子铁芯的涡流，从而降低功率损耗，避免了径向承载力的幅值降低和相位滞后，进而保证整个***的动态特性和稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的永磁偏置型磁悬浮轴承的径向剖面结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的永磁偏置型磁悬浮轴承中径向定子铁芯的轴向剖面的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，是本实用新型实施例提供的永磁偏置型磁悬浮轴承的径向剖面的结构示意图，该永磁偏置型磁悬浮轴承可应用于轴承领域，特别是在电机设备中，可实现电机的转轴的非接触式支撑。

结合图2所示，本实施例中的永磁偏置型磁悬浮轴承包括轴向定子铁芯、径向定子铁芯5以及永磁体组件，且轴向定子铁芯、径向定子铁芯5和永磁体组件同轴设置。上述轴向定子铁芯主要用于为转子2提供轴向承载力(即轴向上的悬浮力)，以使转子2轴向悬浮，而径向定子铁芯5主要用于为转子2提供径向承载力(即径向上的悬浮力)，以使转子2径向悬浮，从而使得安装在转子2的转轴1悬浮设置。

具体地，轴向定子铁芯内形成有环形腔体，该环形腔体包括有与转子2相适配的环形开口，且转子安装在该环形开口处。另外，上述径向定子铁芯5和永磁体组件分别安装在环形腔体内，从而可实现一体化设计，进而优化结构，节省出轴向上的空间，避免限制转轴1在轴向上的安装。特别地，永磁体组件位于径向定子铁芯5与轴向定子铁芯之间，且通过永磁体组件在轴向定子铁芯、转子2以及径向定子铁芯5内形成偏置磁场131、132。

本实施例的永磁偏置型磁悬浮轴承还包括绕设于径向定子铁芯5的径向控制绕组121、122、123、124，并通过径向控制绕组121、122、123、124在径向定子铁芯5上形成四个径向磁极。在实际应用中，径向磁极的数量可根据实际情况进行调整，例如三个。当然，为使得控制较为简单，径向定子铁芯5上形成的径向磁极的数量优选为四个，这样可使径向上的两个自由度之间的耦合较小。

特别地，永磁偏置型磁悬浮轴承还包括阻流组件，该阻流组件位于永磁体组件与轴向定子铁芯之间，从而可通过阻流组件阻止径向定子铁芯5的涡流进入到轴向定子铁芯。为保证阻流组件的阻流效果，阻流组件应由高导电率材料构成，例如金、银或者铜，这样能够确保阻流组件能够感应出涡流，从而起到阻挡作用。上述阻流组件优选采用铜材料，可降低材料成本。

上述永磁偏置型磁悬浮轴承通过在永磁体组件与轴向定子铁芯之间设置由高导电材料构成的阻流组件，可以有效阻止径向定子铁芯5的涡流进入到轴向定子铁芯，从而减小径向定子铁芯5与轴向定子铁芯之间的耦合，以降低涡流所带来的影响，提高永磁偏置型磁悬浮的轴向承载力，保证稳定性。

在本实用新型的一个实施例中，径向定子铁芯5包括径向定子磁轭6和四个径向定子齿51、52、53、54，其中四个径向定子齿51、52、53、54分别朝向环形开口延伸，并且四个径向定子齿51、52、53、54在径向上与转子2的外壁之间留有径向气隙17。

进一步地，径向控制绕组121、122、123、124包括分别绕设于四个径向定子齿51、52、53、54的线圈，且径向定子磁轭6位于环形腔体内远离环形开口的一侧，这样在径向控制绕组121、122、123、124通电时，能够在径向定子磁轭6、径向定子铁芯5、径向气隙17以及转子2产生径向控制磁场15(图2中带箭头的虚线磁路)，该径向控制磁场15在径向气隙17中与偏置磁场131、132进行合成，调节径向气隙17磁场的大小，进而调整径向承载力的大小和方向，实现转子2在径向上的稳定悬浮支撑。

在实际应用中，上述径向定子磁轭6及四个径向定子齿51、52、53、54由多个叠片材料(例如磁钢片)相叠构成，采用叠片结构的方式可以有效减小径向定子铁芯5的涡流，从而降低功率损耗，避免径向承载力的幅值降低和相位滞后，进而保证整个***的动态特性和稳定性。

另外，永磁体组件包括第一永磁体环71和第二永磁体环72，且第一永磁体环71和第二永磁体环72分别位于径向定子磁轭6的轴向的两端，以便于形成偏置磁场131、132。

特别地，上述阻流组件包括第一导电环101和第二导电环102，且第一导电环101贴附于第一永磁体环71远离径向定子磁轭6的轴向的一端的表面，第二导电环102贴附于第二永磁体环72远离径向定子磁轭6的轴向的另一端的表面，由此阻断第一永磁体环71和第二永磁体环72与轴向定子铁芯的连接，以阻止径向定子铁芯5(高转速情况下)的较高频率的电流进入到轴向定子铁芯，进而保证轴向承载力的稳定性。

为确保结构设计合理可靠，上述第一导电环101、第一永磁体环71、径向定子磁轭6、第二永磁体环72和第二导电环102同轴设置，且第一永磁体环71、径向定子磁轭6和第二永磁体环72具有相同的环宽，以保证第一永磁体环71和第二永磁体环72与径向定子磁轭6的连接强度，同时还能使得第一永磁体环71和第二永磁体环72形成的偏置磁场131、132的强度最大化。在实际应用中，第一永磁体环71、径向定子磁轭6和第二永磁体环72的环宽大小具体可根据实际情况进行调整。

为保证阻流组件的阻流效果，第一导电环101和第二导电环102的环宽应大于或等于第一永磁体环71及第二永磁体环72的环宽，这样第一导电环101能够完全遮挡在第一永磁体环71与轴向定子组件之间，第二导电环102能够完全遮挡在第一永磁体72与轴向定子组件之间。

在实际应用中，第一导电环101和第二导电环102的厚度(即轴向尺寸)均不小于第一永磁体环71及第二永磁体环72的厚度(即轴向尺寸)的二分之一。当然，第一导电环101与第二导电环102的厚度尺寸(即轴向尺寸)应该最大化设置，即是在保证结构及布局设计合理的同时，使得第一导电环101与第二导电环102的厚度尺寸(即轴向尺寸)最大，以提高第一导电环101与第二导电环102的阻流能力，保证对涡流的阻断效果。

在本实用新型的另一实施例中，轴向定子铁芯包括套筒部4、以及分别位于套筒部4的轴向的两端的第一轴向定子圆盘31和第二轴向定子圆盘32。上述套筒部4的横截面呈环形，而第一轴向定子圆盘31和第二轴向定子圆盘32分别位于套筒部4的轴向的两端，且上述环形腔体由套筒部4、第一轴向定子圆盘31和第二轴向定子圆盘32围合形成。并且，在上述径向定子铁芯5、永磁体组件以及阻流组件分别装配到环形腔体内时，第一导电环101位于第一永磁体环71与第一轴向定子圆盘31之间，第二导电环102位于第二永磁体环72与第二轴向定子圆盘32之间，从而可通过第一导电环101阻止涡流经第一永磁体环71进入到第一轴向定子圆盘31，通过第二导电环102阻止涡流经第二永磁体环72进入到第二轴向定子圆盘32。

当然，第一导电环101背向第一永磁体环71的一面可贴附于第一轴向定子圆盘31，第二导电环102背向第二永磁体环72的一面可贴附于第二轴向定子圆盘32。

具体地，第一永磁体环71的N极朝向第一轴向定子圆盘31，并在第一轴向定子圆盘31、转子2、径向定子铁芯5及径向定子磁轭6之间形成第一路偏置磁场131(图1中带箭头的实现磁路)，并且第一导电环101位于该第一路偏置磁场131中。另外，第二永磁体环72的N极朝向第二轴向定子圆盘32，并在第二轴向定子圆盘32、转子2、径向定子铁芯5及径向定子磁轭6之间形成第二路偏置磁场132，并且第二导电环102位于该第二路偏置磁场132中。

上述永磁偏置型磁悬浮轴承通过径向定子磁轭6与第一永磁体环71、第二永磁体环72相结合产生偏置磁场131、132，取代磁轴承采用电磁线圈产生偏置磁场131、132，可明显降低功率损耗，同时有利于装配，提高组装生产效率。

本实施例的永磁偏置型磁悬浮轴承还包括第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112，且该第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112在通电状态下可在轴向定子铁芯及转子2内形成轴向控制磁场14，从而实现转轴1的轴向定位。

具体地，上述第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112可分别设于环形腔体内，并且使第一轴向控制绕组111分别与套筒部4、第一轴向定子圆盘31相邻设置，使第二轴向控制绕组112分别与套筒部4、第二轴向定子圆盘32相邻设置。在实际应用中，第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112的位置及设置方式具体可根据实际情况确定，以便于对轴向控制磁场14进行调整。

在第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112通电流时，第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112在第二轴向定子圆盘32、套筒部4、第一轴向定子圆盘31、轴向气隙16、转子2产生的磁回路形成轴向控制磁场14(即图1中经过第一轴向定子圆盘31、第二轴向定子圆盘32、套筒部4的带箭头的虚线磁路)，轴向控制磁场14在轴向气隙16中与偏置磁场131、132进行合成，调节轴向气隙16中磁场的大小，从而调节轴向悬浮力的大小和方向，实现转子2的稳定悬浮。

由于第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112相互独立，因此第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112可分别装配到轴向定子铁芯内，大大方便了轴向控制绕组的装配，同时能够有效缩减永磁偏置型磁悬浮轴承的体积和重量。

在本实用新型的一个实施例中，上述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括隔磁支撑件8，该隔磁支撑件8的整体呈环形，其具体可由铝或其他合金材料加工而成，且该隔磁支撑件8位于永磁体组件与套筒部4之间，例如隔磁支撑件8可通过过盈配合方式与套筒部4相固定。当然，在实际应用中，隔磁支撑件8也可通过其他方式与套筒部4相固定。

具体地，隔磁支撑件8的外周的轴向的两端分别下凹形成第一安装环和第二安装环，且第一轴向控制绕组111装配到第一安装环，并与套筒部4和第一轴向定子圆盘31相邻，而第二轴向控制绕组112装配到第二安装环，并与套筒部4和第二轴向定子圆盘32相邻。通过上述隔磁支撑件8，不仅实现了第一轴向控制绕组111、第二轴向控制绕组112及永磁体组件之间的磁场隔离，同时还实现了第一轴向控制绕组111、第二轴向控制绕组112的安装定位。

特别地，第一安装环内固定有第一绕组支架91，且第一轴向控制绕组111绕设于第一绕组支架91，而第二安装环内固定有第二绕组支架92，且第二轴向控制绕组112绕设于第二绕组支架92。组装时，可先将第一轴向控制绕组111绕设于第一绕组支架91，将第二轴向控制绕组112绕设于第二绕组支架92，然后再将第一绕组支架91安装到第一安装环内，将第二绕组支架92安装到第二安装环内。通过设置第一绕组支架91和第二绕组支架92可给加工装配带来较大便利，大大提高操作效率，同时还可起到冗余保护。

在实际应用中，上述第一绕组支架91和第二绕组支架92具体可由绝缘材料制成，并使径向截面呈U型设置，以形成U型槽，第一轴向控制绕组111和第二轴向控制绕组112可分别绕设于第一绕组支架91和第二绕组支架92的U型槽内。

本实用新型实施例还提供一种电机，该电机包括转轴1和上述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其中转轴1上具有嵌入环形腔体的环形开口的转子2，且转子2与轴向定子铁芯、径向定子铁芯5之间分别具有气隙。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种永磁偏置型磁悬浮轴承，包括同轴设置的轴向定子铁芯、径向定子铁芯和永磁体组件，所述轴向定子铁芯内形成有环形腔体，所述径向定子铁芯和永磁体组件分别位于所述环形腔体内，且所述环形腔体包括用于容纳转子的环形开口，并由所述永磁体组件在所述轴向定子铁芯、转子以及径向定子铁芯内形成偏置磁场；其特征在于，所述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括绕设于所述径向定子铁芯的径向控制绕组，并通过所述径向控制绕组在所述径向定子铁芯上形成多个径向磁极；

所述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括由高导电率材料构成的阻流组件，所述阻流组件位于所述永磁体组件与所述轴向定子铁芯之间，并阻止所述径向定子铁芯的涡流进入所述轴向定子铁芯。

2.根据权利要求1所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述径向定子铁芯包括径向定子磁轭和多个径向定子齿，所述径向控制绕组包括分别绕设于所述多个径向定子齿的线圈，且所述径向定子磁轭位于所述环形腔体内远离所述环形开口的一侧；所述永磁体组件包括第一永磁体环和第二永磁体环，且所述第一永磁体环和第二永磁体环分别位于所述径向定子磁轭的轴向的两端；

所述阻流组件包括第一导电环和第二导电环，所述第一导电环贴附于所述第一永磁体环远离所述径向定子磁轭的轴向的一端的表面，所述第二导电环贴附于所述第二永磁体环远离所述径向定子磁轭的轴向的另一端的表面。

3.根据权利要求2所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述第一导电环、第一永磁体环、径向定子磁轭、第二永磁体环和第二导电环同轴，且所述第一永磁体环、径向定子磁轭和第二永磁体环具有相同的环宽，所述第一导电环和第二导电环的环宽均大于或等于所述第一永磁体环及第二永磁体环的环宽。

4.根据权利要求2或3所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述第一导电环和第二导电环的厚度均不小于所述第一永磁体环及第二永磁体环的厚度的二分之一。

5.根据权利要求2所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述轴向定子铁芯包括套筒部、以及分别位于所述套筒部的轴向的两端的第一轴向定子圆盘和第二轴向定子圆盘，且所述环形腔体由所述套筒部、第一轴向定子圆盘和第二轴向定子圆盘围合形成；所述第一导电环位于所述第一永磁体环与所述第一轴向定子圆盘之间，所述第二导电环位于所述第二永磁体环与所述第二轴向定子圆盘之间；

所述第一永磁体环的N极朝向所述第一轴向定子圆盘，并在所述第一轴向定子圆盘、转子、径向定子铁芯及径向定子磁轭之间形成第一路偏置磁场，且所述第一导电环位于所述第一路偏置磁场中；所述第二永磁体环的N极朝向第二轴向定子圆盘，并在所述第二轴向定子圆盘、转子、径向定子铁芯及径向定子磁轭之间形成第二路偏置磁场，且所述第二导电环位于所述第二路偏置磁场中。

6.根据权利要求5所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述永磁偏置型磁悬浮轴承还包括隔磁支撑件、以及用于形成轴向控制磁场的第一轴向控制绕组和第二轴向控制绕组，其中所述隔磁支撑件位于所述永磁体组件与套筒部之间；

所述隔磁支撑件的外周的轴向的两端分别下凹形成第一安装环和第二安装环，所述第一轴向控制绕组装配到所述第一安装环且与所述套筒部和第一轴向定子圆盘相邻，所述第二轴向控制绕组装配到所述第二安装环且与所述套筒部和第二轴向定子圆盘相邻。

7.根据权利要求6所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述第一安装环内固定有第一绕组支架，且所述第一轴向控制绕组绕设于所述第一绕组支架；所述第二安装环内固定有第二绕组支架，且所述第二轴向控制绕组绕设于所述第二绕组支架。

8.根据权利要求5所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，多个所述径向定子齿与所述径向定子磁轭一体，且所述第一导电环背向所述第一永磁体环的一面贴附于所述第一轴向定子圆盘，所述第二导电环背向所述第二永磁体环的一面贴附于所述第二轴向定子圆盘。

9.根据权利要求2所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，其特征在于，所述径向定子磁轭及多个径向定子齿由多个叠片材料相叠一体构成；所述径向定子铁芯包括四个径向定子齿，且四个所述径向定子齿分别朝向所述环形开口延伸。

10.一种电机，其特征在于，包括转轴和如权利要求1-9中任一项所述的永磁偏置型磁悬浮轴承，所述转轴上具有嵌入所述环形腔体的环形开口的转子，且所述转子与所述轴向定子铁芯、径向定子铁芯之间分别具有气隙。

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