磁力传动器制造技术

本发明专利技术涉及一种磁力传动器，包括：内磁转子、隔离套、外磁转子和原动机；所述内磁转子、隔离套和外磁转子自内而外同轴套置；所述隔离套在其开口端与被驱动的设备联接；所述外磁转子的外转子同时作驱动轴，所述驱动轴是原动机轴或与原动机联接的变速箱的输出轴。本发明专利技术结构优简，大幅降低了振动危害，提高了设备运行的可靠性和安全性，且高效节能；可广泛应用于现今的磁力泵和磁力搅拌机等设备。现今的磁力泵和磁力搅拌机等设备。现今的磁力泵和磁力搅拌机等设备。

【技术实现步骤摘要】
磁力传动器


[0001]本专利技术涉及磁力传动器。

技术介绍

[0002]磁力传动器广泛应用于磁力泵、磁力搅拌机、反应釜、蒸发器等不允许介质泄漏的场合。现有磁力泵上常用的磁力传动器，如图6所示，这种结构的磁力传动器是现今广泛应用的结构，技术上已经较成熟，但这种结构存在着各种问题，包括：
[0003](1)涡流损耗大。内磁转子的轴，套在轴承支撑套内的二个轴承上，轴承支撑套一端是悬臂的，相当于内磁转子坐落在悬臂的轴上，另外内磁转子本身也有一端是悬臂的，这种悬臂结构必须满足运转时对刚度和稳定性的要求，因此，支撑套不能太细，壁厚不能太薄，这就限制了这种磁力传动器的长度和直径，使内磁转子、隔离套、外磁转子无法做成细长的结构；而工程机械最忌讳悬臂结构，传动设备尤其如此。这也解释了为什么当今磁力传动器无法做到细长的原因。受制于此，也就无法通过进一步减小隔离套直径来降低涡流损耗。若想提高它的扭矩，只有同时增加内、外磁转子和隔离套的直径及这三者的长度来实现，隔离套的直径增加后，需要同时增加隔离套的厚度(隔离套的介质有压力时，直径越大，壁厚需越厚，隔离套内的介质是负压时，为了防止抽瘪，同样需要增加厚度)，隔离套厚度的增加，增加了内、外磁转子之间的磁隙，为了保证扭矩，需要增加磁钢的磁感应强度，这一切都会增加涡流损耗。若在缩小隔离套直径的尺寸后，不增加内、外转子和隔离罩的长度，为了保证同样的扭矩，同样需要增加磁感应强度，磁感应强度的增加，会以二次方的几何级数增加涡流损耗，这通常是不可取的；并且，隔离套的直径减小后，受磁钢磁能积的限制，仅靠增加磁通量的方法恐难以达到同样扭矩的要求。众所周知，最大限度的降低涡流损耗可以提高传动效率，降低能耗，减少产生焦耳
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楞次热带来的一系列危害。现有的磁力传动器，扭矩较大时，涡流损耗大约占总功耗的10～25％，人们渴望通过做成细长的结构来降低涡流损耗，同时希望能够实现大扭矩；而如上所述，这对现有的悬臂结构而言，实难以实现。业内和大学及科研机构的专业人士发表了许多针对降低涡流损耗的论文，结论全部是做成细长的结构，受制于传统悬臂结构的限制，如果做成细长的结构，刚度小、固有频率低，无法满足使用要求，由于细长的结构不允许制作的过长，故无法实现大扭矩。如何将磁力传动器做到满足使用要求的细长结构并同时实现大扭矩成为当今的一大难题。
[0004](2)容易产生振动。由于悬臂结构的悬臂端刚度小，固有频率低，加上内、外磁钢的磁耦合力难以保证处处均匀，再加之内、外磁转子的挠度引起磁耦合力不均匀等因素，易引起设备振动和产生噪声，影响人身健康，增加了能耗，降低了设备使用寿命和可靠性，增加了维修成本。振动会加速磁钢的退磁，也会降低设备的使用寿命和可靠性，并增加维修成本。
[0005](3)容易损坏轴承。如前所述悬臂结构造成内磁转子挠度大、振动大、甚至失去动平衡等因素使得轴承更易损坏，从而影响轴承的使用寿命。
[0006](4)内部的冷却回路复杂。现有的磁力传动器，存在着包括冷却回路在内的内部结
构复杂的问题，零部件数量多，不仅导致制造成本高，在将其用于腐蚀介质时尤甚。内部冷却回路诸多的出入口分别处于正压区和负压区，诸多的各个出入口部位易堵塞，这就需要平衡好各个出入口部位的压力，不然则必须增加介质进入隔离套内的流量，这会降低泵的效率。
[0007]更有甚者，当内磁转子轴二端有轴承且内磁转子位于二个轴承之间时，目前的冷却回路实则无法满足使用要求的。
[0008]美国FLOWSERVE公司制造的一种磁力泵，如图7所示，这种磁力泵结构简单，冷却回路亦简单，它的不足之处至少包括：
[0009]其轴固定在隔离套端盖上，而隔离套的该端悬臂；同时内磁转子与叶轮是一体的，坐落在轴承上，其中一个轴承位于固定轴的悬臂端；为降低振动的影响，隔离套和轴必须具备足够的刚度，也就要求隔离套的直径、壁厚及轴的直径足够大，如此无疑会造成涡流损耗的增加；在此情形下，结构的刚度与节能显然成了不可调节的一对矛盾。
[0010]中国专利“一种磁力泵”(授权公告号CN207178276U)公开了一种内磁转子不悬臂的结构，然而这种结构至少存在着如下问题：
[0011]传动轴(相当于内磁转子的轴)与隔离套底部(相当于隔离套盖板)之间设置轴承支撑，但和前述设备一样，隔离套在该端悬臂，则如前所述这种情形下振动问题无法解决，容易损坏轴承和影响设备整体的使用寿命；因而根据我国石油化工行业标准SHT 3148
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2007石油化工无密封离心泵工程技术规定，不得采用这样的结构。
[0012]可见，尽管人们已想到将内磁转子设计成少悬臂或不悬臂结构，但由于相应设备(如磁力泵等)整体上仍存在悬臂结构，不仅不能符合相关的标准要求，最关键的是其不能从根本上解决现有技术所存在的问题，不能有效保证其使用的安全可靠性，更无法达到节能环保的效果。
[0013]在本专利技术之前，本专利技术人曾申报了“少悬臂或无悬臂的磁力传动器”的专利申请，其结构相对复杂，制造和维护成本高。另外，介质的热量会通过泵体传导至轴承座或轴承支架并进而传导至轴承上，其中的润滑油会流到隔离套的外表面上，高温介质的场合，润滑油也会被加热，因此，必须选用耐高温的轴承。

技术实现思路

[0014]鉴于现有技术所存在的问题，本专利技术公开一种磁力传动器，其以更为简单而合理的结构克服了包括悬臂结构及因之而产生的各种技术难题。
[0015]本专利技术的技术解决方案之一是这样实现的：
[0016]一种磁力传动器，包括：内磁转子(包括内转子及固定于其外壁的磁钢)、隔离套、外磁转子(包括外转子及固定于其内壁的磁钢)和原动机；所述内磁转子、隔离套和外磁转子自内而外同轴套置；所述隔离套在其开口端与被驱动的设备联接；
[0017]所述外磁转子的外转子同时作驱动轴，所述驱动轴是原动机轴或与原动机联接的变速箱的输出轴。也即，驱动轴采用筒状的空心轴结构，在其内壁固定有磁钢，兼作外转子。
[0018]所述原动机包括：电动机、液动机、气动机、蒸汽机、柴油机、汽油机等等。
[0019]如此，省去现有磁力传动器所惯用的用以联接外转子与驱动轴的联轴器等，外转子的悬臂问题亦随之解决。
[0020]所述被驱动的设备包括泵和搅拌机等设备。所述隔离套在其开口端与被驱动设备的联接或连接可以是焊接、法兰联接等方式。
[0021]进一步的，所述内磁转子的内转子同时作传动轴；
[0022]所述隔离套在位于其封闭端的端盖外侧同轴固定连接有延伸轴，所述延伸轴至少有部分轴段伸出所述外转子的轴端之外并由支撑结构在所述延伸轴的伸出轴段支承；一般的，所述延伸轴的外径小于外磁转子的内径，或者，同时也不大于所述隔离套端盖的外径；所述支撑结构是固定支架，具体的，如采用包括以地面、墙体等为依托或固定其上的支撑结构，并可以设置与所述延伸轴间隙配合(间隙配合是虑及热膨胀所带来的影响)的轴孔等结构实现对延伸轴的支撑和配合，相应的实现了对于隔离套的支撑，也即解决了隔离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁力传动器，包括：内磁转子、隔离套、外磁转子和原动机；所述内磁转子、隔离套和外磁转子自内而外同轴套置；所述隔离套在其开口端与被驱动的设备联接；其特征在于：所述外磁转子的外转子同时作驱动轴，所述驱动轴是原动机轴或与原动机联接的变速箱的输出轴。2.如权利要求1所述的磁力传动器，其特征在于：所述内磁转子的内转子同时作传动轴；所述隔离套在位于其封闭端的端盖外侧同轴固定连接有延伸轴，所述延伸轴至少有部分轴段伸出所述外转子的轴端之外并由支撑结构在所述延伸轴的伸出轴段支承；所述隔离套在其开口端和封闭端的内壁与所述内转子相对应外壁的径向空隙中分别设置用以支承所述内转子的轴承a1，a2。3.如权利要求2所述的磁力传动器，其特征在于：所述传动轴中段为中空结构，所述传动轴中段即传动轴之外壁固定有磁钢的轴段或传动轴之对应所述轴承a1、a2之间的轴段。4.如权利要求2所述的磁力传动器，其特征在于：所述支撑结构是固定支架。5.如权利要求1所述的磁力传动器，其特征在于：还包括冷却润滑回路，其自冷却液出口始，包括依次连通的管路、内部通孔、润滑间隙，至冷却液出口形成贯通回路；所述内部通孔包括内部通孔之隔离套端盖段，其沿所述隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨意，王嘉贤，刘勇，
申请(专利权)人：大连康维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：