管道流动介质径流式磁力联接压差驱动器的制作方法

本发明涉及管道内流动压差介质驱动装置,尤其是一种提高使用安全性、延长密封圈使用寿命和降低维护成本的管道流动介质径流式磁力联接压差驱动器。

背景技术：

现有发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机、汽油机或其他动力机械驱动。现有发电是将水流、气流燃料及燃油燃烧、或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。将管输压力介质在管道中的流动能量转化为机械能发电，一直以来是国内外能源利用领域技术人员研究的对象。中国专利2014204403242公布的管道流动介质径流式压力驱动器所述技术方案能够有效将管道中的流动能量转化为机械能发电。但是，在使用过程中，其结构形式为驱动轴的一端安装叶轮，另一端用机械连轴器连接防爆发电机，（见图3）密封形式为利用o型密封圈的动密封，由于驱动轴连接防爆发电机一端穿出阀体，o型密封圈磨损后，管输介质向大气泄漏，造成大的安全隐患。具体而言，机械高速旋转下密封圈寿命有限，理论上使用寿命为5000小时，实际使用中，从未超过800小时便发生介质外漏，在爆炸性环境使用存在极大安全隐患，o型密封圈使用寿命短，给后期维护增加了维护成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种提高使用安全性、延长密封圈使用寿命和降低维护成本的管道流动介质径流式磁力联接压差驱动器。

为实现上述目的而采用的技术方案是这样的，即管道流动介质径流式磁力联接压差驱动器，包括用于安装在径流式输送压力介质管线上的呈蜗壳状的主阀体，该主阀体上设置有进气口和出气口，在进气口处固定有喷射导气管，在主阀体的阀腔中设置有叶轮，该叶轮固定在驱动轴的顶端，该驱动轴的底端穿出主阀体的下端面，在主阀体的上端面的法兰盘处通过螺栓固定有阀盖，在主阀体的下端面的法兰盘处通过螺栓固定有旋转腔连接体，所述驱动轴穿过旋转腔连接体，所述旋转腔连接体与驱动轴之间设置有轴承；其特征在于：所述旋转腔连接体的下方设置有磁力联轴器，该磁力联轴器又包括外磁钢，在外磁钢的内腔中设置有隔离套，该隔离套上端的安装盘通过螺栓固定在旋转腔连接体的下端的法兰盘上，在隔离套的内腔中设置有内磁钢，在隔离套的外壁与外磁钢的内壁之间设置有外磁条，所述外磁条与内磁条的充磁方向相反,在隔离套的内壁与内磁钢的外壁之间设置有内磁条，所述隔离套与外磁钢和内磁钢之间均具有间隙；内磁钢上设置有散热孔，在内磁钢上设置有贯穿内磁钢上下端面的驱动轴连接孔和过气孔a，该过气孔a与位于旋转腔连接体上的过气孔b连通，该过气孔b连通的上端与主阀体的阀腔连通，在外磁钢的下部设置有电机轴安装孔，该电机轴安装孔的上端口与外磁钢的内腔连通，电机轴安装孔的下端口与外磁钢的下端面平齐；所述驱动轴的底端插入驱动轴连接孔，在驱动轴的底端设置有连接孔，内磁钢压紧副的螺钉与所述驱动轴上的连接孔螺纹连接，该内磁钢压紧副将驱动轴的底端与内磁钢固定为一体；

所述隔离套与旋转腔连接体之间设置有o形密封圈。

本发明所述结构具有的优点是：将驱动叶轮发电的管输介质，完全密封在驱动器发体内。将动密封改为了静密封，消除了安全隐患。提高了使用安全性，延长了密封圈使用寿命【密封圈能够达到设计的使用时限】和降低了维护成本。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明俯视方向的结构示意图。

图3为本发明磁力联轴器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

参见附图1至3，图中的管道流动介质径流式磁力联接压差驱动器，包括用于安装在径流式输送压力介质管线上的呈蜗壳状的主阀体1，该主阀体1上设置有进气口和出气口，在进气口处固定有喷射导气管2，在主阀体1的阀腔3中设置有叶轮4，该叶轮4固定在驱动轴5的顶端，该驱动轴5的底端穿出主阀体1的下端面，在主阀体1的上端面的法兰盘处通过螺栓固定有阀盖6，在主阀体1的下端面的法兰盘处通过螺栓固定有旋转腔连接体7，所述驱动轴5穿过旋转腔连接体7，所述旋转腔连接体7与驱动轴5之间设置有轴承8；其中：所述旋转腔连接体7的下方设置有磁力联轴器9，该磁力联轴器9又包括外磁钢10，在外磁钢10的内腔中设置有隔离套11，该隔离套11上端的安装盘通过螺栓固定在旋转腔连接体7的下端的法兰盘上，在隔离套11的内腔中设置有内磁钢12，在隔离套11的外壁与外磁钢10的内壁之间设置有外磁条13，所述外磁条13与内磁条14的充磁方向相反,在隔离套11的内壁与内磁钢12的外壁之间设置有内磁条14，所述隔离套11与外磁钢10和内磁钢12之间均具有间隙；内磁钢12上设置有散热孔，在内磁钢12上设置有贯穿内磁钢12上下端面的驱动轴连接孔15和过气孔a16，该过气孔a16与位于旋转腔连接体7上的过气孔b17连通，该过气孔b17连通的上端与主阀体1的阀腔3连通，在外磁钢10的下部设置有电机轴安装孔18，该电机轴安装孔18的上端口与外磁钢10的内腔连通，电机轴安装孔18的下端口与外磁钢10的下端面平齐；所述驱动轴5的底端插入驱动轴连接孔15，在驱动轴5的底端设置有连接孔，内磁钢压紧副23的螺钉与所述驱动轴5上的连接孔螺纹连接，该内磁钢压紧副23将驱动轴5的底端与内磁钢12固定为一体；

所述隔离套11与旋转腔连接体7之间设置有o形密封圈19。在该实施例中，使用时，防爆发电机20的输入轴21固定在电机轴安装孔18中，完成对发电机的组装。当管输介质进入主阀体1，经喷射导气管2加速，将流动介质的动能，通过叶轮4转化为旋转机械能。叶轮4安装在驱动轴5上，用叶轮压紧副24固定。主阀体1的阀盖6将管输压力介质封闭在阀内，所述隔离套11与外磁钢10和内磁钢12之间均具有间隙，以保证它们之间不发生摩擦，又能有效传递旋转动力。用于安装内磁钢18，该内磁钢用压紧副21固定在驱动轴19上。隔离套11给内磁钢12降温的循环气流封闭在隔离套11内，强制其与管输介质发生交换，并不断带走热量。本结构的驱动轴5和内磁钢12是置于隔离套11和主阀体1所形成的密闭空间内。o形密封圈19是处于没有摩擦的静密封状态，消除了o形密封圈19磨损压力介质外漏的安全隐患。在该实施例中，所述轴承8通过轴承端盖固定在旋转腔连接体7的内壁上，在轴承端盖与驱动轴5、轴承端盖旋转腔连接体7的内壁内壁之间设置有密封圈，在阀盖6与阀体1之间设置有密封圈。过气孔a16与过气孔b17以及隔离套11上的散热孔用于磁力连接工作状态时，给内磁钢12和隔离套11降温，保证连接磁力不降低，不掉磁、打滑。

为便于装卸，上述实施例中，优选地：所述电机轴安装孔18中插入有与其匹配的防爆发电机20的输入轴21，该输入轴21的顶端通过具有连接孔，外磁钢压紧副22的螺钉与所述防爆发电机20的输入轴21上的连接孔螺纹连接，该外磁钢压紧副22将防爆发电机20的输入轴21与外磁钢10固定为一体。

为便于装卸，上述实施例中，优选地：所述防爆发电机20的输入轴21端具有电机架26，该电机架26的顶端通过螺栓与旋转腔连接体7的下端的法兰盘固定位一体。

为便于装卸，上述实施例中，优选地：所述驱动轴5的顶端通过叶轮压紧副24将驱动轴5和叶轮4固定为一体。

为便于连接不同口径的流动介质径流式管道，上述实施例中，优选地：所述喷射导气管2的内径为渐变径内径，该喷射导气管2的进气端的内径大于喷射导气管2的出气端的内径。

为便于连接不同口径的流动介质径流式管道，上述实施例中，优选地：所述喷射导气管2的进气端至喷射导气管2的出气端形成锥孔，该锥孔的进气口的口径大于锥孔的出气口的口径。

为保证主阀体1的进气端的密封性，上述实施例中，优选地：所述喷射导气管2的外壁与主阀体1的进气口的内壁之间设置有密封圈b25。

为便于装卸，上述实施例中，优选地：所述主阀体1的进气口和主阀体1的出气口处均设置有法兰盘。

上述实施例中，优选地：所述主阀体1的进气口的口径小于主阀体1的出气口的口径。

为保证驱动轴5的旋转性能，降低维修次数，上述实施例中，优选地：所述旋转腔连接体7上设置有注脂器27，该注脂器27位于驱动轴5穿过旋转腔连接体7的壁体上，所述注脂器27的注入通道与旋转腔连接体7的内腔连通。

显然，上述所有实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明所述实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范畴。

综上所述，由于上述结构，本发明提高了使用安全性、延长了密封圈使用寿命和降低了维护成本。