[實(shí)用新型]耐高溫實(shí)心轉(zhuǎn)子永磁感應(yīng)電渦流式磁力傳動(dòng)裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200620078078.6
• 申請(qǐng)日: 2006-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN200962564Y
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊超君;蔣生發(fā)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K51/00
• 分類號(hào): H02K51/00
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所
• 代理人: 汪旭東

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程中的傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，是一種非接觸連接的耐高溫實(shí)心轉(zhuǎn)子永磁感應(yīng)電渦流式磁力傳動(dòng)裝置。其主要應(yīng)用于無(wú)軸封、無(wú)泄漏、耐高溫的磁力泵、磁力攪拌釜、磁力閥及其它器械的傳動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)前常用的無(wú)軸封、無(wú)泄漏磁力泵和磁力攪拌釜的傳動(dòng)裝置均采用內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子相耦合的結(jié)構(gòu)，即內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和外磁轉(zhuǎn)子均由相等偶極數(shù)的永磁體N極、S極相間排列制成，靠外磁轉(zhuǎn)子永磁體N極和S極與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子永磁體S極和N極相對(duì)應(yīng)耦合來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，然而這種磁路結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)裝置在應(yīng)用上卻存在著一定的局限性，由于內(nèi)磁轉(zhuǎn)子在密封隔離套中是與介質(zhì)接觸的，因此，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子永磁體的工作溫度直接受制于過(guò)流介質(zhì)的溫度。由于內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的稀土磁性材料都存在較低的居里點(diǎn)溫度，熱穩(wěn)定性差，而有些場(chǎng)合下許多要傳送的介質(zhì)溫度較高，另外傳動(dòng)裝置運(yùn)行一段時(shí)間后溫度也會(huì)上升，當(dāng)內(nèi)磁轉(zhuǎn)子上內(nèi)磁鋼的溫度高于其居里點(diǎn)溫度時(shí)就會(huì)發(fā)生退磁現(xiàn)象，致使磁力傳動(dòng)不能正常工作。磁鋼一旦退磁，即使溫度降低也不能自行恢復(fù)，而必須重新充磁，這些制約了磁力傳動(dòng)的使用范圍。當(dāng)前最好的磁性材料，無(wú)論是“釹鐵硼(Nd-Fe-B)”永磁材料，還是“釤鈷(Sm-Co)”永磁材料，其極限名義工作溫度分別只有150℃和300℃，而在實(shí)際使用中，又必須考慮安全系數(shù)，釤鈷永磁體的實(shí)際使用溫度，一般限定在250℃以下，而釹鐵硼永磁體的實(shí)際使用溫度，由于剩磁溫度系數(shù)較大，一般只能限定在80℃以下。所以，在傳輸較高溫度介質(zhì)時(shí)需要克服永磁體在高溫下的退磁問(wèn)題。

在相關(guān)專利“永磁感應(yīng)磁力傳動(dòng)裝置”(中國(guó)專利號(hào)：200420025250.2)，其從動(dòng)轉(zhuǎn)子的基體外周沿壁鑲嵌著若干條狀導(dǎo)體組成的籠形感應(yīng)體，由此從動(dòng)轉(zhuǎn)子上感應(yīng)電流為環(huán)行，由此環(huán)行電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子耦合傳遞扭矩。這種裝置中的從動(dòng)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工成本高，生成的感應(yīng)電流為環(huán)狀感應(yīng)電流。可見本實(shí)用新型專利中利用永磁感應(yīng)電渦流進(jìn)行傳動(dòng)的方法和裝置與上述文獻(xiàn)中提到的方法和裝置都有明顯的不同。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種從動(dòng)轉(zhuǎn)子與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子感應(yīng)耦合方式進(jìn)行傳動(dòng)的，耐高溫實(shí)心轉(zhuǎn)子永磁感應(yīng)電渦流式磁力傳動(dòng)裝置，其從動(dòng)轉(zhuǎn)子或采用由磁感應(yīng)導(dǎo)體材料制成實(shí)心圓柱體轉(zhuǎn)子，或采用由良導(dǎo)體材料制成的空心圓筒與軟磁材料的實(shí)心圓柱體組裝而成的雙層實(shí)心轉(zhuǎn)子。由于這種磁力傳動(dòng)中從動(dòng)轉(zhuǎn)子不需永磁材料，所以可以克服了現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)磁轉(zhuǎn)子永磁體受介質(zhì)溫度的限制和影響的問(wèn)題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：它是由驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子、從動(dòng)轉(zhuǎn)子和密封隔離套組成。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子內(nèi)壁沿圓周裝有N極和S極緊密相間排列的永磁體，組成高能量磁場(chǎng)；從動(dòng)轉(zhuǎn)子為由磁感應(yīng)導(dǎo)體材料制成實(shí)心圓柱體轉(zhuǎn)子，或采用由良導(dǎo)體材料制成的空心圓筒與軟磁材料制成的實(shí)心圓柱體組裝而成的雙層實(shí)心轉(zhuǎn)子而形成感應(yīng)體。

當(dāng)原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上的高能量磁場(chǎng)就形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，由電磁感應(yīng)原理，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的主磁場(chǎng)透入從動(dòng)轉(zhuǎn)子，在從動(dòng)轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流呈渦流狀分布。由感應(yīng)電渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用，使從動(dòng)轉(zhuǎn)子隨驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)并傳遞轉(zhuǎn)矩。由于此種磁力傳動(dòng)的從動(dòng)轉(zhuǎn)子無(wú)需永磁材料，因此介質(zhì)的溫度高低不會(huì)影響內(nèi)轉(zhuǎn)子的性能，同時(shí)與一般磁力傳動(dòng)相同的是隔離套密封了輸送介質(zhì)，致使外轉(zhuǎn)子與介質(zhì)并不接觸，從而避免了目前常用的磁力傳動(dòng)中內(nèi)轉(zhuǎn)子磁體在高溫下的退磁問(wèn)題，故可用于輸送較高溫度介質(zhì)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：實(shí)心轉(zhuǎn)子具有起動(dòng)性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，成本低廉，且耐高溫，工作可靠，應(yīng)用范圍廣泛，既可以應(yīng)用于泵類、攪拌裝置等流體機(jī)械的無(wú)泄漏傳動(dòng)系統(tǒng)，也可應(yīng)用于其它傳動(dòng)領(lǐng)域；既適應(yīng)在高溫條件下傳遞扭矩；也適應(yīng)在低溫、常溫條件下傳遞轉(zhuǎn)矩。

本實(shí)用新型應(yīng)用于無(wú)泄漏高溫泵傳動(dòng)系統(tǒng)的試驗(yàn)表明，介質(zhì)溫度在高達(dá)450～500℃時(shí)，轉(zhuǎn)差率穩(wěn)定在5％左右，泵在標(biāo)準(zhǔn)性能范圍內(nèi)均可平穩(wěn)地連續(xù)運(yùn)行。本實(shí)用新型既可應(yīng)用于小功率傳動(dòng)系統(tǒng)，也可應(yīng)用于大功率傳動(dòng)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的推廣應(yīng)用，將徹底解決高溫泵、高溫?cái)嚢韪男孤﹩?wèn)題。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)圖

圖2為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子剖面圖

圖3為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子斷面圖

圖中的標(biāo)號(hào)分別代表：1.驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器；2.密封隔離套；3.從動(dòng)轉(zhuǎn)子基體；4.驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子永磁磁體；5.感應(yīng)圓筒；6.驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子基體；7.驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子永磁體擋環(huán)。

I驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子總成??II從動(dòng)轉(zhuǎn)子總成

具體實(shí)施方式