CN2654938Y - 复合式强力非接触联轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种应用于真空容器及其它密封容器的强动力传递装置，具体地说是一种应用于金属纳米粉制造设备上的大扭矩动力传递装置——复合式强力非接触联轴器，该联轴器扭矩的传递是通过磁力实现的，通过中间隔板实现静态密封，当主动轴旋转时，主动连轴体和从动连轴体之间在磁力的作用下实现耦合，即利用永磁体同性相斥，异性相吸，带动从动轴同步旋转，传递大扭矩动力安全可靠。

Description

复合式强力非接触联轴器

技术领域：本实用新型涉及一种应用于真空容器及其它密封容器的强动力传递装置，具体地说是一种应用于金属纳米粉制造设备上的大扭矩动力传递装置——复合式强力非接触联轴器，该联轴器能够将主动轴的动力通过磁力的作用传递给从动轴，从而带动从动轴同步旋转。

背景技术：纳米粉材料是80年代末发展起来的备受关注的高科技材料，纳米粉体的制造发展非常迅速，对于金属纳米粉的制造设备来说，需要在高度真空的状态下工作，整个***各传动部位保持持久高度密封是很困难的，现有的传动部位是直接将动力传递进来并在轴上加以密封件密封，由于传动轴的机械振动等原因使整个密封***不能保持高度持久的密封，另外如果需要高转速的动力，密封件与传动轴高速磨擦使密封件磨损极快，这就需要经常更换磨损的密封件。使整个设备***停机。操作起来非常不方便。另外还需要特殊处理，否则会使得纳米粉氧化。甚至燃烧，从而影响了生产，造成了经济损失。

另外，由于纳米粉制造设备和其它设备大多需要大扭矩传递动力。已往的非接触联轴器不能满足其需求，因为已往的轴向盘式非接触式联轴器的磁块如制造过大，其磁力对轴有很大的轴向力，该轴向力对转动支承轴承的使用寿命影响很大，使其大幅度降低，即使使用推力轴承也不能完全避免它的影响。其设备轴承需要经常更换，操作起来十分麻烦。如果使用已往径向筒式非接触式联轴器，因为主动轴从动轴之间的加工和装配误差，使其轴向间隙会有一定误差，该误差对小尺寸，小扭矩的联轴器影响不大可以使用；但需要大扭矩传动是要增大非接触联轴器的径向筒的直径和轴向厚度尺寸，因为非接触联轴器磁块的间隙对磁力影响极大，这就使误差间隙导制其径向磁力的力矩有较大的力矩差异，从而导制传动轴的旋转轴承径向因这个较大的力矩差而受力不均，在运转时，其使用寿命大为减小，需要定期更换，而在真空纳米设备的运行时，更换轴承非常困难，必须用特殊方法，整个过程非常麻烦；在生产活泼金属纳米粉时，甚至不可能更换；否则，操作不当会引起氧化甚至***。造成很大损失。

发明内容：本实用新型的目的是要提供一种能够将动态密封转化为静态密封，变刚性传动为柔性传动结构简单，密封效果好，并能传递较大扭矩的复合式强力非接触式联轴器。

本实用新型的目的是这样实现的，该联轴器包括主动轴、主动连轴体、从动轴、从动连轴体、密封隔板、永磁体，其主动连轴体设置在主动轴上，从动连轴体设置在从动轴上，主动连轴体和从动连轴体的上面设置有永磁体，主动连轴体和从动连轴体镶嵌在一起中间带有间隙，在主动连轴体和从动连轴体之同的间隙内设置有密封隔板。

所述主动连轴体和从动连轴体是带有多个环状凹槽和环状凸起的径向筒式耦合圆柱体或圆锥体。

所述主动连轴体为截面呈“山”字形状或呈“凹”字形状的圆柱体。

所述从动连轴体为截面呈“凹”字形状的圆柱体或圆锥体。

所述主动连轴体和从动连轴体上的永磁体的磁极交替布置。

本实用新型由于采用上述结构具有以上优点：

1、该联轴器扭矩的传递是通过磁力实现的，通过中间隔板或中间隔套实现静态密封，当主动轴旋转时，主动连轴体和从动连轴体之间在磁力的作用下实现藕合，即利用永磁体同性相斥，异性相吸。带动从动轴同步旋转。

2、该联轴器由于采用上述结构能传递大扭矩动力，永磁体由于这种组合作用力大，传递大扭矩动力安全可靠。

3、该联轴器为非接触联轴器，扭矩的传递是通过磁力实现，该联轴器装存真空容器内，两个连轴体之间隔板把原动轴和从动轴隔开，从动轴被隔套密封，可使从动机在工作过程中产生的粉尘、振动不传给原动机和轴承，使动态密封转化为静态密封。保证了从动轴与***密封，在实现扭矩的传递情况下，可长期保持容器密封及容器的真空度，这就保证金属纳米粉制备的真空要求。

4、由于该联轴器为非接触式，靠磁力传动，所以当出现过载时，两连轴体因超出磁力的作用范围会产生相对运动而打滑不致损坏原动机及工作机主轴实现过载保护。

附图说明：

图1为复合式强力非接触联轴器整体结构示意图。

图2为本实用新型另一实施例结构示意图

图3为本实用新型非接触联轴器磁力传动平面模型示意图。

具体实施方式；

图1、2所示，该联轴器包括主动轴1、主动连轴体2、从动轴3从动连轴体4、密封隔板5、永磁体6，其主动连轴体2设置在主动轴1上，从动连轴体3设置在从动轴3上，主动连轴体2和从动连轴体4的上面设置有永磁体6，主动连轴体2和从动连轴体4镶嵌在一起中间带有间隙，在主动连轴体2和从动连轴体4之间的间隙内设置有密封隔板5，并通过中间隔板5实现静态密封。

所述主动连轴体2和从动连轴体4是带有多个环状凹槽和环状凸起的径向筒式耦合圆柱体或圆锥体。

所述主动连轴体2为截面呈“山”字形状或呈“凹”字形状的圆柱体。

所述从动连轴体4为截面呈“凹”字形状的圆柱体或圆锥体。

所述主动连轴体2和从动连轴体4上的永磁体6的磁极交替布置。

图1所示当主动轴1旋转时，主动连轴体2上设置的磁极交替布置的多块永磁体6在磁力作用下实现藕合，带动从动轴3同步旋转，该非接触联轴器为多组径向筒式永磁体藕合式的非接触联轴器。

图2所示为径向筒式永磁体沿锥形安装的藕合式非接触联轴器，该永磁体两组呈锥形藕合式相互抵消轴向力，即使有一点因安装加工产生的间隙误差所产生的力被分解成轴向、径向两个力，对轴承影响很小，对轴承的使用寿命影响不大，可以加大永磁体6的径向尺寸和轴向尺寸，以提高传递的扭矩，并能保证正常运转，工作运转过程同

本实用新型有以上的多组径向筒式永磁体藕合式和径向筒式沿锥形安装永磁体藕合式非接触联轴器的两种形式。

本实用新型的工作原理：

图3所示为磁力传动的平面模型。两个联轴体上交替布置磁极，主动磁极I以速度V₁运动时，根据同性相斥，异性相吸的原理，从动磁极II与主动磁极I相差一个相位角，达到相对稳定运动。I和II两磁极间的作用力F₁和F₂在运动方向的分力同向相加。而垂直于运动方向的分力则方向相反，结果II在平行于运动方向分力作用下随I以同样速度V₁运动。

Claims (5)

1、一种复合式强力非接触联轴器，其特征在于：该联轴器包括主动轴(1)、主动连轴体(2)、从动轴(3)、从动连轴体(4)、密封隔板(5)、永磁体(6)，其主动连轴体(2)设置在主动轴(1)上从动连轴体(3)设置在从动轴(3)上，主动连轴体(2)和从动连轴体(4)的上面设置有永磁体(6)，主动连轴体(2)和从动连轴体(4)镶嵌在一起中间带有间隙，在主动连轴体(2)和从动连轴体(4)之间的间隙内设置有密封隔板(5)，并通过中间隔板(5)实现静态密封。

2、根据权利要求1所述的一种复合式强力非接触联轴器，其特征在于：所述主动连轴体(2)和从动连轴体(4)是带有多个环状凹槽和环状凸起的径向筒式耦合圆柱体或圆锥体。

3、根据权利要求1或2所述的一种复合式强力非接触联轴器，其特征在于：所述主动连轴体(2)为截面呈“山”字形状或呈“凹”字形状的圆柱体。

4、根据权利要求1或2所述的一种复合式强力非接触联轴器，其特征在于：所述从动连轴体(4)为截面呈“凹”字形状的圆柱体或圆锥体。

5、根据权利要求1所述的一种复合式强力非接触联轴器，所述主动连轴体(2)和从动连轴体(4)上的永磁体(6)的磁极交替布置。

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