CN202893267U - 一种磁悬浮搅拌器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了过程装备领域的一种磁悬浮搅拌器，包括电机、隔离套、内磁钢套筒、外磁钢套筒、桨叶、内轴套和外轴套；所述隔离套的顶面上固定有一根固定轴；所述内磁钢套筒内设有环形的内磁体，所述外磁钢套筒内设有环形的外磁体，所述外磁体的磁极中心平面低于所述内磁体的磁极中心平面；所述固定轴的顶面设有下磁体，所述桨叶的伞端设有上磁体，所述上磁体和所述下磁体同极相对布置。其技术效果是：有效平衡了内轴套和外轴套之间的轴向力，防止因为内轴套和外轴套之间的旋转磨损而产生的碎屑。
Description
技术领域
本实用新型涉及过程装备领域的一种磁悬浮搅拌器。
背景技术
联轴器是用来连接不同运动机构中的主动轴和从动轴，使之共同旋转以传送扭矩的机械零件。磁力联轴器与接触性机械联轴器完全不同，是利用磁体异极相吸的原理传递扭矩的一种联轴器，是非接触式的，完全分离的，而磁悬浮搅拌器利用的就是磁力联轴器的原理。磁悬浮搅拌器具有无泄漏、无污染、结构简单、几何尺寸小、搅拌强度大等优点，已在医药、食品、乳品、日化轻工等洁净行业的过程装备中得到广泛的应用。
请参阅图1，目前的磁悬浮搅拌器，包括电机1、机架2、隔离套3、内磁钢套筒4、外磁钢套筒5和桨叶6。隔离套3固定在反应容器器壁的底部，使磁悬浮搅拌器与反应容器的器壁固定，隔离套3的顶面固定有一根固定轴3-1，该固定轴3-1伸入反应容器的内部。机架2固定在电机1出轴端的顶面上，隔离套3与机架2的顶面固定，机架2的作用在于便于电机1出轴端的顶面与隔离套3固定。电机1的出轴端还设有一根电机轴1-1，内磁钢套筒4在隔离套3的径向内侧与电机轴1-1套接，内磁钢套筒4的顶部内置环形的内磁体4-1，电机轴1-1和内磁钢套筒4构成了磁悬浮搅拌器的主动轴。隔离套3的作用之一是将内磁钢套筒4隔离在反应容器的外部，即将磁悬浮搅拌器的主动轴隔离在反应容器的外部，并使其与反应容器的器壁固定。外磁钢套筒5套接在隔离套3的外圆周上，并与桨叶6的底部固定，外磁钢套筒5内置环形的外磁体5-1，桨叶6的伞端可旋转地套接在固定轴3-1的顶端，从而构成磁悬浮搅拌器的从动端。外磁钢套筒5和桨叶6都位于反应容器内，即磁悬浮搅拌器的从动端都位于反应容器内。
内磁体4-1和外磁体5-1的磁极相反，内磁体4-1和外磁体5-1相互吸引，电机轴1-1带动内磁钢套筒4旋转后，外磁钢套筒5和桨叶6跟随内磁钢套筒4旋转。现有技术中，内磁体4-1的磁极中心平面和外磁体5-1的磁极中心平面等高的。为了能将桨叶6的旋转中心固定，桨叶6与固定轴3-1之间增设相互套接的内轴套7和外轴套8，内轴套7、外轴套8的底面与隔离套3的顶面之间设置平面滑动轴承9。这样设计的缺陷在于：由于桨叶6和外磁钢套筒5自身的重力以及被搅拌介质对桨叶6和外磁钢套筒5的反作用力，内轴套7和外轴套8既要承受径向力，同时也要承受轴向力，内轴套7和外轴套8之间会因为旋转磨损而产生碎屑，从而影响产品的品质。从现场分析的结果来看，内轴套7和外轴套8之间的旋转磨损以轴向磨损为主，即内轴套7和外轴套8之间的旋转磨损来自它们之间的轴向力。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种磁悬浮搅拌器，其能够有效平衡内轴套和外轴套之间的轴向力，防止内轴套和外轴套之间因为旋转磨损而产生碎屑。
实现上述目的的一种技术方案是：一种磁悬浮搅拌器，包括电机、隔离套、内磁钢套筒、外磁钢套筒、桨叶、内轴套和外轴套；
所述电机包括位于其出轴端的一根电机轴，所述隔离套固定在所述电机出轴端的顶面上，所述隔离套的顶面上固定有一根固定轴；
所述内磁钢套筒在所述隔离套的径向内侧与所述电机轴套接，所述内磁钢套筒内置环形的内磁体，所述外磁钢套筒套接在所述隔离套的径向外侧并与所述桨叶的底部固定，所述外磁钢套筒内置环形的外磁体，所述桨叶的伞端与所述固定轴的顶端可旋转地套接；
所述外磁体的磁极中心平面低于所述内磁体的磁极中心平面；
所述固定轴的顶面设有下磁体，所述桨叶的伞端内置上磁体，所述下磁体和所述上磁体同极相对布置。
进一步的，所述固定轴的顶面上套接顶部螺母，所述上磁体内置于所述顶部螺母，所述桨叶的伞端与所述顶部螺母和旋转地套接。
进一步的，所述内磁钢套筒与所述电机轴的径向之间设置键。
进一步的，所述电机的出轴端的顶面上固定有机架，所述隔离套固定在所述机架的顶面上。
采用了本实用新型的一种磁悬浮搅拌器的技术方案，即在使外磁钢套筒内的外磁体的磁极中心平面低于内磁钢套筒内的内磁体的磁极中心平面，以及在隔离套的固定轴的顶面设置下磁体，所述桨叶的伞端设置上磁体，所述上磁体和所述下磁体同极相对布置的技术方案。其技术效果是：有效平衡了内轴套和外轴套之间的轴向力，防止了因为内轴套和外轴套之间的旋转磨损而产生的碎屑，保证了被搅拌介质不被污染，保证了产品的品质。
附图说明
图1为现有技术的一种磁悬浮搅拌器的结构示意图。
图2为本实用新型的一种磁悬浮搅拌器的结构示意图。
图3为本实用新型的一种磁悬浮搅拌器工作状态示意图。
图4为本实用新型的一种磁悬浮搅拌器的零件分解图。
具体实施方式
请参阅图2至图4，本实用新型的发明人为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理解，下面通过具体的实施例，并结合附图进行详细地说明：
请参阅图2，本实用新型的一种磁悬浮搅拌器，包括电机1、机架2、隔离套3、内磁钢套筒4、外磁钢套筒5、桨叶6、内轴套7和外轴套8。电机1包括位于其出轴端中心的一根电机轴1-1，隔离套3顶面的中心通过焊接固定有一根固定轴3-1。
机架2通过M个第一螺丝1-2，M个第一螺母1-3和M个第一垫片1-4固定在电机1出轴端的顶面上。隔离套3通过L个第二螺栓2-1和L个第二垫片2-2与机架2的顶面，以及反应容器器壁的底部固定。第一垫片1-4和第二垫片2-2都是由三元乙丙橡胶（EPDM）制成的。
机架2、隔离套3和电机轴1-1之间形成环形间隙，在该环形间隙内设有套接在电机轴1-1上的内磁钢套筒4，即内磁钢套筒4位于隔离套3的径向内侧。内磁钢套筒4的顶部内置环形的内磁体4-1。内磁钢套筒4与电机轴1-1径向之间设置键1-5，便于电机轴1-1带动内磁钢套筒4的转动。
隔离套3的外圆周上，即隔离套3的径向外侧套接有外磁钢套筒5，外磁钢套筒5内置环形的外磁体5-1。外磁钢套筒5与桨叶6的底部固定，桨叶6的伞端与固定轴3-1顶面可旋转地套接。
在电机轴1-1的带动下，内磁钢套筒4跟随电机轴1-1旋转，由于内磁体4-1和外磁体5-1因磁极相反而相互吸引，因此外磁钢套筒5和桨叶6跟随内磁钢筒体4同向旋转。
为了保证桨叶6具有稳定的旋转中心，内轴套7和外轴套8相互套接地设置于桨叶6和固定轴3-1的径向之间，即固定轴3-1上套接内轴套7，内轴套7和桨叶6径向之间套接外轴套8。为了防止内轴套7和外轴套8发生磨损，内轴套7和外轴套8都是由碳化硅制成的。内轴套7和隔离套3的顶面之间设置下密封圈3-5，保证内轴套7和外轴套8的轴向固定。
本实用新型中，外磁体5-1的磁极中心平面低于内磁体4-1的磁极中心平面，外磁体5-1的磁极中心平面低于内磁体4-1的磁极中心平面的距离a，本实施例中，该距离a为5至10毫米。由于该距离a的存在，外磁体5-1的磁极中心平面与内磁体4-1的磁极中心平面因为磁极相反而相互吸引。在磁悬浮搅拌器工作时，外磁体5-1会自动沿隔离套3上移，直至外磁体5-1的磁极中心平面与内磁体4-1的磁极中心平面等高，从而平衡内轴套7和外轴套8之间的轴向力，也平衡被搅拌介质对桨叶6和外磁钢套筒5的反作用力。真正实现磁悬浮搅拌，如图3所示。
同时，固定轴3-1的顶面套接顶部螺母3-3，顶部螺母3-3与内轴套7之间设置上密封圈3-4，用以保证顶部螺母3-3与固定轴3-1之间的有效固定。桨叶6的伞端可旋转地套接在顶部螺母3-3的顶端，从而实现桨叶6的伞端与固定轴3-1顶端可旋转地套接。
本实施例中上密封圈3-4和下密封圈3-5都由三元乙丙橡胶制成的。
顶部螺母3-3内设有下磁体3-2，桨叶6的伞端内置上磁体6-1，下磁体3-2和上磁体6-1同心且同极相对布置的，因此所述下磁体3-2和所上磁体6-1相互排斥，将外磁钢套筒5和桨叶6进一步上推，从而进一步平衡内轴套7和外轴套8之间的轴向力，在外磁钢套筒5和桨叶6自身受到的重力较大或者在被搅拌介质液面较高的反应容器内，仍旧能够实现悬浮搅拌。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
Claims (4)
1.一种磁悬浮搅拌器，包括电机（1）、隔离套（3）、内磁钢套筒（4）、外磁钢套筒（5）、桨叶（6）、内轴套（7）和外轴套（8）；
所述电机（1）包括位于其出轴端的一根电机轴（1-1），所述隔离套（3）固定在所述电机（1）出轴端的顶面上，所述隔离套（3）的顶面上固定有一根固定轴（3-1）；
所述内磁钢套筒（4）在所述隔离套（3）的径向内侧与所述电机轴（1-1）套接，所述内磁钢套筒（4）内置环形的内磁体（4-1），所述外磁钢套筒（5）套接在所述隔离套（3）的径向外侧并与所述桨叶（6）的底部固定，所述外磁钢套筒（5）内置环形的外磁体（5-1），所述桨叶（6）的伞端与所述固定轴（3-1）的顶端可旋转地套接；其特征在于：
所述外磁体（4-1）的磁极中心平面低于所述内磁体（4-1）的磁极中心平面；
所述固定轴（3-1）的顶面设有下磁体（3-2），所述桨叶（6）的伞端内置上磁体（6-1），所述下磁体（3-2）和所述上磁体（6-1）同极相对布置。
2.根据权利要求所述的一种磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述固定轴（3-1）的顶面上套接顶部螺母（3-3），所述上磁体（3-2）内置于所述顶部螺母（3-3），所述桨叶（6）的伞端与所述顶部螺母（3-3）和旋转地套接。
3.根据权利要求1或2所述的一种磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述内磁钢套筒（4）与所述电机轴（1-1）的径向之间设置键（1-5）。
4.根据权利要求1或2所述的一种磁悬浮搅拌器，其特征在于：所述电机（1）的出轴端的顶面上固定有机架（2），所述隔离套（3）固定在所述机架（2）的顶面上。
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| CN108067150A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-05-25 | 宝鸡泰华磁机电技术研究所有限公司 | 用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器 |
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2012
- 2012-11-19 CN CN 201220610810 patent/CN202893267U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
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| CN108067150A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-05-25 | 宝鸡泰华磁机电技术研究所有限公司 | 用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器 |
| CN108067150B (zh) * | 2018-01-25 | 2023-11-07 | 宝鸡泰华磁机电技术研究所有限公司 | 用于高温重载工况的永磁悬浮搅拌器 |
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