CN218339625U - 恒温干摩擦磁力搅拌器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒温干摩擦磁力搅拌器，包括外驱动部件和内驱动部件；所述外驱动部件包括电机减速机和内磁转子；所述内驱动部件包括隔离套、滑动轴承和外磁转子，所述隔离套笼罩于所述内磁转子且与所述内磁转子之间存在间隙，所述滑动轴承套接于所述隔离套上，所述外磁转子与所述滑动轴承的外表面固连，且所述外磁转子与所述内磁转子位置相对。本实用新型的恒温干摩擦磁力搅拌器利用隔离套将外磁转子和内磁转子进行隔离，同时利用滑动轴承使得内磁转子的内磁环带动外磁转子的外磁环同步转动时基本不产生热量，从而避免常规磁力搅拌器在工作过程中由于高温发生消磁现象，从而可无需降温进行干转。

Description

恒温干摩擦磁力搅拌器

技术领域

本实用新型涉及搅拌装置技术领域，特别涉及一种恒温干摩擦磁力搅拌器。

背景技术

搅拌器是机械系统介质混合过程常用设备，搅拌器的动力机通过传动轴将扭矩传递给各种结构形式的搅拌叶轮，叶轮对周围介质产生轴向流、旋转流和湍流，从而起到搅拌混合作用，被广泛应用于石油化工、造纸、制药、食品、个人护理品和生物科技等行业，而且随着科学技术的不断发展，搅拌器应用领域也不断扩大，新技术、新产品层出不穷。

搅拌器类型较多，通常根据传动轴密封形式，将搅拌器划分为机械密封和磁密封两种形式。

机械密封搅拌器为动密封结构，其通过各种形式的密封圈对旋转轴进行径向密封，密封介质轴向流动，结构简单、使用广泛。但随着时间推移机械密封搅拌器可能会发生泄漏，污染工作环境，造成安全风险，因此需要频繁检修，特别是在石化行业等危险场合，泄漏会对生产制造极大的安全隐患。因此，机械密封搅拌器不适合对泄漏有严格要求的场合。

磁密封搅拌器为静密封结构，其是采用永磁传动技术开发的一种无轴密封搅拌器。该搅拌器是利用永磁传动器将驱动电机输出的动力不接触地传递给搅拌轴及桨叶，永磁传动器由内磁转子、外磁转子和隔离套三部分组成，隔离套是静止件，起密封和承压作用，将内磁转子和外磁转子完全隔离，并将搅拌轴及桨叶密封在搅拌罐体内，彻底解决了泄漏问题。但隔离套在搅拌器工作过程中产生金属涡流热，这会降低永磁传动器工作效率，甚至使磁性材料发生高温退磁，因此，需要解决永磁传动器散热问题。

而在实际工业环境中，系统运行情况复杂多变，机械密封搅拌器运行一段时间后经常会出现泄漏问题，而磁密封搅拌器由于设计，工艺、加工等方面存在不足，会产生异常噪音和振动，加速轴承磨损、磁钢损坏，进而缩短设备寿命。所以，提高搅拌器运行可靠性，消除噪音和振动隐患，提高传递效率是搅拌器新技术发展趋势和新产品发展方向。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供了一种恒温高摩擦磁力搅拌器，解决现有机械密封搅拌器泄漏问题和磁密封搅拌器产生异常噪音和振动、传递效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

恒温干摩擦磁力搅拌器，包括外驱动部件和内驱动部件；

所述外驱动部件包括电机减速机和内磁转子，所述内磁转子与所述电机减速机输出端固定连接；

所述内驱动部件包括隔离套、滑动轴承和外磁转子，所述隔离套笼罩于所述内磁转子且与所述内磁转子之间存在间隙，所述滑动轴承套接于所述隔离套上，所述外磁转子与所述滑动轴承的外表面固连，且所述外磁转子与所述内磁转子位置相对。

进一步地，所述外驱动部件还包括支架，所述支架安装于所述电机减速机，所述支架和所述隔离套相连接并在内部形成容置空间，所述内磁转子位于所述容置空间内。

进一步地，所述内磁转子包括输入轴套和充磁的内磁环，所述内磁环贴合于所述输入轴套外表面，所述输入轴套与所述电机减速机输出端固定连接。

示例性地，所述输入轴套的外表面设置有安装槽，所述内磁环镶嵌于所述安装槽内。

更进一步地，所述内磁环包覆于内包覆套内。

进一步地，所述外磁转子包括搅拌组件和充磁的外磁环，所述外磁环贴合于所述搅拌组件的内表面。

更进一步地，所述外磁环包覆于外包覆套内。

进一步地，所述滑动轴承包括互相套合且可互相自由转动的内轴套和外轴套，所述内轴套固定套设于所述隔离套，所述外轴套固定连接于所述外磁转子。

更进一步地，所述内驱动组件还包括推力轴承，所述推力轴承包括套接于所述隔离套上的夹持上环和夹持下环，所述滑动轴承夹持于所述夹持上环和夹持下环之间。

更进一步地，所述内驱动组件还包括压盖螺母，所述压盖螺母套接于所述隔离套端头、且与所述夹持上环的上端面相贴合。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的恒温干摩擦磁力搅拌器利用隔离套将外磁转子和内磁转子进行隔离，同时利用滑动轴承使得内磁转子的内磁环带动外磁转子的外磁环同步转动时基本不产生热量，从而避免常规磁力搅拌器在工作过程中由于高温发生消磁现象，从而可无需降温进行干转，通过选择食品级材质制作，实现了无菌搅拌、无接触动力传递和静密封作用，利用搅拌轮实现了低液位搅拌。本实用新型的磁力搅拌器使用寿命长，运行可靠，免维护，扭矩传递效率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构剖视图；

图2为本实用新型实施例的外驱动部件的结构剖视图；

图3为本实用新型实施例的内驱动部件的结构剖视图；

图4为本实用新型实施例的内驱动部件的结构俯视图；

图5为本实用新型实施例的内磁环和外磁环的极性分布示意图；

图6为本实用新型实施例的结构组装示意图。

图中：1、电机减速机；2、支架；3、输入轴套；4、隔离套；5、搅拌组件；6、外磁环；7、外包覆套；8、内磁环；9、内包覆套；10、夹持下环；11、外轴套；12、内轴套；13、夹持上环；14、压盖螺母。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图6所示，本实施例公开一种恒温干摩擦磁力搅拌器，包括外驱动部件和内驱动部件两部分；

本实施例将磁力搅拌器分为外驱动部件和内驱动部件两部分，其中外驱动部件连接于电机等动力输出设备，外驱动部件将动力输出设备的扭矩非接触地传递给内驱动部件，由内驱动部件实现搅拌功能。

具体地，参见图2外驱动部件包括电机减速机1和内磁转子，内磁转子与电机减速机1输出端固定连接；

参见图3和图4，内驱动部件包括隔离套4、滑动轴承和外磁转子，隔离套4笼罩于内磁转子且与内磁转子之间存在间隙，滑动轴承套接于隔离套4上，且滑动轴承的内表面与隔离套4固定连接，外磁转子与滑动轴承的外表面固连，且外磁转子与内磁转子位置相对。

本实施例中，电机减速机1为高效变频伺服电机和配套减速机组合，允许正反转切换和精确转速控制。电机减速机1连接于电机的输出端，电机减速机1带动内磁转子同步转动；隔离套4可以通过密封焊接等方式固定在搅拌容器内与搅拌容器壁连接为一体，无需机械密封，减少了交叉污染的风险，隔离套4为非旋转件，主要起结构密封和支撑作用；隔离套4将内磁转子和外磁转子进行隔离，隔离套4与内磁转子、外磁转子之间不接触，因而内磁转子转动时隔离套4不会产生热量、不升温，无金属涡流热，保证系统磁力工作稳定和高效传动，外磁转子与隔离套4之间通过滑动轴承连接，在外磁转子、内磁转子的磁力耦合作用下，当内磁转子带动外磁转子旋转时，外磁转子与隔离套4也不接触，仅滑动轴承转动产生极少量热量。

进一步地，外驱动部件还包括支架2，支架2安装于电机减速机1，支架1和隔离套相连接并在内部形成容置空间，内磁转子位于该容置空间内。示例性地，支架2可以通过螺钉固定于电机减速机1，支架2和隔离套4也通过螺钉连接为一体。

通过将电机减速机1、支架2和隔离套4固定连接，使整个磁力搅拌器的安装稳定，在运行过程中不会发生晃动。同时，支架2和隔离套4还形成容置空间，将内磁转子安装于其中，对其也起到保护作用。

具体地，内磁转子包括输入轴套3和充磁的内磁环8，内磁环8贴合于输入轴套3外表面，输入轴套3与电机减速机1输出端固定连接。示例性地，输入轴套3和电机减速机1通过键连接成为一体结构，作为电机动力的输出端。内磁环8为辐射型结构，其N极和S极间隔设置。当输入套轴3在电机驱动下转动时带动其上的内磁环8同步转动。

本实用新型只需确保内磁环8随输入轴套3同步转动即可，对于内磁环8采用何种方式贴合于输入轴套3并不进行限定。本实施中，在输入轴套3的外表面设置有安装槽，内磁环8镶嵌于安装槽内并通过胶粘的方式进一步固定，从而避免内磁环8从输入轴套3脱落。

进一步地，该外驱动组件还包括内包覆套9，内包覆套9完全包覆内磁环8，内包覆套9可以采用不锈钢材质，利用内包覆套9对内磁环8进行包覆保护，避免因意外导致内磁环8损坏。

具体地，外磁转子包括搅拌组件5和充磁的外磁环6，外磁环6的外表面贴合于搅拌组件5的内表面。外磁环5贴合于搅拌组件5的方式可以参照上述内磁环8贴合于输入轴套3的方式，在此不做赘述。

外磁环6也为辐射型结构，其S极与N极间隔设置。参见图5，外磁环6与内磁环8的位置相对，且相对的位置极性相反，即内磁环8的N极与外磁环6的S极相对，内磁环8的S极与外磁环6的N极相对，有效保证了磁平衡。通过改变内磁环8和外磁环6之间的相对面积即可调整本实用新型磁力搅拌器的功率，具体来讲可以改变内磁环8和/或外磁环6的几何尺寸调整搅拌功率。

示例性地，本实施例中搅拌组件5采用三叶曲面开放式的搅拌轮，其具有优异的混合性能，有效地混合溶液和降低剪切对介质的影响。当然，搅拌轮的叶轮形式也可以采用如水翼型、船桨式、斜叶透平式等结构。

进一步地，内驱动组件还包括外包覆套7，外包覆套7完全包覆外磁环6。外包覆套7同样可以采用不锈钢材质，外包覆套7不但对外磁环6进行包覆保护防止其损坏，还可以将外磁环6与搅拌介质隔离、避免接触，从而避免外磁环6对介质造成污染。

具体地，滑动轴承包括互相套合且可互相自由转动的内轴套12和外轴套11，内轴套12固定套设于隔离套4，外轴套12固定连接于搅拌组件5。

进一步地，内驱动组件还包括推力轴承，该推力轴承包括套接于隔离套4上的夹持上环13和夹持下环10，滑动轴承的内轴套12和外轴套11夹持于夹持上环13和夹持下环10之间。

更进一步地，内驱动组件还包括压盖螺母14，压盖螺母14套接于隔离套4端头、且与夹持上环13的上端面相贴合。

本实施例中，将滑动轴承套设于隔离套4上，同时将夹持上环13和夹持下环10也套接于隔离套4上、且夹持于滑动轴承两端，搅拌组件5与滑动轴承的外轴套11固定连接，在隔离套4的端头位置设置外螺纹，利用压盖螺母14对夹持上环13进行限位固定。

本实用新型的推力轴承和滑动轴承组成的轴承组件用来支撑隔离套4上的搅拌组件5，并通过压盖螺母14使其连接为一体并承受由于介质不规则运动产生的轴向力和径向力，确保搅拌工作的稳定性。推力轴承和滑动轴承优选摩擦系数低的特种合金材质，例如可以选择钨、钴、镍、钛、锆等主要金属元素结合的轴承，其具有耐高温、耐高压、耐磨、耐强腐蚀、干摩擦等优点，运转更稳定，噪声更小，其具有的干摩擦特性使得在工作过程中无需润滑，因而对介质无污染。由于本实施例的磁力搅拌器基本不产生摩擦热量，因此其可以实现长时间连续工作和干转。

工作时，由电机减速机1带动输入轴套3高速旋转，内磁环8亦随输入轴套3同步旋转，由于内驱动部件的外磁环6和外驱动部件的内磁环8之间存在磁场，内磁环8通过磁耦合特性带动隔离套4外侧的外磁环6同步旋转，从而驱动搅拌组件5旋转对介质进行搅拌，实现将电机减速机1的扭矩无接触地传递给搅拌组件5，搅拌组件5对周围的介质产生轴向流、旋转流和湍流，从而起到搅拌混合的作用，同时也兼有阻止搅拌容器底部沉积物堆积的作用，完成了非接触的动力矩传递，同时也确保了搅拌过程的无泄漏。

本实用新型的其他外驱动部件和内驱动部件则可以选择卫生级别的不锈钢316L等材质加工，由于材质安全，且无密封圈等污染性材质，因此本实用新型的磁力搅拌器除了可应用于常规行业外，还可广泛应用于生物制药、食品、个人护理品等行业。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，包括外驱动部件和内驱动部件；

所述外驱动部件包括电机减速机和内磁转子，所述内磁转子与所述电机减速机输出端固定连接；

所述内驱动部件包括隔离套、滑动轴承和外磁转子，所述隔离套笼罩于所述内磁转子且与所述内磁转子之间存在间隙，所述滑动轴承套接于所述隔离套上，所述外磁转子与所述滑动轴承的外表面固连，且所述外磁转子与所述内磁转子位置相对。

2.根据权利要求1所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述外驱动部件还包括支架，所述支架安装于所述电机减速机，所述支架和所述隔离套相连接并在内部形成容置空间，所述内磁转子位于所述容置空间内。

3.根据权利要求1或2所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述内磁转子包括输入轴套和充磁的内磁环，所述内磁环贴合于所述输入轴套外表面，所述输入轴套与所述电机减速机输出端固定连接。

4.根据权利要求3所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述输入轴套的外表面设置有安装槽，所述内磁环镶嵌于所述安装槽内。

5.根据权利要求3所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述外驱动部件还包括内包覆套，所述内磁环包覆于内包覆套内。

6.根据权利要求1所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述外磁转子包括搅拌组件和充磁的外磁环，所述外磁环贴合于所述搅拌组件的内表面。

7.根据权利要求6所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述内驱动部件还包括外包覆套，所述外磁环包覆于外包覆套内。

8.根据权利要求1所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述滑动轴承包括互相套合且可互相自由转动的内轴套和外轴套，所述内轴套固定套设于所述隔离套，所述外轴套固定连接于所述外磁转子。

9.根据权利要求8所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述内驱动组件还包括推力轴承，所述推力轴承包括套接于所述隔离套上的夹持上环和夹持下环，所述滑动轴承夹持于所述夹持上环和夹持下环之间。

10.根据权利要求9所述的恒温干摩擦磁力搅拌器，其特征在于，所述内驱动组件还包括压盖螺母，所述压盖螺母套接于所述隔离套端头、且与所述夹持上环的上端面相贴合。

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