防爆低噪音型磁力偶合器的製作方法
2023-12-09 03:19:16
本實用新型涉及永磁渦流傳動技術領域，尤其涉及一種防爆低噪音型磁力偶合器。
背景技術：
永磁渦流傳動技術是一種通過導體和永磁體來實現電動機和負載間無機械連接下的扭矩傳遞方案，當導體在永磁體的磁場中移動時，導體內將產生渦流，渦流產生的磁場與永磁體的磁場相互作用，形成扭矩的傳遞。該技術主要特點有：1、節能效果；2、允許有較大的安裝對中誤差（最大可為5mm），能簡化安裝調試過程；3、提高電機的啟動能力，減少衝擊和振動；4、使用壽命長，並可延長系統中零部件的使用壽命；5、環境友好，不產生電磁諧波。永磁渦流傳動技術由於上述優點，在各行各業的電機傳動中得到廣泛應用。
申請號為2015209021625的中國專利公開了一種「永磁渦流柔性磁力泵」，包括泵頭、泵殼、進口管、出口管和電機，泵頭出軸與電機輸出軸通過連接裝置相連，所述連接裝置為永磁渦流柔性傳動裝置，永磁渦流柔性傳動裝置的輸入端與電機輸出軸通過鍵相連接，永磁渦流柔性傳動裝置的輸出端與泵頭出軸通過鎖緊盤相連接。其永磁渦流柔性傳動裝置包括主動輪轂、封盤、永磁轉子及從動輪轂，所述主動輪轂與封盤連接構成導體轉子，兩片導體平行且位置相對設於主動輪轂和封盤的內表面上；所述永磁轉子與導體轉子同軸並設於導體轉子中的兩片導體之間，永磁轉子上設有若干塊磁鋼，永磁轉子與從動輪轂相連接。其不足之處是不具防爆性能，不利於易燃易爆場合的安全生產。另外泵體振動噪聲較大，在採用柱銷聯軸器時，50Hz運轉下噪聲仍高達118.98dB，希望儘可能降低。
技術實現要素：
本實用新型提供了一種防爆低噪音型磁力偶合器，採用半封閉盤式永磁渦流耦合結構，提高防爆性能，保證易燃易爆場合的生產安全；同時對耦合器上易產生風阻和噪聲的結構加以優化，在保證扭矩傳遞的前提下，降低負載運轉噪聲；該磁力偶合器可與水泵、風機等多種負載集成匹配，實現節能降噪的目的。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是這樣的：
本實用新型方案一的防爆低噪音型磁力偶合器，包括：
主動輪轂，其包括軸套體、鋼盤體和外圓套體三部分組成的一體式結構，所述鋼盤體的內側連接導體盤一；所述外圓套體與負載端鋼盤連接後，在鋼盤體與負載端鋼盤之間形成向軸線方向開口的半封閉空間；所述負載端鋼盤的內側連接有導體盤二；
負載輪轂，其上包括用於連接磁轉子盤的法蘭，以及與負載軸相匹配的套筒；所述磁轉子盤，其上沿圓周方向均勻設置有多塊磁鋼，相鄰磁鋼表面的磁極相反，所述磁鋼表面與導體盤相對；主動輪轂與負載輪轂組合後，所述磁轉子盤置於所述半封閉空間中；
所述主動輪轂用於接收電動機的旋轉動力，所述負載輪轂用與負載軸相連接。
所述鋼盤體和負載端鋼盤的外側面分別設有下凹的靜音環帶。
所述靜音環帶的截面為弧形或外寬內窄的梯形。
所述鋼盤體和/或外圓套體上設有沿圓周方向均勻分布的呼吸孔，所述呼吸孔使所述半封閉空間與外界相連通。
所述靜音環帶上設有環形散熱翅片，所述環形散熱翅片的高度低於靜音環帶的深度。
所述環形散熱翅片截面為矩形、梯形、半圓形、三角形中的一種或一種以上的組合。
所述環形散熱翅片的分布數量為1~10周。
本實用新型方案二的防爆低噪音型磁力偶合器，包括：
主動輪轂，其包括軸套體、鋼盤體和外圓套體，所述軸套體與所述鋼盤體通過螺栓相連，所述鋼盤體與所述外圓套體通過螺栓相連，所述鋼盤體的內側連接導體盤一；所述外圓套體與負載端鋼盤相連接，所述負載端鋼盤的內側連接有導體盤二；
負載輪轂，其上包括用於連接磁轉子盤的法蘭，以及與負載軸相匹配的套筒；所述磁轉子盤，其上沿圓周方向均勻設置有多塊磁鋼，相鄰磁鋼的磁極相反；
所述主動輪轂用於接收電動機的旋轉動力，所述負載輪轂用與負載軸相連接。
所述負載輪轂中的套筒與負載軸通過鎖緊盤相連接。
所述負載端鋼盤與外圓套體之間設有調節間隙的墊片。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：
1）採用半封閉盤式永磁渦流耦合結構，避免結構中的高溫元件裸露引爆周圍場合中的易燃物，提高防爆性能，比如煤氣、石油、鋼鐵、糧食等行業中的易燃易爆氣體或粉塵等場合，此特點可保證易燃易爆場合的生產安全；
2）通過對耦合器上易產生風阻和噪聲的結構加以優化，比如減少了常規結構中散熱器和緊固件等突起物設置，以環形散熱翅片取代了翅片式散熱片，在保證扭矩傳遞的前提下，滿足了散熱和降噪的雙重要求；
3）該磁力偶合器結構緊湊、轉動慣量小，可與各種水泵和風機負載高度集成匹配，開發成各種規格型號的磁力泵和磁力風機，經實際運行測試，運行噪聲最低能下降2 dB，同時節省電能消耗5~30%。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例一結構示意圖；
圖2是本實用新型實施例二結構示意圖；
圖3是本實用新型呼吸孔分布實施例示意圖；
圖4是本實用新型靜音環帶實施例示意圖；
圖5~圖6是本實用新型環形散熱翅片形式實施例示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明：
見圖1，是本實用新型防爆低噪音型磁力偶合器實施例一結構示意圖，包括主動輪轂101，其包括軸套體1、鋼盤體2和外圓套體3三部分組成的一體式結構，鋼盤體2的內側連接導體盤一4，在負載端鋼盤1的內側連接有導體盤二6，外圓套體3與負載端鋼盤5連接後，在鋼盤體2與負載端鋼盤5之間形成向軸線方向開口的半封閉空間，具有防爆作用。
負載輪轂102，其上包括用於連接磁轉子盤7的法蘭10，以及與負載軸8相匹配的套筒11，套筒11與負載軸8通過鎖緊盤16相連接；磁轉子盤7，其上沿圓周方向均勻設置有多塊磁鋼9，磁鋼沿軸向充磁，磁鋼與導體盤相對的表面具有磁性，相鄰磁鋼磁極相反；主動輪轂101與負載輪轂102組合後，磁轉子盤7置於半封閉空間中，與導體盤一4和導體盤二6之間均留有間隙；主動輪轂101用於連接電機軸12，接收電動機的旋轉動力，負載輪轂102用與負載相連接，實現電機向負載的扭矩傳遞。負載輪轂中的套筒11與負載軸通過鎖緊盤16相連接。負載端鋼盤與外圓套體之間設有調節間隙的墊片17。
本實用新型的工作原理是：主動輪轂101隨著電機旋轉起來時，導體盤切割磁轉子盤的磁場，根據電磁感應定律，在導體盤內產生渦流，渦流產生的感應磁場穿過間隙作用於磁轉子盤，產生拖動力矩，驅動負載旋轉。
見圖2，是本實用新型防爆低噪音型磁力偶合器實施例二結構示意圖，其包括軸套體1、鋼盤體2和外圓套體3，軸套體1與鋼盤體2由螺栓相連接，鋼盤體2與外圓套體3由螺栓相連接，其他同實施例一。
見圖3，鋼盤體2和/或外圓套體3上設有沿圓周方向均勻分布的呼吸孔13，呼吸孔13使所述半封閉空間與外界相連通，平衡熱空氣膨脹產生的壓力。
見圖4，鋼盤體2和負載端鋼盤5的外側面分別設有下凹的靜音環帶14，銳邊圓順。實施中，靜音環帶14的截面為弧形。根據實際情況，也可以採用外寬內窄的梯形，其目的是減少風阻，降低噪聲。
靜音環帶14底面上設有表面圓滑的環形散熱翅片15，環形散熱翅片15的截面為矩形、梯形、半圓形、三角形中的一種或一種以上的組合均可。見圖5，實施例中環形散熱翅片15截面為矩形，環形散熱翅片15的高度低於靜音環帶14的深度，其目的也是減少風阻，降低噪聲，同時增加散熱面積。環形散熱翅片15的數量一般為1~10周，實施例中為3周。
見圖6，環形散熱翅片15截面為半圓形，當然也可以採用其他形狀的組合應用，具體根據散熱量和最大外形尺寸的要求選擇。
以上所述實施例僅是為詳細說明本實用新型的目的、技術方案和有益效果而選取的具體實例，但不應該限制本實用新型的保護範圍，凡在不違背本實用新型的精神和原則的前提下，所作的種種修改、等同替換以及改進，均應落入本實用新型的保護範圍之內。