本發(fā)明涉及機(jī)械工程密封技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種增加磁力密封裝置轉(zhuǎn)矩的方法。

背景技術(shù)：

磁力密封又稱為磁力耦合器，它是利用永磁體異性相吸的原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的非接觸式傳遞，金屬隔離套可以實(shí)現(xiàn)絕對密封，因此磁力密封具有“零泄漏”和減少振動(dòng)和噪聲等優(yōu)點(diǎn)。磁力密封主要包括三種形式的結(jié)構(gòu)：端面式磁力密封、同軸式磁力密封以及平行軸式磁力密封。三種結(jié)構(gòu)中同軸式磁力密封傳遞的轉(zhuǎn)矩最大，但傳遞的轉(zhuǎn)矩仍然較小，依然無法滿足傳動(dòng)領(lǐng)域中對高轉(zhuǎn)矩的需求。因此提高磁力密封中的轉(zhuǎn)矩對于其成功應(yīng)用于高轉(zhuǎn)矩需求的磁力傳動(dòng)領(lǐng)域具有重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種增加磁力密封裝置轉(zhuǎn)矩的方法，通過將主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子均設(shè)計(jì)為圓錐形狀，并分別在主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子上開設(shè)凹槽，將永磁體裝入凹槽內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)提高轉(zhuǎn)矩磁力密封。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的增加磁力密封裝置轉(zhuǎn)矩的方法，應(yīng)用了如下結(jié)構(gòu)的圓錐型同軸式磁力密封裝置：包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子、從動(dòng)轉(zhuǎn)子、隔離套、外永磁體、內(nèi)永磁體，所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子的中部分別設(shè)有軸孔；所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁為圓椎面，所述的從動(dòng)轉(zhuǎn)子的外壁為圓椎面，主動(dòng)轉(zhuǎn)子罩住從動(dòng)轉(zhuǎn)子，主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁和從動(dòng)轉(zhuǎn)子的外壁平行；所述的隔離套設(shè)于主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子之間，也為圓椎形，其內(nèi)外壁均與主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁平行，主動(dòng)轉(zhuǎn)子、從動(dòng)轉(zhuǎn)子與隔離套之間留有間隙；所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁上間隔設(shè)置多個(gè)環(huán)形凹槽I，所述的從動(dòng)轉(zhuǎn)子的外壁上間隔設(shè)置多個(gè)環(huán)形凹槽II，所述的環(huán)形凹槽I和環(huán)形凹槽II一一對應(yīng)；所述的環(huán)形凹槽I內(nèi)安裝外永磁體，所述的環(huán)形凹槽II內(nèi)安裝內(nèi)永磁體；所述的每一組相互對應(yīng)的外永磁體與內(nèi)永磁體的磁力線方向相反；

包括以下步驟：

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，外永磁體跟隨主動(dòng)轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)，外永磁體吸引對應(yīng)的內(nèi)永磁體，從而產(chǎn)生磁力推動(dòng)作用，帶動(dòng)內(nèi)永磁體進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)子跟著外永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)；

此時(shí)，隔離套切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，外永磁體產(chǎn)生的感應(yīng)電流與對應(yīng)的內(nèi)永磁體產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相反，相反的感應(yīng)電流之間會相互抵消，從而減小阻力作用，增加轉(zhuǎn)矩。

所述的環(huán)形凹槽I和環(huán)形凹槽II的內(nèi)壁與軸孔平行，外壁與主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁平行，相互對應(yīng)的環(huán)形凹槽I和環(huán)形凹槽II位于軸的同一徑向上。

所述的外永磁體、內(nèi)永磁體均由多塊分瓣式的永磁體拼接而成；所述的外永磁體、內(nèi)永磁體的內(nèi)壁平行于軸孔，外壁平行于主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁；所述的外永磁體的高度小于或等于環(huán)形凹槽I的深度，內(nèi)永磁體的高度小于或等于環(huán)形凹槽II的深度。

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁與水平線的夾角為10~45度。

所述的每一組相互對應(yīng)的外永磁體、內(nèi)永磁體的數(shù)量相等，為2-10個(gè)。

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子內(nèi)錐面與隔離套的間隙與從動(dòng)轉(zhuǎn)子的外錐面與隔離套的間隙相同，均為0.1~5mm。

所述的永磁體為軸向充磁型永磁體。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明將主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子分別設(shè)計(jì)為錐形結(jié)構(gòu)，并分別在主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁和從動(dòng)轉(zhuǎn)子的外壁開設(shè)凹槽，將永磁體裝入凹槽內(nèi)，錐形結(jié)構(gòu)可以增加接觸面積，從而提高磁力矩，并且提高轉(zhuǎn)矩的傳遞效率；在圓周方向上增加永磁體的對數(shù)，相應(yīng)增加了主動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁和從動(dòng)轉(zhuǎn)子的外壁之間間隙內(nèi)的磁能積，從而增強(qiáng)了磁力密封的效果，克服了現(xiàn)有磁力密封裝置轉(zhuǎn)矩小的缺陷，大大提高了磁力傳動(dòng)的可靠性。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的磁力密封裝置未裝入永磁體時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明的磁力密封裝置裝入永磁體后的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為本發(fā)明的磁力密封裝置的局部分剖面圖

圖中各序號和名稱如下：

1-主動(dòng)轉(zhuǎn)子；2-從動(dòng)轉(zhuǎn)子；3-隔離套；5-軸孔；

11-環(huán)形槽I；

21-環(huán)形槽II；

41-外永磁體；42-內(nèi)永磁體。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

本發(fā)明的增加磁力密封裝置轉(zhuǎn)矩的方法，包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子1、從動(dòng)轉(zhuǎn)子2、隔離套3、永磁體4，所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子1和從動(dòng)轉(zhuǎn)子2的中部分別設(shè)有軸孔5；所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁為圓椎面，所述的從動(dòng)轉(zhuǎn)子2的外壁為圓椎面，主動(dòng)轉(zhuǎn)子1罩住從動(dòng)轉(zhuǎn)子2，主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁和從動(dòng)轉(zhuǎn)子2的外壁平行；所述的隔離套3設(shè)于主動(dòng)轉(zhuǎn)子1和從動(dòng)轉(zhuǎn)子2之間，也為圓椎形，其內(nèi)外壁均與主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁平行，主動(dòng)轉(zhuǎn)子1、從動(dòng)轉(zhuǎn)子3與隔離套3之間留有間隙；所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁上間隔設(shè)置多個(gè)環(huán)形凹槽I11，所述的從動(dòng)轉(zhuǎn)子2的外壁上間隔設(shè)置多個(gè)環(huán)形凹槽II21，所述的環(huán)形凹槽I11和環(huán)形凹槽II21一一對應(yīng)；所述的環(huán)形凹槽I11內(nèi)安裝外永磁體41，所述的環(huán)形凹槽II21內(nèi)安裝內(nèi)永磁體42；

所述的每一組相互對應(yīng)的外永磁體41與內(nèi)永磁體42的磁力線方向相反；

包括以下步驟：

包括以下步驟：

主動(dòng)轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，外永磁體41跟隨主動(dòng)轉(zhuǎn)子1同步轉(zhuǎn)動(dòng)，外永磁體41吸引對應(yīng)的內(nèi)永磁體42，從而產(chǎn)生磁力推動(dòng)作用，帶動(dòng)內(nèi)永磁體42進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)子2跟著外永磁體41轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動(dòng)；

此時(shí)，隔離套3切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，外永磁體41產(chǎn)生的感應(yīng)電流與對應(yīng)的內(nèi)永磁體42產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相反，相反的感應(yīng)電流之間會相互抵消，從而減小阻力作用，增加轉(zhuǎn)矩。

所述的環(huán)形凹槽I11和環(huán)形凹槽II21的內(nèi)壁與軸孔5平行，外壁與主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁平行，相互對應(yīng)的環(huán)形凹槽I11和環(huán)形凹槽II21位于軸孔5的同一徑向上。

所述的外永磁體41、內(nèi)永磁體42均為由多塊分瓣式的永磁體拼接而成；所述的外永磁體41、內(nèi)永磁體42的內(nèi)壁平行于軸孔5，外壁平行于主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁；所述的外永磁體41的高度小于或等于環(huán)形凹槽I11的深度，內(nèi)永磁體42的高度小于或等于環(huán)形凹槽II21的深度。

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)壁與水平線的夾角為10~45度。

所述的每一組相互對應(yīng)的外永磁體41、內(nèi)永磁體42的數(shù)量相等，為2-10個(gè)。

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)子1內(nèi)錐面與隔離套3的間隙與從動(dòng)轉(zhuǎn)子2的外錐面與隔離套3的間隙相同，均為0.1~5mm。

所述的永磁體4為軸向充磁型永磁體。