用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器制造技术

提供一种用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，包括驱动装置、搅拌轴系结构、搅拌釜和永磁悬浮组件；搅拌釜包括搅拌釜体及固定于搅拌釜体上端口的搅拌釜上盖板和固定于搅拌釜体下端口的搅拌釜下盖板，搅拌轴系结构包括轴承座和搅拌轴，轴承座固定于搅拌釜上盖板上部，搅拌轴上端和下端分别通过滚动轴承Ⅰ和滚动轴承Ⅱ转动支撑在轴承座内部和搅拌釜下盖板中心孔中，搅拌轴上端固定有与驱动装置固定连接的下连接法兰，永磁悬浮组件设于下连接法兰与轴承座外部台阶板之间。本实用新型专利技术搅拌轴系结构在轴向上通过永磁悬浮组件的互斥磁力实现无接触悬浮定位，在径向上采用滚动轴承定位，解决了现有设备轴肩端面磨损快、阻力扭矩大、须配大功率电机等问题。

【技术实现步骤摘要】
用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器
本技术属搅拌器
，具体涉及一种用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器。
技术介绍
核电、石化及制药等行业许多加工工艺需要搅拌器在高温、重载、轴承干摩擦工况下运行。因运行工况严苛，这种用于高温、重载工况的搅拌器目前国内企业尚不能制造，只能依赖进口，而进口的搅拌器也存在使用寿命短、故障率高、价格昂贵、售后服务费用高等诸多不足。进口的用于高温、重载工况的搅拌器的主要技术特点是：1、搅拌轴径向定位采用滑动轴承方式，在搅拌釜上下盖板处两点进行；2、搅拌轴轴向定位采用滑动推力轴承方式进行；3、滑动轴承采用耐高温材料，表面喷涂耐磨涂层。尽管这种进口搅拌器可以在一定期限内良好运行，但其结构上的缺陷也是显而易见的：一是滑动轴承结构增加了搅拌器的阻力扭矩，必须选用大功率电机；二是在搅拌器重载运行工况下，由推力滑动轴承承载的巨大的搅拌轴向力使轴承两个接触面之间产生巨大的滑动摩擦力。这个巨大的滑动摩擦力一方面增加了搅拌阻力扭矩，另一方面加速了滑动推力轴承的接触面磨损，引发搅拌器故障，缩短搅拌器寿命；三是搅拌釜上下盖板与搅拌釜体之间只用等长双头螺柱和螺母进行紧固，因盖板孔内径与等长双头螺柱外径之间存在间隙，在搅拌釜高温运行时，极易出现上下盖板中心孔错位，引起搅拌轴系倾斜，导致其滑动轴承接触面接触不均匀，进而出现接触面磨损和搅拌器故障；四是耐磨涂层本身适应高温、重载工况的能力有限，运行一定时间后，会逐步变薄，甚至脱落，从而导致滑动轴承失效，频繁引发设备故障，缩短设备使用寿命。此外，进口设备高昂的价格和苛刻的售后服务条件也极大地提高了工艺成本。因此有必要提出改进。
技术实现思路
本技术解决的技术问题：提供一种用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，本技术搅拌轴系结构在轴向上通过永磁悬浮组件中动磁体和定磁体间的互斥磁力实现无接触悬浮定位，在径向上采用滚动轴承定位，具有无磨损摩擦面、阻力扭矩小的特点，解决了现有设备轴肩端面磨损快、阻力扭矩大、须配大功率电机等问题。本技术采用的技术方案：用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，包括驱动装置、搅拌轴系结构、搅拌釜和永磁悬浮组件；所述搅拌釜包括搅拌釜体及固定于搅拌釜体上端口的搅拌釜上盖板和固定于搅拌釜体下端口的搅拌釜下盖板，所述搅拌轴系结构包括轴承座和搅拌轴，所述轴承座固定于搅拌釜上盖板上部，所述搅拌轴上端和下端分别通过滚动轴承Ⅰ和滚动轴承Ⅱ转动支撑在轴承座内部和搅拌釜下盖板中心孔中，所述搅拌轴伸入搅拌釜体内的下部上固定有搅拌叶片，所述搅拌轴上端固定有与驱动装置固定连接的下连接法兰，所述永磁悬浮组件设于下连接法兰与轴承座外部台阶板之间。其中，所述永磁悬浮组件包括动磁体和定磁体，所述动磁体和定磁体均为内包永磁体的圆环状结构，所述定磁体与轴承座的外部台阶板固定连接，所述动磁体通过下连接法兰与搅拌轴上端固定连接并随其转动，所述动磁体和定磁体相邻面磁极性相同。进一步地，所述动磁体和定磁体均采用钐钴2:17永磁材料制成。其中，所述搅拌轴上端通过轴肩和下连接法兰与滚动轴承Ⅰ内圈过盈配合连接，所述滚动轴承Ⅰ外圈与轴承座上部对应孔过渡配合连接；所述搅拌轴下端通过轴肩和螺母Ⅱ与滚动轴承Ⅱ的内圈过盈配合连接，所述滚动轴承Ⅱ外圈与搅拌釜下盖板中心孔过渡配合连接。进一步地，所述滚动轴承Ⅰ和滚动轴承Ⅱ的内圈、外圈和滚动体均采用钨镍钛合金材料制成。其中，所述驱动装置包括电机及减速机，所述电机及减速机输出端连接有上连接法兰，所述上连接法兰通过紧固件Ⅰ与下连接法兰固定连接。所述下连接法兰通过键Ⅰ与搅拌轴上端固定连接并通过螺母Ⅰ锁紧；所述搅拌叶片通过轴肩和键Ⅱ与搅拌轴固定连接；所述轴承座通过其下端对应凸台与搅拌釜上盖板中心孔过渡配合定位，所述轴承座又通过紧固件Ⅱ与搅拌釜上盖板固定连接。其中，所述搅拌釜体为立式桶装结构，所述搅拌釜上盖板通过限位紧固组件Ⅰ与搅拌釜体上端面固定连接，所述搅拌釜下盖板通过限位紧固组件Ⅱ与搅拌釜体下端面固定连接，所述搅拌釜下盖板中心孔外端通过堵盖盖合，所述堵盖通过紧固件Ⅲ与搅拌釜下盖板固定连接。进一步的，所述限位紧固组件Ⅰ包括将搅拌釜上盖板在搅拌釜体上端面进行限位的内螺纹圆柱销Ⅰ和将搅拌釜上盖板与搅拌釜体进行固定的等长双头螺柱；所述限位紧固组件Ⅱ包括将搅拌釜下盖板在搅拌釜体下端面进行限位的内螺纹圆柱销Ⅱ和将搅拌釜下盖板与搅拌釜体进行固定的六角头螺栓。进一步地，所述搅拌釜体、搅拌釜上盖板、搅拌釜下盖板、搅拌轴、轴承座、搅拌叶片均采用inconel625合金材料制成。本技术与现有技术相比的优点：1、本方案中的搅拌轴系结构在轴向上通过永磁悬浮组件中动磁体和定磁体间的互斥磁力实现无接触悬浮定位，与现有设备采用的轴肩加推力滑动轴承的轴向定位方式相比，具有无磨损摩擦面、阻力扭矩小的特点，解决了现有设备轴肩端面磨损快、阻力扭矩大、须配大功率电机等问题；2、本方案中的搅拌轴系结构在径向上采用滚动轴承定位，与现有设备采用的滑动轴承径向定位方式相比，具有接触面磨损小和阻力扭矩小的特点，进一步地解决了现有设备滑动轴承接触面磨损快、阻力扭矩大、须配大功率电机等问题；3、本方案的搅拌釜体与搅拌釜上盖板和搅拌釜下盖板除用等长双头螺柱、六角头螺栓等紧固外，还用内螺纹圆柱销进行定位，防止搅拌釜高温运行时，上下盖板受热不均导致中心孔错位，引起搅拌轴系倾斜，进而导致定位轴承磨损和设备故障等问题；4、本方案中的滚动轴承的所有零件均采用钨镍钛合金材料制成，具有耐高温、自润滑特性，在500℃高温条件下，这种滚动轴承仍可以正常工作并保持自润滑特性，提高零件寿命。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征及达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图1对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。下述实施例中所用的部件，如无特殊说明，均为市售。在本技术中，在未作详细说明的情况下，内容中所描述的“上、下、左、右、前、后、竖直、水平、内、外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能作为对本技术的限制。在本技术中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或本领域常规通用标准连接件，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，如图1所示，包括驱动装置27、搅拌轴系结构28、搅拌釜29和永磁悬浮组件30。所述搅拌釜29包括搅拌釜体9及固定于搅拌釜体9上端口的搅拌釜上盖板6和固定于搅拌釜体9下端口的搅拌釜下盖板12；所述搅拌釜体9为立式桶装结构，所述搅拌釜上盖板6通过限位紧固组件Ⅰ8与搅拌釜体9上端面固定连接，所述限位紧固组件Ⅰ8包括将搅拌釜上盖板6在搅拌釜体9上端面进行限位的内螺纹圆柱销Ⅰ19和将搅拌釜上盖板6与搅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，其特征在于：包括驱动装置(27)、搅拌轴系结构(28)、搅拌釜(29)和永磁悬浮组件(30)；所述搅拌釜(29)包括搅拌釜体(9)及固定于搅拌釜体(9)上端口的搅拌釜上盖板(6)和固定于搅拌釜体(9)下端口的搅拌釜下盖板(12)，所述搅拌轴系结构(28)包括轴承座(4)和搅拌轴(21)，所述轴承座(4)固定于搅拌釜上盖板(6)上部，所述搅拌轴(21)上端和下端分别通过滚动轴承Ⅰ(22)和滚动轴承Ⅱ(16)转动支撑在轴承座(4)内部和搅拌釜下盖板(12)中心孔中，所述搅拌轴(21)伸入搅拌釜体(9)内的下部上固定有搅拌叶片(10)，所述搅拌轴(21)上端固定有与驱动装置(27)固定连接的下连接法兰(2)，所述永磁悬浮组件(30)设于下连接法兰(2)与轴承座(4)外部台阶板之间。

【技术特征摘要】
1.用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，其特征在于：包括驱动装置(27)、搅拌轴系结构(28)、搅拌釜(29)和永磁悬浮组件(30)；所述搅拌釜(29)包括搅拌釜体(9)及固定于搅拌釜体(9)上端口的搅拌釜上盖板(6)和固定于搅拌釜体(9)下端口的搅拌釜下盖板(12)，所述搅拌轴系结构(28)包括轴承座(4)和搅拌轴(21)，所述轴承座(4)固定于搅拌釜上盖板(6)上部，所述搅拌轴(21)上端和下端分别通过滚动轴承Ⅰ(22)和滚动轴承Ⅱ(16)转动支撑在轴承座(4)内部和搅拌釜下盖板(12)中心孔中，所述搅拌轴(21)伸入搅拌釜体(9)内的下部上固定有搅拌叶片(10)，所述搅拌轴(21)上端固定有与驱动装置(27)固定连接的下连接法兰(2)，所述永磁悬浮组件(30)设于下连接法兰(2)与轴承座(4)外部台阶板之间。2.根据权利要求1所述的用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述永磁悬浮组件(30)包括动磁体(3)和定磁体(5)，所述动磁体(3)和定磁体(5)均为内包永磁体的圆环状结构，所述定磁体(5)与轴承座(4)的外部台阶板固定连接，所述动磁体(3)通过下连接法兰(2)与搅拌轴(21)上端固定连接并随其转动，所述动磁体(3)和定磁体(5)相邻面磁极性相同。3.根据权利要求2所述的用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述动磁体(3)和定磁体(5)均采用钐钴2:17永磁材料制成。4.根据权利要求1所述的用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述搅拌轴(21)上端通过轴肩和下连接法兰(2)与滚动轴承Ⅰ(22)内圈过盈配合连接，所述滚动轴承Ⅰ(22)外圈与轴承座(4)上部对应孔过渡配合连接；所述搅拌轴(21)下端通过轴肩和螺母Ⅱ(15)与滚动轴承Ⅱ(16)的内圈过盈配合连接，所述滚动轴承Ⅱ(16)外圈与搅拌釜下盖板(12)中心孔过渡配合连接。5.根据权利要求4所述的用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述滚动轴承Ⅰ(22)和滚动轴承Ⅱ(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵克中，茆军兵，闫雪兰，韩爱国，李成军，杜海宽，马斗军，修振海，孙婷，马田礼，张严龙，
申请(专利权)人：宝鸡泰华磁机电技术研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61