专利名称：耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械工程中的传动技术领域，特指是一种耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动方法与装置。其主要应用于无轴封、无泄漏、耐高温的磁力泵、磁力搅拌釜、磁力阀及其它器械的传动系统。
背景技术：
当前常用的无轴封、无泄漏磁力泵和磁力搅拌釜的传动装置均采用内、外磁转子相耦合的结构，即内磁转子和外磁转子均由相等偶极数的永磁体N极、S极相间排列制成，靠外磁转子永磁体N极和S极与内磁转子永磁体S极和N极相对应耦合来实现传动，然而这种磁路结构的传动装置在应用上却存在着一定的局限性，由于内磁转子在密封隔离套中是与介质接触的，因此，内磁转子永磁体的工作温度直接受制于过流介质的温度。由于内磁转子的稀土磁性材料都存在较低的居里点温度，热稳定性差，而有些场合下许多要传送的介质温度较高，另外传动装置运行一段时间后温度也会上升，当内磁转子上内磁钢的温度高于其居里点温度时就会发生退磁现象，致使磁力传动不能正常工作。磁钢一旦退磁，即使温度降低也不能自行恢复，而必须重新充磁，这些制约了磁力传动的使用范围。当前最好的磁性材料，无论是“钕铁硼(Nd-Fe-B)”永磁材料，还是“钐钴(Sm-Co)”永磁材料，其极限名义工作温度分别只有150℃和300℃，而在实际使用中，又必须考虑安全系数，钐钴永磁体的实际使用温度，一般限定在250℃以下，而钕铁硼永磁体的实际使用温度，由于剩磁温度系数较大，一般只能限定在80℃以下。所以，在传输较高温度介质时需要克服永磁体在高温下的退磁问题。
在相关专利“永磁感应磁力传动装置”(中国专利号200420025250.2)，其从动转子的基体外周沿壁镶嵌着若干条状导体组成的笼形感应体，由此从动转子上感应电流为环行，由此环行电流产生的感应磁场与驱动转子耦合传递扭矩。这种装置中的从动转子结构较复杂，加工成本高，生成的感应电流为环状感应电流。可见本发明专利中利用永磁感应电涡流进行传动的方法和装置与上述文献中提到的方法和装置都有明显的不同。
发明内容
本发明提供了一种从动转子与驱动转子感应耦合方式进行传动的耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动方法与装置，其从动转子或采用由磁感应导体材料制成实心圆柱体转子，或采用由良导体材料制成的空心圆筒与软磁材料的实心圆柱体组装而成的双层实心转子。由于这种磁力传动中从动转子不需永磁材料，所以可以克服了现有技术中内磁转子永磁体受介质温度的限制和影响的问题。
本发明的技术方案为它是由驱动转子、从动转子和密封隔离套组成。驱动转子内壁沿圆周装有N极和S极紧密相间排列的永磁体，组成高能量磁场；从动转子为由磁感应导体材料制成实心圆柱体转子，或采用由良导体材料制成的空心圆筒与软磁材料制成的实心圆柱体组装而成的双层实心转子而形成感应体，当原动机带动驱动转子转动时，驱动转子上的高能量磁场就形成旋转磁场，由电磁感应原理，驱动转子的旋转磁场产生的主磁场透入从动转子，在从动转子表面产生感应电流，感应电流呈涡流状分布。由感应电涡流产生的磁场和驱动转子上永磁体产生的磁场相互作用，使从动转子随驱动转子一起转动并传递转矩。由于此种磁力传动的从动转子无需永磁材料，因此介质的温度高低不会影响内转子的性能，同时与一般磁力传动相同的是隔离套密封了输送介质，致使外转子与介质并不接触，从而避免了目前常用的磁力传动中内转子磁体在高温下的退磁问题，故可用于输送较高温度介质。
本发明的优点实心转子具有起动性能好，结构简单，加工方便，成本低廉，且耐高温，工作可靠，应用范围广泛，既可以应用于泵类、搅拌装置等流体机械的无泄漏传动系统，也可应用于其它传动领域；既适应在高温条件下传递扭矩；也适应在低温、常温条件下传递转矩。
本发明应用于无泄漏高温泵传动系统的试验表明，介质温度在高达450～500℃时，转差率稳定在5％左右，泵在标准性能范围内均可平稳地连续运行。本发明既可应用于小功率传动系统，也可应用于大功率传动系统。本发明的推广应用，将彻底解决高温泵、高温搅拌釜的泄漏问题。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明
图1为本发明总体结构2为驱动转子剖面3为驱动转子断面中的标号分别代表1.驱动转子联轴器；2.密封隔离套；3.从动转子基体；4.驱动转子永磁磁体；5.感应圆筒；6.驱动转子基体；7.驱动转子永磁体挡环。
I驱动转子总成 II从动转子总成具体实施方式
本发明的总体结构如图1所示，该装置包括驱动转子总成(I)、密封隔离套(2)和从动转子总成(II)。驱动转子总成(I)通过联轴器与原动机(电动机)传动轴连接，键与螺栓紧固；从动转子总成(II)装在从动轴一端，反向螺母锁紧；密封隔离套置于从动转子总成(II)和驱动转子总成(I)之间，罩装在从动转子总成(II)上。
本发明的具体结构驱动转子总成(I)如图1所示，包括依次相接的联轴器(1)、驱动转子基体(6)、永磁磁体(4)和挡环(7)；联轴器(1)的端面上设置有由进风口和内端面上的风叶组成的冷却系统；永磁磁体(4)按N极、S极偶数相间紧密排列粘装在基体(6)内径圆周壁上，而N极和S极既可以单块磁体为一极；也可以多块同极性、同尺寸的条形磁体组成为一极。从动转子总成(II)包括软磁材料制成的实心圆柱形从动转子基体(3)、良导体制成的空心圆柱形感应圆筒(5)组成的双层实心转子，或仅由单一磁感应导体材料制成实心圆柱体转子，构成感应电涡流的载体。
权利要求
1.一种耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动方法，其特征是驱动转子内壁沿圆周装有N极和S极紧密相间排列的永磁体，组成高能量磁场；从动转子为由磁感应导体材料制成实心圆柱体转子，或采用由良导体材料制成的空心圆筒与软磁材料制成的实心圆柱体组装而成的双层实心转子而形成感应体，由原动机带动驱动转子转动形成旋转磁场，产生的主磁场在从动转子表面产生感应电流，使从动转子随驱动转子一起转动并传递转矩。
2.一种耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动装置，它包括驱动转子总成(I)、密封隔离套(2)和从动转子总成(II)；其特征是驱动转子总成(I)通过联轴器(1)与原动机传动轴连接；从动转子总成(II)装在从动轴一端；密封隔离套置于从动转子总成(II)和驱动转子总成(I)之间。
3.根据权利要求2所述的耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动装臂，其特征是驱动转子总成(I)包括依次相接的联轴器(1)、驱动转子基体(6)、永磁磁体(4)和挡环(7)；联轴器(1)的端面上设置有由进风口和内端面上的风叶组成的冷却系统。
4.根据权利要求3所述的耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动装置，其特征是永磁体(4)按N极、S极偶数相间紧密排列粘装在基体(6)内径圆周壁上；N极和S极为单块磁体为一极，或多块同极性、同尺寸的条列磁体组成为一极。
5.根据权利要求2所述的耐高温实心转子永磁感应电涡流式磁力传动方法与装置，其特征是从动转子总成(II)包括软磁材料制成的实心圆柱形从动转子基体(3)、良导体制成的空心圆柱形感应圆筒(5)组成的双层实心转子，或仅由单一磁感应导体材料制成实心圆柱体转子，构成感应电涡流的载体。
全文摘要
本发明涉及机械工程中的传动技术领域，其主要应用于无轴封、无泄漏、耐高温的磁力泵等传动系统。其特征是驱动转子总成通过联轴器与原动机传动轴连接；从动转子总成装在从动轴一端；密封隔离套置于从动转子总成和驱动转子总成之间。从动转子为由磁感应导体材料制成实心圆柱体转子，或采用由良导体材料制成的空心圆筒与软磁材料制成的实心圆柱体组装而成的双层实心转子而形成感应体，由原动机带动驱动转子转动形成旋转磁场，在从动转子表面产生感应电流，使从动转子随驱动转子一起转动并传递转矩。本发明具有起动性能好，耐高温、传动平稳，无噪声，制造方便，成本低廉；既适应高温条件下传递扭矩，也适应在低温、常温条件下传递扭矩。
文档编号H02K51/00GK1937374SQ200610096528
公开日2007年3月28日 申请日期2006年9月29日 优先权日2006年9月29日
发明者杨超君, 蒋生发 申请人:江苏大学