CN216252562U - 磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器 - Google Patents

Abstract

磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器。主要解决目前的磁力驱动器内部支承系统采用化学惰性润滑脂或全陶瓷轴承等方案，存在支承系统暴露在介质环境下的问题。其特征在于：所述转动轴周向外壁有第一磁环组件（3），所述支座内设有与所述第一磁环组件相配合的第二磁环组件（4）；所述第一磁环组件和第二磁环组件同轴设置；所述第一磁环组件包括永磁环（31）和由软磁性材质制成的套环（32），所述永磁环用于磁化所述套环。本实用新型提供磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器，采用磁悬浮的机构来实现该装置无需专门设计润滑系统，不必担心介质受污染，高洁净度的生产要求得以实现；避免了传统的滚动轴承及传动轴的磨损问题，减少了传动阻力，提高了传动器的效率等。

Description

磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器

技术领域

本实用新型涉及磁力驱动器领域，具体涉及磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器。

背景技术

磁力驱动器是采用永磁材料，使主动件与从动件之间达到磁力耦合，实现无接触、无泄漏传递扭矩的一种密封传动装置。它广泛应用于食品、制药、石化等行业，完全杜绝了有毒、有害、易燃、易爆、强酸、强碱等强腐蚀性介质的泄漏。

磁力驱动器是通过隔离套将从动件和主动件内外隔离间接传递扭矩，内外各需一套轴承支承结构。从动件的轴承支承结构直接暴露在反应釜的介质环境之中，关键部件如轴承、润滑脂等直接与气相介质接触，这也是磁力驱动器本质上的不足之处。轴承的耐腐蚀性和润滑脂的稳定性直接关系到磁力驱动器的使用寿命，如果反应釜内介质环境恶劣，如强溶剂、强腐蚀性，那么润滑脂被破坏，轴承损坏的机率就很高，磁力驱动器的维护周期就很短。另外，轴承作为一个转动部件，无法做到很可靠的密封，其内部的润滑脂泄漏到釜体内部的可能性很高，从而对釜内介质造成污染，直接影响产品纯度和品质。随着行业检验技术手段的提高，介质中的极微量杂质也变得无所遁形，对介质纯度提出了更加严格的要求，目前药物及中间体等生产企业就迫切需要解决这个问题。

目前国内外对磁力驱动器内部支承系统的研究还未有较大的突破。如改善内部轴承密封形式，改进从动件轴承座结构，采用化学惰性润滑脂，采用全陶瓷轴承等，都没有从根本上解决支承系统暴露在介质环境下的事实。

实用新型内容

为了克服背景技术的不足，本实用新型提供磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器，主要解决目前的磁力驱动器内部支承系统采用化学惰性润滑脂或全陶瓷轴承等方案，存在支承系统暴露在介质环境下的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

磁悬浮支承系统，包括支座和转动轴，所述转动轴可转动的设置于所述支座内，所述转动轴周向外壁有第一磁环组件，所述支座内设有与所述第一磁环组件相配合的第二磁环组件；

所述第一磁环组件包括永磁环和由软磁性材质制成的套环，所述永磁环用于磁化所述套环。

所述套环由硅钢制成。

所述永磁环上下两侧均设有所述套环。

所述第一磁环组件还包括磁环座，所述磁环座套设于所述转动轴周向外壁，所述磁环座上设有容纳槽，所述永磁环和所述套环设于所述容纳槽内。

所述磁环座上还设有保护环，所述保护环的周向外壁凸出于所述永磁环的周向外壁和所述套环的周向外壁。

所述转动轴上设有凸缘，所述支座内设有限位环，所述限位环对应设于所述凸缘的上下侧。

所述套环包括设于两端的第一套环，两个第一套环之间设有若干第二套环，所述第一套环与所述第二套环之间设有所述永磁环，相邻所述第二套环之间设有所述永磁环。

所述第二套环的高度小于所述永磁环的高度。

所述第二套环的高度是第一套环的两倍。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供磁悬浮支承系统及磁悬浮磁力驱动器，采用磁悬浮的机构来实现该装置无需专门设计润滑系统，不必担心介质受污染，高洁净度的生产要求得以实现；避免了传统的滚动轴承及传动轴的磨损问题，减少了传动阻力，提高了传动器的效率等。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的剖视示意图。

图2为图1中A处的放大示意图。

图3为常规的永磁体的磁场简易示意图。

图4为本实用新型一个实施例的永磁体的磁场简易示意图。

图5为本实用新型一个实施例的磁悬浮力驱动器的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：如图所示，磁悬浮支承系统，包括支座1和转动轴2，所述转动轴可转动的设置于所述支座内，所述转动轴周向外壁有第一磁环组件3，所述支座内设有与所述第一磁环组件相配合的第二磁环组件4；所述第一磁环组件包括永磁环31和由软磁性材质制成的套环32，所述永磁环用于磁化所述套环。这里说的第二磁环组件和第一磁环组件相配合，可以将第二磁环组件和第二磁环组件的永磁环同极性布置，而且也相应设有套环，磁通流经外圈（即第二磁环组件上的）套环和内圈（即第一磁环组件上的）套环，产生斥力作用，并强化，使转动轴处于悬浮状态；作为优选方案，由于第一磁环组件的永磁环和第二磁环组件的永磁环都是轴向充磁，并同极性布置；套环置于永磁环之间，起到导磁和强化磁性的作用，将轴向磁通导向径向，并且由套环作为主要承力材料，提高了内、外圈磁力环强度；常规技术中，其永磁体发出的磁力线会向四周发散（参见图3）；有了套环后，磁力线会集中到软磁环（参见图4）。

在本实用新型中，如图所示，所述套环由硅钢制成。硅钢具有导磁率高、矫顽力低、电阻系数大等特性。

在本实用新型中，如图所示，所述永磁环上下两侧均设有所述套环。可以更好的对磁力线进行导向作用，增强磁场。

在本实用新型中，如图所示，所述第一磁环组件还包括磁环座33，所述磁环座套设于所述转动轴周向外壁，所述磁环座上设有容纳槽331，所述永磁环和所述套环设于所述容纳槽内。相应的第二磁环组件也可以设有外磁环座用于安装（外）永磁体和（外）套环。

在本实用新型中，如图所示，所述磁环座上还设有保护环332，所述保护环的周向外壁凸出于所述永磁环的周向外壁和所述套环的周向外壁。其作用是当磁悬浮转动轴受力发生径向位移时，避免第一磁环组件和第二磁环组件碰撞。该保护环可以由橡胶等制成。

在本实用新型中，如图所示，所述转动轴上设有凸缘22，所述支座内设有限位环13，所述限位环对应设于所述凸缘的上下侧。可以对转动轴起到轴向的限位作用，使用更加稳定。

在本实用新型中，如图所示，所述套环包括设于两端的第一套环321，两个第一套环之间设有若干第二套环322，所述第一套环与所述第二套环之间设有所述永磁环，相邻所述第二套环之间设有所述永磁环。整体结构紧凑，能够更好的起到导磁和强化磁性的作用。

在本实用新型中，如图所示，所述第二套环的高度小于所述永磁环的高度。使第一磁环组件和第二磁环组件的漏磁达到最小，使其处于磁通饱和状态。

在本实用新型中，如图所示，所述第二套环的高度是第一套环的两倍。使第一磁环组件和第二磁环组件的漏磁达到最小，使其处于磁通饱和状态。

在本实用新型中，如图所示，磁悬浮磁力驱动器，包括机架51，所述机架上设有外磁转子52和内磁转子53，还包括如上述的磁悬浮制成系统，所述转动轴与所述内磁转子联动连接。

参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。实施例不应视为对本实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.磁悬浮支承系统，包括支座（1）和转动轴（2），所述转动轴可转动的设置于所述支座内，其特征在于：所述转动轴周向外壁有第一磁环组件（3），所述支座内设有与所述第一磁环组件相配合的第二磁环组件（4）；所述第一磁环组件和第二磁环组件同轴设置；

所述第一磁环组件包括永磁环（31）和由软磁性材质制成的套环（32），所述永磁环用于磁化所述套环。

2.根据权利要求1 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述套环由硅钢制成。

3.根据权利要求1 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述永磁环上下两侧均设有所述套环。

4.根据权利要求1 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述第一磁环组件还包括磁环座（33），所述磁环座套设于所述转动轴周向外壁，所述磁环座上设有容纳槽（331），所述永磁环和所述套环设于所述容纳槽内。

5.根据权利要求4 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述磁环座上还设有保护环（332），所述保护环的周向外壁凸出于所述永磁环的周向外壁和所述套环的周向外壁。

6.根据权利要求1 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述转动轴上设有凸缘（22），所述支座内设有限位环（13），所述限位环对应设于所述凸缘的上下侧。

7.根据权利要求1 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述套环包括设于两端的第一套环（321），两个第一套环之间设有若干第二套环（322），所述第一套环与所述第二套环之间设有所述永磁环，相邻所述第二套环之间设有所述永磁环。

8.根据权利要求7 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述第二套环的高度小于所述永磁环的高度。

9.根据权利要求8 所述的磁悬浮支承系统，其特征在于：所述第二套环的高度是第一套环的两倍。

10.磁悬浮磁力驱动器，包括机架（51），所述机架上设有外磁转子（52）和内磁转子（53），其特征在于：还包括如权利要求1-9任一所述的磁悬浮支承系统，所述转动轴与所述内磁转子联动连接。

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