磁耦合器以及用于磁耦合器的缝隙罐制造技术

本发明专利技术涉及一种磁耦合器，至少包括一个内转子、一个外转子和一个设置在内转子与外转子之间的由一种不导电材料制成的缝隙罐，其特征在于，缝隙罐仅由玻璃制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按照第一项权利要求的前序部分所述的磁耦合器。
技术介绍
通常用在磁耦合器中的缝隙罐由不同合金成分的金属、合成材料、陶瓷材料、玻璃纤维或碳纤维制成。金属的缝隙罐具有的问题是，大的涡流损失和与此相关的高温可能在磁耦合器的区域内导致极大的功率损失。这导致电动机具有相当大的功率。合成材料缝隙罐具有的缺点是，它们只具有较小的耐温度和耐压力性能。由陶瓷材料制成的缝隙罐具有的优点是，不产生涡流损失，从而也不可能出现高的温度。但是它具有的大缺点是，在制造方面过分昂贵。因此在特别是用于系列泵的磁耦合器的领域内并不经济，相反，这种类型的陶瓷缝隙罐通常仅在特殊加工中使用，以不辜负该种类型的缝隙罐的高昂的价格。DE 20 2004 013 080 Ul涉及一种用于输送流体的磁耦合器泵，具有一个可装配到电动机上的泵壳、一个由电动机可驱动的设有外磁铁的可转动的驱动部分、一个可转动的转子，该转子具有一个泵轴、至少一个抗扭地设置在泵轴上的叶轮和抗扭地装配在泵轴上的内磁铁，其中在互相处于磁性有效连接的外磁铁和内磁铁之间设置一个缝隙罐。该缝隙罐可以由一种不导电的陶瓷材料制成，从而实际上不产生涡流损失并且不过分地加热用作为润滑剂或冷却剂的流体。根据另一个变化方案，该缝隙罐可以由金属制成。
技术实现思路
本专利技术主题的目的是，如此地进一步改进所述类型的磁耦合器，以致一方面保留由陶瓷材料制成的缝隙罐的优点，而另一方面给出相对于陶瓷材料改善的经济性。此外要提供一种用于磁耦合器的由一种不导电材料制成的缝隙罐，它结构简单并且相对于由陶瓷材料制成的缝隙罐可以非常价廉物美地进行制造。该目的在一种此类型的磁耦合器中通过仅由玻璃制造缝隙罐而得以实现。本专利技术的磁耦合器的有利的扩展由有关从属权利要求给出。该目的也通过一个仅由玻璃制成的缝隙罐得以实现。本专利技术的缝隙罐的有利的扩展由有关的从属权利要求给出。根据应用情况，有意义的可以是，缝隙罐由一种耐化学材料、压力和温度的玻璃制成。关于玻璃的优选的选择在于，缝隙罐由一种硼硅玻璃制成，除二氧化硅作为主要成分外，还包含占含量3-9 %的碱金属氧化物、占含量1.5-8%的氧化铝、占含量直到6 %的碱土金属氧化物以及占含量6-14%的三氧化硼。根据本专利技术的另一种构思，用于缝隙罐的基体通过一个玻璃管构成，该玻璃管为了形成缝隙罐通过温度和压力作用这们变形，以致在一个管端的区域内形成封闭的底部，而在另一个管端的区域内形成一个凸缘。作为备选方案，还存在的可能性是，在压力和温度作用下通过挤压一个玻璃毛坯生产所述缝隙罐。然而在材料选择方面还存在的可能性是，将这种类型的装备有由玻璃制成的缝隙罐的磁耦合器应用在压缩机和风机中亦即应用在干式运行的磁耦合器中。因此利用本专利技术主题，提供一种磁耦合器或者一种用于磁耦合器的缝隙罐，所述磁耦合器/缝隙罐以与由陶瓷材料制成的缝隙罐相似的形式在涡流损失和温度方面具有相似的功能，其中在两种产品中的节能也是相同的。然而与由陶瓷材料制成的缝隙罐不同，由玻璃制成的缝隙罐具有很大的优点，即它可以非常价廉物美地进行制造，从而磁耦合器或者缝隙罐也可以应用在系列泵/压缩机 /风机中。对于迄今依赖于由陶瓷材料制成的缝隙罐的泵、压缩机和风机的特殊使用情况， 现在也不再是必需的，因为提供了一种非常价廉物美的由玻璃制成的构件。对于迄今多种获得使用的由金属制成的缝隙罐来说，通过使用本专利技术主题现在也可以加工磁耦合器的另外的构件。在此可以使用例如不同的磁铁，或者由其他材料制成的磁铁，因为既不产生高的温度，也不产生涡流损失。通过为磁铁选择价廉物美的材料，为磁耦合器提供一种进一步的价格优势。如上所述那样，在使用金属的缝隙罐时鉴于涡流而存在大的损失功率。这在本专利技术的缝隙罐中不再出现，从而驱动设备例如电动机也可以在功率方面设计得较小，这最终有助于进一步提高经济性。本专利技术的磁耦合器优选可应用于容积式泵的领域内。例如参见旋转活塞泵、偏心螺杆泵、涡轮泵。此外同样有利的是，本专利技术的磁耦合器可应用于用于压缩气体的压缩机的领域内。这里同样例如参见往复活塞压缩机、旋转压缩机、螺旋压缩机。附图说明借助一个在附图中的实施例描述本专利技术的主题并且在下面对其进行说明。附图中图1 一方面是磁耦合器的构建结构的透视图，另一方面是磁耦合器的构建结构的侧视图，图2 —方面是图1的缝隙罐的透视细节图，另一方面是图1的缝隙罐的不同的细节图。具体实施例方式图1 一方面示出本专利技术的磁耦合器1的结构的透视图，另一方面部分地示出磁耦合器1的装配状态。磁耦合器1包括下述主要的构件一个内转子2、一个外转子3，两者都装备有相应的磁铁4、5，以及一个缝隙罐6。缝隙罐6具有一个凸缘7以及一个封闭的底部8。在底部8和凸缘7之间延伸的管形区段6' 在这里以最小的间隙(+/-0.1mm)定位在磁铁4、5之间的气隙9、9'中。根据本专利技术，缝隙罐6由硼硅玻璃制成，硼硅玻璃特别耐化学材料以及压力、温度波动并且具有小于4X 10_6/ K的热膨胀系数。在装入情况下显露出电动机侧M和泵侧P。在电动机侧，在外转子中引入一些螺纹孔10，其上可以法兰连接一个电动机(未图示)。通过一个法兰状构成的构件11， 包括内转子2、外转子3以及缝隙罐6的磁耦合器1通过一些连接元件13可以例如与一个泵法兰12有效连接。为了密封，使用一个商业上通用的0形环14。图2以细节图示出本专利技术的由硼硅玻璃制成的缝隙罐6、法兰状构成的构件11以及0形环14。可以看到，封闭的底部8以及环绕的凸缘7和在底部8与凸缘7之间延伸的管形区段6'。由硼硅玻璃制成的缝隙罐6例如可以如下制造取一个确定长度(过长)的管区段备用并且通过温度和压力作用将一个管端变形为一个封闭的底部，同时或在一个另外的加工步骤中通过压力和温度作用成型所述凸缘7。通过使用已经是高精度的半成品(管)，关于气隙9、9'方面可以保持最小的容差。作为备选方案当然还存在的可能性是，在温度和压力作用下通过挤压玻璃毛坯生产缝隙罐6，但是这里必须接受在容差方面的缺点。附图标记列表1磁耦合器2内转子3外转子4磁铁5磁铁6缝隙罐6'管形区段7凸缘8底部9气隙9'气隙10螺纹孔11法兰状构12泵法兰13连接元件140形环。权利要求1.磁耦合器，至少包括一个内转子O)、一个外转子C3)和一个设置在内转子( 与外转子C3)之间的由一种不导电材料制成的缝隙罐(6)，其特征在于，缝隙罐(6)仅由玻璃制成。2.根据权利要求1所述的磁耦合器，其特征在于，缝隙罐(6)由一种耐化学材料、压力和温度的玻璃制成，这种玻璃特别具有小于4X 10-6/K的热膨胀系数。3.根据权利要求1或2所述的磁耦合器，其特征在于，缝隙罐(6)由一种硼硅玻璃制成，这种硼硅玻璃除二氧化硅作为主要成分外还包含占含量3-9 %的碱金属氧化物、占含量 1. 5-8%的氧化铝、占含量直到6%的碱土金属氧化物和占含量6-14%的三氧化硼。4.根据权利要求1到3之一所述的磁耦合器，其特征在于，用于缝隙罐(6)的基体通过一个玻璃管构成，该玻璃管为了形成缝隙罐(6)通过温度和压力作用这样变形，以致在一个管端的区域内形成一个封闭的底部(8)，而在另一个管端的区域内形成一个凸缘(7)。5.根据权利要求1到3之一所述的磁耦合器，其特征在于，缝隙罐本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．磁耦合器，至少包括一个内转子（２）、一个外转子（３）和一个设置在内转子（２）与外转子（３）之间的由一种不导电材料制成的缝隙罐（６），其特征在于，缝隙罐（６）仅由玻璃制成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·维特席尔，
申请(专利权)人：DST永久磁铁系统技术有限公司，
类型：发明
国别省市：DE