磁性聯(lián)軸器主要有2種結(jié)構(gòu):平面磁性聯(lián)軸器和同軸磁性聯(lián)軸器。磁體以軸向充磁,耦合磁極成軸向配置的叫平面磁性聯(lián)軸器。磁體以徑向充磁,耦合磁極成徑向配置的叫同軸磁性聯(lián)軸器。
現(xiàn)以同軸磁性聯(lián)軸器為例,來(lái)說(shuō)明其工作原理。磁性聯(lián)軸器由外磁體、內(nèi)磁體和隔離罩組成。內(nèi)、外磁體均由沿徑向磁化且充磁方向相反的永磁體組成,永磁體以不同極性沿圓周方向交替排列,并固定在低碳鋼鋼圈上,形成磁斷路連體。隔離罩采用非鐵素體(因而是非磁性)的高電阻材料制造,一般用奧氏體不銹鋼。在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),外磁體的N極(S極)與內(nèi)磁體的S極(N極)相互吸引并成直線,此時(shí)轉(zhuǎn)矩為零。當(dāng)外磁體在動(dòng)力機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),剛開始內(nèi)磁體由于摩擦力及被傳動(dòng)件阻力的作用,仍處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)外磁體相對(duì)內(nèi)磁體開始偏移的角度,由于這個(gè)角度的存在,外磁體的N極(S極)對(duì)內(nèi)磁體的S極(N極)有一個(gè)拉動(dòng)作用,同時(shí)外磁體的N極(S極)對(duì)內(nèi)磁體的前一個(gè)N極(S極)有一個(gè)推動(dòng)作用,使內(nèi)磁體有一個(gè)跟著旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì),這就是磁性聯(lián)軸器的推拉磁路工作原理。當(dāng)外磁體的N極(S極)剛好位于內(nèi)磁體的2個(gè)極(S極和N極)之間時(shí),產(chǎn)生的推拉力達(dá)到,從而帶動(dòng)內(nèi)磁體旋轉(zhuǎn)。在傳動(dòng)過程中,隔離罩將外磁體和內(nèi)磁體隔開,磁力線是穿過隔離罩將外磁體的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳給內(nèi)磁體的,從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)接觸的密封傳動(dòng)。
磁性聯(lián)軸器的應(yīng)用領(lǐng)域
磁性聯(lián)軸器的成功應(yīng)用之一是其與泵的結(jié)合——磁力泵。以前,它作為貴重的特殊產(chǎn)品迫不得已時(shí)才選用,現(xiàn)在它的應(yīng)用領(lǐng)域很寬。石油化工、醫(yī)藥、電影、電鍍、核動(dòng)力等行業(yè)中的液體大都具有腐蝕性、易燃、易爆、有毒、貴重,泄漏帶來(lái)工作液體的浪費(fèi)與環(huán)境污染;真空、半導(dǎo)體工業(yè)要防止外界氣體的侵入;飲食、生物、醫(yī)藥要保證介質(zhì)的純凈衛(wèi)生。磁性聯(lián)軸器在這些領(lǐng)域找到了用武之地,可以說(shuō)磁力泵是磁性材料的一大市場(chǎng)。
將磁性聯(lián)軸器特別是永磁聯(lián)軸器應(yīng)用于閥門上,閥桿不穿過閥蓋,省略了填料函,得名為全封閉無(wú)填料永磁傳動(dòng)閥。該閥門由于無(wú)填料函,可長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行;閥桿與填料間無(wú)摩擦力矩,轉(zhuǎn)動(dòng)省力;負(fù)壓操作無(wú)外界氣體進(jìn)入。截止閥、閘板閥、球閥、碟閥等工業(yè)閥門均可以改造成全封閉閥門。反應(yīng)釜是化工廠廣泛使用的一種混合反應(yīng)設(shè)備,液體的攪拌往往在壓力下進(jìn)行,反應(yīng)物具有的溫度和腐蝕性、揮發(fā)性,因此,轉(zhuǎn)軸的密封成為反應(yīng)釜的一個(gè)重要問題。帶有攪拌器的反應(yīng)設(shè)備應(yīng)用磁力傳動(dòng),除實(shí)現(xiàn)了密封之外,尚可避免介質(zhì)的氧化和冷凝。